JP2018191360A - 非接触給電制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】送電装置と受電装置との間で無線通信を行い非接触で電力の送受電を制御を行う非接触給電システムにおいて、送電装置と受電装置との間で非接触で電力を送受電中に、送電装置と受電装置の配置状態が変わることで給電効率に変化が生じた場合に発動する報知の煩わしさを低減すること。
【解決手段】送電装置と受電装置との間で非接触で電力を送受電中に、送電装置と受電装置との配置状態が変わることで給電効率に変化が生じた場合、送電装置と受電装置との間の給電効率に従って報知を発動する電池電圧または電池残量レベルの閾値を変える制御を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、非接触で電力の送受電を行う非接触給電の制御方法に関する。

電子機器の電池は小型化、高出力化、大容量化が進み、電子機器の電池には充電可能な二次電池が用いられることが多い。

電子機器の二次電池を充電する手段として、専用充電器を用いるもの、外部機器から有線で電力供給を受け電子機器本体内で充電するものが一般的であったが、近年、外部機器からコネクタで接続することなく電磁波で電力供給を受け電子機器本体内で充電するための非接触給電が一般化している。

非接触給電においては、送電側となる送電装置のアンテナから放射した電磁波を受電側となる受電装置のアンテナが受け、電力の送受電を行うが、互いのアンテナ間の距離と位置によって送受電される電力が変わる場合がある。送受電される電力が低下すると、受電装置の電池に充電している場合は充電時間が延びる問題があった。

また、非接触給電においては、送電装置と受電装置がケーブル及びコネクタで係合されていないため、送電装置と受電装置との位置が変わると電力の送受電が停止する場合もある。電力の送受電が停止すると、受電装置の電池に充電している場合は満充電に至らず、電池による受電装置の使用時間が短くなる問題があった。

このため、送電装置と受電装置との間で送受電される電力の変化および送受電の停止を適切に使用者に報知する方法が求められている。

特許文献１は、送電装置と受電装置との間で非接触給電を行うシステムにおいて、伝送効率の低下に応じて送電装置からの送電を制限し、使用者に通知する方法を提案している。

特許文献２は、送電装置と受電装置との間で非接触給電を行うシステムにおいて、充電電力が許容領域を外れる値となったとき、使用者に警告がなされるシステムが提案している。

特開２０１３−１３２１７０号公報 特開２０１２−５３２０号公報

上記特許文献１に記載された方法は、伝送効率の低下に応じて送電装置からの送電を制限することができるため、伝送効率の低い状態での送電および受電装置での電池充電の継続を防止することができる。

上記特許文献２に記載されたシステムは、受電装置の充電電力が許容領域を外れる値となったとき、使用者に警告を行うことができるため、防犯の他、充電電力が低い状態での充電継続を防止することも可能である。

上記特許文献１および特許文献２に記載された方法においては、送電装置と受電装置との間の電力伝送効率及び充電電力の閾値を設定し、閾値よりも低い値を検出したときに使用者に警告を通知する方法は提案されている。しかし、上記方法は必ず警告を通知する方法であるため、使用者に警告を通知する必要のない場合に警告を通知しない方法については考慮されていない問題があった。

本発明の目的は、送電装置と受電装置との間で無線通信と非接触で電力の送受電とを行う非接触給電システムにおいて、送電装置と受電装置との間の給電効率の変化に従って、使用者への報知を発動する方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本出願の第１の発明は、無線通信手段と無線電力受電手段を備え、二次電池を装着可能な受電装置と、前記受電装置と通信可能な無線通信手段と、無線電力送電手段と、無線電力送電手段の動作状態を報知する報知手段とを備え、前記無線電力送電手段により前記受電装置へ非接触で電力を送電し、前記電力で受電装置の二次電池を充電可能な送電装置と、から構成される非接触給電システムにおいて、前記受電装置と前記送電装置とは、前記無線電力送電手段によって非接触で電力の送受電を開始した後、前記無線通信手段によって少なくとも前記二次電池の情報を含む装置ステータス情報を伝達するための無線通信を繰り返し実施し、前記受電装置と前記送電装置との間で送受電している電力の給電効率が変化した場合、前記電力の給電効率に従って前記報知手段を発動する二次電池の電圧閾値を変えることである。

上記の目的を達成するために、本出願の第２の発明は、無線通信手段と無線電力受電手段を備え、二次電池を装着可能な受電装置と、前記受電装置と通信可能な無線通信手段と、無線電力送電手段と、無線電力送電手段の動作状態を報知する報知手段とを備え、前記無線電力送電手段により前記受電装置へ非接触で電力を送電し、前記電力で受電装置の二次電池を充電可能な送電装置と、から構成される非接触給電システムにおいて、前記受電装置と前記送電装置とは、前記無線電力送電手段によって非接触で電力の送受電を開始した後、前記無線通信手段によって少なくとも前記二次電池の情報を含む装置ステータス情報を伝達するための無線通信を繰り返し実施し、前記受電装置と前記送電装置との間で送受電している電力の給電効率が変化した場合、前記電力の給電効率に従って前記報知手段を発動する二次電池の電池残量レベル閾値を変えることである。

本発明によれば、送電装置と受電装置との間で、無線通信と非接触で電力の送受電とを行う非接触給電システムにおいて、給電効率の変化や給電停止が発生した場合の使用者への報知の煩わしさを低減する非接触給電制御方法を提供することができる。

第１の実施形態に係る送電装置と受電装置との間で非接触給電を行う手順の関係を並列して示すフローチャート 第１の実施形態に係る送電装置の構成例を示すブロック図 第１の実施形態に係る受電装置の構成例を示すブロック図 第１の実施形態に係る送電装置と受電装置との配置例を示す図 第１の実施形態に係る非接触給電時の送電装置と受電装置との間で伝達するステータス情報の例 第１の実施形態に係る報知を発動する給電効率と電池電圧の例を示す線図 第１の実施形態に係る報知の送電装置側表示例 第２の実施形態に係る送電装置と受電装置との間で非接触給電を行う手順の関係を並列して示すフローチャート 第２の実施形態に係る送電装置と受電装置との配置例を示す図 第２の実施形態に係る非接触給電時の送電装置と受電装置との間で伝達するステータス情報の例 第２の実施形態に係る報知の受電装置側表示例 第３の実施形態に係る送電装置と受電装置との間で非接触給電を行う手順の関係を並列して示すフローチャート 第３の実施形態に係る送電装置と受電装置との配置例を示す図

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせ全てが、本発明に必須とは限らない。

また、以下の各実施形態において例示する構成部品の寸法、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明がそれらの例示に限定されるものではない。

［第１の実施形態］
第１の実施形態では、送電装置と受電装置との間で、無線通信と非接触で電力の送受電とを行い、送受電電力の給電効率に変化があった場合に、送電装置が報知を行う方法を説明する。

本発明では、送電装置が送電した電力に対し受電装置が受電した電力のことを送受電電力または給電電力と称し、送電装置が送電した電力と受電装置が受電した電力との比のことを給電効率と称する。

なお、第１の実施形態を最も良く表す図は図１であるが、説明を分かりやすくするために、第１の実施形態では図２から説明することとする。

図２は本実施形態に係る送電装置の構成例を示すブロック図である。本実施形態の説明に使用するブロック図は、本実施形態の説明に不要なブロックへの電源接続は省略している。また、本実施形態の説明に不要なブロックと動作の詳細な説明は省略している。

図２において、送電装置１０１は相手装置へ非接触で電力送電が可能な装置である。ＡＣ／ＤＣ変換回路１０２は送電装置１０１の外部から入力されたＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換する。ＡＣ／ＤＣ変換回路１０２でＤＣに変換された出力はＴＸ定電圧回路１０３でさらに後段の回路ブロックへ供給可能な電圧に変換される。ＴＸ電源ＩＣ１０７は、ＴＸ定電圧回路１０３の電圧出力をさらに後段のデジタル低電圧系回路ブロックへ供給可能な電圧に変換するための電源ＩＣである。

ＴＸ−ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０８は送電装置１０１の制御を司るＣＰＵである。後述のＣＰＵと区別するために、送電装置１０１側のＣＰＵとして、ＴＸ―ＣＰＵと称する。ＴＸ−ＣＰＵ１０８には、ワークエリアとして使用されるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）や、ＴＸ−ＣＰＵ１０８の処理手順を記憶しているＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を内蔵しているものとする。

ＴＸ通信部１０９は他の装置と近距離無線通信が可能であり、非接触で電力の送電を行うための制御データ通信も行うものとする。ＴＸ通信部１０９で行う近距離無線通信は近距離無線規格であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙに対応しているものとする。

ＴＸ通信整合回路１５５はＴＸ通信部１０９と後述のＴＸ通信アンテナ１５６とのインピーダンス整合を行うための回路である。ＴＸ通信整合回路１５５は前記ＴＸ−ＣＰＵ１０８の制御によって調整可能な回路でも良いし固定定数回路でも良い。また、ＴＸ通信整合回路１５５には過大な電圧が発生しないよう保護回路を備える構成とする。

ＴＸ通信アンテナ１５６は他の装置と近距離無線通信を行うことのできるアンテナである。ＴＸアンテナ１５６は例えばＵＨＦ帯である２．４ＧＨｚ付近に共振周波数を持つアンテナであるとする。

ＴＸ表示部１１０は送電装置１０１のステータスを表示する表示部であり、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：液晶表示器）やＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）で構成される。ＴＸ発音部１１１は送電装置１０１の操作音や警告音を発音する発音部であり、例えば音声処理ＩＣとスピーカーで構成される。ＴＸ無線通信部１１２は無線通信を行うための無線通信部、アンテナ１１３は無線通信を行うためのアンテナである。ＴＸ無線通信部１１２はＴＸ通信部１０９とは異なる無線規格に対応しているものとする。例としてＷＬＡＮ規格であるＩＥＥＥ８０２．１１に対応しているものとする。

電力送電回路１０４は相手装置へ電力を無線送電するための回路であり、主にトランジスタ増幅回路、水晶発振回路で構成される。ＴＸ整合回路１０５は前記電力送電回路１０４と後述のＴＸアンテナ１０６とのインピーダンス整合を行うための回路である。ＴＸ整合回路１０５は前記ＴＸ−ＣＰＵ１０８の制御によって調整可能な回路とする。また、ＴＸ整合回路１０５には非接触で電力を送電する時に過大な電圧が発生しないよう保護回路を備える構成とする。

ＴＸアンテナ１０６は他の装置へ非接触で電力を送電することのできるアンテナである。ＴＸアンテナ１０６は例えばＨＦ帯である６．７８ＭＨｚや１３．５６ＭＨｚ付近に共振周波数を持つアンテナであるとする。

図３において、受電装置２０１は相手装置から非接触で電力の受電が可能な装置である。ＲＸアンテナ２０２は他の装置から非接触で電力を受電することのできるアンテナである。ＲＸアンテナ２０２は例えばＨＦ帯である６．７８ＭＨｚや１３．５６ＭＨｚ付近に共振周波数を持つアンテナであるとする。

ＲＸ整合回路２０３は、ＲＸアンテナ２０２と後述の整流平滑回路２０４のインピーダンス整合を行うための回路である。ＲＸ整合回路２０３は後述のＲＸ−ＣＰＵ２０９の制御によって調整可能な回路とする。また、ＲＸ整合回路２０３には非接触で電力を受電する時に回路に過大な電圧が発生しないよう保護回路を備える構成とする。

整流平滑回路２０４は送電装置１０１から受電した電力により発生したＡＣ電圧をＤＣ電圧に波形整形する整流平滑回路である。整流平滑回路２０４でＤＣ電圧に波形整形された電圧はＲＸ定電圧回路２０５でさらに後段の回路ブロックへ供給可能な電圧に変換される。

充電制御回路２０６は電池２０７を充電可能な充電制御回路である。充電制御回路２０６は電池２０７を充電する機能の他に、他の回路へ電池２０７の電圧を出力する機能も有するものとする。電池２０７は例として１セルのリチウムイオン電池であるとする。

ＲＸ電源ＩＣ２１１は入力電圧を後段のデジタル低電圧系回路ブロックの電圧に変換するための電源ＩＣである。ＲＸ−ＣＰＵ２０９はＲＸ通信アンテナ２５２を用いて送電装置１０１と近距離無線通信を行い、ＲＸアンテナ２０２を用いて非接触で電力の受電制御を行うＣＰＵである。後述のＣＰＵと区別するために、受電装置２０１側の受電制御を行うＣＰＵとして、ＲＸ―ＣＰＵと称する。ＲＸ−ＣＰＵ２０９には、ワークエリアとして使用されるＲＡＭや、ＲＸ−ＣＰＵ２０９の処理手順を記憶しているＲＯＭを内蔵しているものとする。

電力計測回路Ａ２１０は送電装置１０１から非接触で電力を受電する時に、前記受電電力を計測するための電力計測回路である。電力計測回路Ａは一般的な技術であるので説明は省略する。電力計測回路Ｂ２１２は送電装置１０１からの非接触で電力を受電する時に、前記受電電力を計測するための電力計測回路である。電力計測回路Ｂは一般的な技術であるので説明は省略する。前記電力計測回路Ａ２１０と電力計測回路Ｂ２１２との違いは、電力計測回路Ａ２１０がＲＸ定電圧回路２０５の出力電力を計測するのに対し、電力計測回路Ｂ２１２はＲＸアンテナ２０２の出力電力を計測する構成である。受電装置２０１の動作状態に応じてＲＸアンテナ２０２で受電している電力を電力計測回路Ａ２１０または電力計測回路Ｂ２１２のどちらで計測するかを選択しても良い、または電力計測回路Ａ２１０と電力計測回路Ｂ２１２との両方で計測しても良い。

ＲＸ通信部２０８は他の装置と近距離無線通信が可能であり、非接触で電力の送電を行うための制御データ通信も行うものとする。ＲＸ通信部２０８で行う近距離無線通信は近距離無線規格であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙに対応しているものとする。

ＣＰＵ２３０は受電装置２０１全体の制御を司るＣＰＵであり、前述の非接触で電力の受電制御を行うＲＸ−ＣＰＵ２０９とは異なる。ＲＡＭ２３１はＣＰＵ２３０のワークエリアとして使用されるＲＡＭである。ＲＯＭ２３２はＣＰＵ２３０の処理手順を記憶しているＲＯＭであり、例えばフラッシュメモリなどの書き換えが可能な不揮発性メモリで構成される。

ＲＸ表示部２３３は受電装置２０１の画面に画像データや操作情報などの映像を表示する表示部であり、例えばＬＣＤで構成される。

操作入力部２３４は受電装置２０１の各種操作を受け付ける操作入力部であり、操作情報をＣＰＵ２３０へ伝える。メモリーカード２３５は、デジタルデータの書き込みおよび読み込みを行うことができる。撮像部２３６は、レンズおよびその駆動系で構成される光学ユニットと撮像素子で構成される。

ＲＸ無線通信部２３７は無線通信を行うための無線通信部、アンテナ２３８は無線通信を行うためのアンテナである。ＲＸ無線通信部２３７はＲＸ通信部２０８とは異なる無線規格に対応しているものとする。例としてＷＬＡＮ規格であるＩＥＥＥ８０２．１１に対応しているものとする。

図１は、本実施形態に係る送電装置１０１と受電装置２０１との間で非接触給電を行う手順の関係を並列して示すフローチャートである。図１のフローチャートの各処理は、特に断らない限り、送電装置１０１はＴＸ−ＣＰＵ１０８により実行され、受電装置１０１はＲＸ−ＣＰＵ２０９により実行される。受電装置２０１のＣＰＵ２３０は本実施形態の非接触給電制御には関与しないため、ＣＰＵ２３０およびその周辺機能ブロックの説明は省略する。

図４は本実施形態に係る図１のフローで説明する送電装置１０１と受電装置２０１との配置例を示す図である。図５は、図４の各配置例（Ａ）から（Ｄ）における第１の実施形態に係る図１のフローで説明する送電装置１０１と受電装置２０１との間で送受信する装置ステータス情報の例である。図４の各配置例（Ａ）から（Ｄ）と図５の装置ステータス情報（Ａ）から（Ｄ）とは、同じ記号同士が対応しているものとして説明する。

送電装置１０１と受電装置２０１との間で送受信する装置ステータス情報とは、例えば“装置名称”、“電力受電可否”、“対応給電方式”、“電池電圧”、“電池満充電電圧”、“電池残量レベル”、“定格エネルギー容量”、“最大受電電力”、“送受電要求電力”、“送受電設定電力”、“受電電力”等を含むものとする。装置ステータス情報は、送電装置１０１はＴＸ−ＣＰＵ１０８に、受電装置２０１はＲＸ−ＣＰＵ２０９に記憶するものとする。

本実施形態では、送電装置１０１がポーリング信号を送信し、送電装置１０１がスキャンすることで互いに装置を発見して接続処理を行い、近距離無線通信の接続を確立するものとする。

Ｓ１０１で、送電装置１０１はＴＸ通信部１０９の近距離無線通信を用いてポーリング信号を送信し、Ｓ１０２で受電装置２０１からの接続要求があるかを判断する。Ｓ１０１の近距離無線通信は例としてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙのアドバタイズモードでパケットの送信を行うものとする。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙのプロトコルについては一般的な方法であるため説明は省略する。

Ｓ１０２で受電装置２０１からの接続要求がないと判断したら、送電装置１０１はＳ１０１に戻り再度ポーリング信号を送信する。Ｓ１０２で受電装置２０１からの接続要求があると判断したら、Ｓ１０３で送電装置１０１と受電装置２０１とは接続処理を行って装置ステータス情報の送受信を行う。

Ｓ１０４で、送電装置１０１はＳ１０４で受信した装置ステータス情報の“電力受電可否”によって受電装置２０１が電力を受電可能な状態かを判断する。Ｓ１０４で受電装置２０１が電力を受電可能な状態でないと判断したら、送電装置１０１はＳ１０１に戻り再度ポーリング信号を送信する。Ｓ１０４で受電装置２０１が電力を受電可能な状態であると判断したら、Ｓ１０５へ進む。

ここで受電装置２０１側のフローを説明する。Ｓ２０１で、受電装置２０１はＲＸ通信部２０８で送電装置１０１からの近距離無線通信のポーリング信号を受信したら、Ｓ２０２で接続要求を送信する。Ｓ２０２の近距離無線通信は例としてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙのイニシエーティングモードでアドバタイズパケットへの応答を行うものとする。

Ｓ２０１で、受電装置２０１はＲＸ通信部２０８で送電装置１０１からの近距離無線通信のポーリング信号を受信しなかったら、Ｓ２０１に戻る。Ｓ２０１で、受電装置２０１は近距離無線通信のポーリング信号を受信し、Ｓ２０２で接続要求を送信したら、Ｓ２０３で送電装置１０１と受電装置２０１とは、接続処理を行って装置ステータス情報の送受信を行う。送電装置１０１でのＳ１０３の処理と、受電装置１０１でのＳ２０３の処理とが終了すると、送電装置１０１と受電装置２０１とは、コネクションモードに入る。

ここで送電装置１０１側のフローの説明に戻る。Ｓ１０５で、送電装置１０１はＳ１０４で受信した装置ステータス情報の“対応給電方式”によって受電装置２０１が対応している給電方式を判断する。Ｓ１０５で、受電装置２０１が第１の給電方式に対応していると判断したら、Ｓ１０６で送電装置１０１は後述する第１の報知閾値線図を選択する。

Ｓ１０５で、受電装置２０１が第１の給電方式に対応していないと判断したら、Ｓ１０７で送電装置１０１は後述する第２の報知閾値線図を選択する。Ｓ１０５では、受電装置２０１が第１の給電方式と第２の給電方式との両方に対応している場合は、第１の給電方式を優先的に選択するように判断しても良い。

本発明の説明において、第１の給電方式とは磁気共鳴方式、第２の給電方式とは電磁誘導方式であるとして説明を行う。図６は本実施形態に係る報知を発動する給電効率と電池電圧の閾値の例を示す線図である。図６（Ａ）は給電方式が磁気共鳴方式の場合の報知閾値線図、図６（Ｂ）は給電方式が電磁誘導方式の場合の報知閾値線図である。

Ｓ１０８で、送電装置１０１はＳ１０５で判断した給電方式によって非接触で電力の送電を開始するために、受電装置２０１と装置ステータス情報の送受信を行う。Ｓ１０８において送受信する装置ステータス情報は、装置ステータス情報は、本実施形態では図５（Ａ）に示す装置ステータス情報であるとする。Ｓ１０９で、送電装置１０１はＳ１０８で受信した受電装置２０１の装置ステータス情報の“電池電圧”、“最大受電電力”、“送受電要求電力”に従って“送受電設定電力”を設定する。Ｓ１０９で設定する“送受電設定電力”は、受電装置２０１の“送受電要求電力”に従って２．８Ｗとする。なお、Ｓ１０９で設定する“送受電設定電力”は、“最大受電電力”を超えない電力に設定するものとする。

Ｓ１１０で、送電装置１０１は電力送電回路１０４を制御して受電装置２０１へ非接触で電力を送電する。Ｓ１１０で、非接触で電力を送電する場合は、ＴＸ整合回路１０５を電力送電回路１０４からの非接触電力送電に適した回路に設定するものとする。

なお、本発明の以降の説明においては電力送電回路１０４を制御して電力を送電する場合はＴＸ整合回路１０５を電力送電回路１０４からの非接触電力送電に適した回路に設定するものとして説明を省略する。

ここで受電装置２０１側のフローを説明する。Ｓ２０４で、受電装置２０１は非接触で電力の受電を開始するために、送電装置１０１とステータス情報の送受信を行う。Ｓ２０５で、受電装置２０１はＳ２０４で送受信した装置ステータス情報の“送受電設定電力”に従ってＲＸ定電圧回路２０５へ充電制御回路２０６を接続して受電電力を設定し、Ｓ２０６で送電装置１０１から非接触で電力を受電する。

なお、Ｓ２０６では充電制御回路２０６を接続するのと同時に、ＲＸ整合回路２０３を送電装置１０１の電力送電回路１０４からの非接触電力受電に適した回路に設定するものとする。

なお、本発明の以降の説明においては非接触電力を受電する場合はＲＸ整合回路１０５を電力送電回路１０４からの非接触電力受電に適した回路に設定するものとして説明を省略する。

送電装置１０１でのＳ１１０の処理と、受電装置１０１でのＳ２０６の処理とが終了すると、送電装置１０１と受電装置２０１とは、非接触で電力を送受電する状態になる。本実施形態では、例えば、送電装置１０１と受電装置２０１との配置状態が図４（Ａ）に示す配置状態であるとすると、装置ステータス情報は図５（Ａ）に示す装置ステータス情報となる。図４（Ａ）に示す配置状態は送電装置１０１と受電装置２０１との位置ずれが少なく、非接触で送受電する電力の給電効率が高い状態といえる。例えば、図４（Ａ）の配置状態における給電効率を７０％とすると、送電装置１０１から送電している電力が“送受電設定電力”である２．８Ｗに対し、受電装置２０１で受電している“受電電力”は１．９６Ｗである。

受電装置２０１で受電している“受電電力”の計測は、ＲＸ定電圧回路２０５に接続されている電力計測回路Ａ２１０、または、ＲＸアンテナ２０２に接続されている電力計測回路Ｂ２１２を用いて計測する。

Ｓ２０７で、受電装置２０１は非接触で受電した電力の情報と装置の状態を伝達するために、送電装置１０１とステータス情報の送受信を行う。Ｓ２１１で、受電装置２０１は電池２０７が満充電の状態になっているかを判断する。Ｓ２１１で、受電装置２０１は電池２０７が満充電であると判断したら、受電装置２０１は本フローチャートの処理を終了する。Ｓ２１１で、受電装置２０１は電池２０７が満充電でないと判断したら、受電装置２０１はＳ２０４に戻り、送電装置１０１とステータス情報の送受信を行う。

ここで送電装置１０１側のフローの説明に戻る。Ｓ１１１で、送電装置１０１は受電装置２０１とステータス情報の送受信を行う。Ｓ１１２で、送電装置１０１はＳ１１１で受信した装置ステータス情報の“電池電圧”または“電池残量レベル”によって受電装置２０１の電池２０７が満充電レベルであるかを判断する。Ｓ１１２で、送電装置１０１は受電装置２０１の電池２０７が満充電レベルであると判断したら、Ｓ１２０で送電装置１０１は非接触電力の送電を停止し、本フローチャートの処理を終了する。

Ｓ１１２で、送電装置１０１は受電装置２０１の電池２０７が満充電レベルでないと判断したら、Ｓ１１３で送電装置１０１は送電装置１０１と受電装置２０１との間で非接触で送受電する電力の給電効率に変化があったかを判断する。Ｓ１１３において、給電効率に変化があったかの判断は、送電装置１０１がＳ１１１で受信した装置ステータス情報の“受電電力”によって行う。例えば、“送受電設定電力”が一定値であれば、Ｎ回目に受信した“受電電力”と、Ｎ＋１回目に受信した“受電電力”とに所定の値以上の差があれば、給電効率に変化があったと判断することができる。前記所定の値以上の差とは、受電装置２０１での受電電力測定誤差よりも大きな値が望ましい。

また、Ｓ１１３において、給電効率に変化があったかの判断は、送電装置１０１がＳ１１１で装置ステータス情報を正常に受信できなかった場合に給電効率に変化があったと判断しても良い。Ｓ１１３で、送電装置１０１と受電装置２０１との間で非接触で送受電する電力の給電効率に変化があったと判断したら、Ｓ１１４に進む。Ｓ１１３で、送電装置１０１と受電装置２０１との間で非接触で送受電する電力の給電効率に変化がなかったと判断したら、Ｓ１１１に戻り、送電装置１０１は受電装置２０１とステータス情報の送受信を行う。

Ｓ１１４で、送電装置１０１はＳ１１１で受信した装置ステータス情報の“受電電力”によって受電装置２０１が受電停止状態であるかを判断する。Ｓ１１４において、受電装置２０１が受電停止状態であるかの判断は、送電装置１０１がＳ１１１で受信した装置ステータス情報の“受電電力”によって行う。例えば、“送受電設定電力”と受電装置２０１の“受電電力”との比から計算した送受電電力の給電効率が所定の値未満でれば、受電停止状態であると判断することができる。Ｓ１１４において、受電装置２０１が受電停止状態であるかの判断は、送電装置１０１がＳ１１１で装置ステータス情報を正常に受信できなかった場合に受電停止状態であると判断しても良い。また、Ｓ１１４の受電停止状態の判断において送受電電力の給電効率が１０％未満を受電停止状態と判断しても良い。

本実施形態では、例えば、送電装置１０１と受電装置２０１との配置状態が図４（Ｄ）に示す配置状態であるとすると、装置ステータス情報は図５（Ｄ）に示す装置ステータス情報となる。

図４（Ｄ）に示す配置状態は送電装置１０１と受電装置２０１との位置ずれが大きく送電装置１０１から受電装置２０１が外れ落ちており、非接触で送受電する電力の給電効率が低い状態といえる。例えば、図４（Ｄ）の配置状態において、送電装置１０１から送電している電力が“送受電設定電力”である２．８Ｗに対し、受電装置２０１で受電している“受電電力”が０．０３５Ｗであると、電力の給電効率を１．２５％と計算できる。

Ｓ１１４において、送受電電力の給電効率が１０％未満を受電停止状態と判断する場合は、図４（Ｄ）に示す配置状態は受電停止状態と判断することになる。Ｓ１１４で、送電装置１０１は受電装置２０１が受電停止状態であると判断したら、Ｓ１１５へ進む。Ｓ１１４で、送電装置１０１は受電装置２０１が受電停止状態でないと判断したら、Ｓ１２１へ進む。
まず、Ｓ１１４で、受電停止状態であると判断した場合を説明する。

Ｓ１１５で、送電装置１０１はＳ１１５の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報より計算した電力の給電効率と、“電池電圧”または“電池残量レベル”とから、図６の報知閾値線図の第１の閾値以上であるかを判断する。例えば、給電方式として磁気共鳴方式を選択していたとすると、図６（Ａ）の報知閾値線図で第１の閾値の判断を行う。給電方式として電磁誘導方式を選択していたとすると、図６（Ｂ）の報知閾値線図で第１の閾値の判断を行う。

図６（Ａ）および図６（Ｂ）の報知閾値線図の第１の閾値は、電力の給電効率に関わらず一定の値としても良い。例として、報知閾値線図の第１の閾値は、“電池電圧”の場合は４．１５Ｖ、“電池残量レベル”の場合は９５％とする。

本実施形態では、例えば、送電装置１０１と受電装置２０１との配置状態が図４（Ｄ）に示す配置状態であるとすると、Ｓ１１５の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報は図５（Ｄ）に示す装置ステータス情報となる。

図６の報知閾値線図の第１の閾値が、“電池電圧”は４．１５Ｖ、“電池残量レベル”は９５％であるとすると、“電池電圧”は３．８Ｖ＜４．１５Ｖ、“電池残量レベル”は７０％＜９５％であるので、Ｓ１１５で、図６の報知閾値線図の第１の閾値以上でないと判断されることになる。図６の報知閾値線図の第１の閾値は受電装置２０１のハードウェア起動可能閾値とソフトウェア起動可能閾値よりも十分高い値に設定することが望ましい。

ハードウェア起動可能閾値とは、受電装置２０１の電池２０７によって、受電装置２０１のハードウェア制御による一部の機能の正常な動作が保証されている値とする。ソフトウェア起動可能閾値とは、ハードウェア起動可能閾値よりも高く、受電装置２０１の電池２０７によって、受電装置２０１のソフトウェア制御による一部の機能の正常な動作が保証されている値とする。

Ｓ１１５で、送電装置１０１は受電装置２０１の電池が図６の報知閾値線図における第１の閾値以上と判断したら、Ｓ１２０で送電装置１０１は非接触電力の送電を停止し、本フローチャートの処理を終了する。Ｓ１２０で送電装置１０１は非接触電力の送電を停止し、本フローチャートの処理を終了する前に、Ｓ１１６で送電装置１０１はＴＸ表示部１１０で受電停止の報知を行っても良い。Ｓ１１６での受電停止の報知は、例えば図７（Ａ）のように受電停止と、Ｓ１１６の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報にある電池の充電状態が分かるようにＴＸ表示部１１０に情報を表示して報知しても良い。

Ｓ１１６での受電停止の報知は、装置の構成によって実施してもしなくても良い。Ｓ１１６での受電停止の報知を実施する場合は、後述する第１の状態報知よりも情報量が少なく、ＴＸ発音部１１１を用いないなど、使用者に煩わしさを感じさせないように報知を行うことが望ましい。

Ｓ１１５で、送電装置１０１は受電装置２０１の電池が報知閾値線図における第１の閾値以上でないと判断したら、Ｓ１１８で、送電装置１０１はＴＸ表示部１１０およびＴＸ発音部１１１を用いて受電停止を知らせるための第１の状態報知を行う。

Ｓ１１８での第１の状態報知は、例えば図７（Ｂ）のように受電停止と、Ｓ１１５の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報にある電池の充電状態が分かるようにＴＸ表示部１１０に情報を表示して報知しても良い。さらに、ＴＸ発音部１１１から音声を発音し、受電停止状態をより分かりやすく報知しても良い。Ｓ１１８での第１の状態報知を行ったら、Ｓ１２０で送電装置１０１は非接触電力の送電を停止し、本フローチャートの処理を終了する。

次に、Ｓ１１４で、受電停止状態でないと判断した場合を説明する。Ｓ１２１で、送電装置１０１は受電装置２０１とステータス情報の送受信を行う。Ｓ１２２で、送電装置１０１はＳ１２２の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報より計算した電力の給電効率と、“電池電圧”または“電池残量レベル”とから、図６の報知閾値線図の第２の閾値以上であるかを判断する。例えば、給電方式として磁気共鳴方式を選択していたとすると、図６（Ａ）の報知閾値線図で第２の閾値の判断を行う。給電方式として電磁誘導方式を選択していたとすると、図６（Ｂ）の報知閾値線図で第２の閾値の判断を行う。

図６（Ａ）および図６（Ｂ）の報知閾値線図の第２の閾値は、電力の給電効率によって変わる値とする。報知閾値線図の第２の閾値は、電力の給電効率が高いほど“電池電圧”および“電池残量レベル”の閾値が低くなり、電力の給電効率が低いほど“電池電圧”および“電池残量レベル”の閾値が高くなるように設定されているものとする。

また、給電方式として磁気共鳴方式を選択していた場合の報知閾値線図である図６（Ａ）と、給電方式として電磁誘導方式を選択していた場合の報知閾値線図である図６（Ｂ）とでは、報知閾値線図の第２の閾値は図６（Ａ）よりも図６（Ｂ）の方が高い閾値に設定されるものとする。

一般的な性質として、磁気共鳴方式と比較して電磁誘導方式の方が送電装置１０１と受電装置２０１との位置ずれに対する給電効率の変化量が大きい。そのため、図６の報知閾値線図の第２の閾値は、磁気共鳴方式と比較して電磁誘導方式の方を高い閾値に設定し、給電効率の変化に対する閾値判断を厳しくすると良い。

給電方式が磁気共鳴方式である場合、例として図６（Ａ）の報知閾値線図の第２の閾値は、電力の給電効率が５０％の場合、“電池電圧”は３．７Ｖ、“電池残量レベル”は６０％とする。電力の給電効率が１５％の場合、“電池電圧”は４．１５Ｖ、“電池残量レベル”は９５％とする。

給電方式が電磁誘導方式である場合、例として図６（Ｂ）の報知閾値線図の第２の閾値は、電力の給電効率が５０％の場合、“電池電圧”は４．１Ｖ、“電池残量レベル”は９０％とする。電力の給電効率が１５％の場合、“電池電圧”は４．１５Ｖ、“電池残量レベル”は９５％とする。

本実施形態では、例えば、給電方式として電磁誘導方式を選択していた場合、送電装置１０１と受電装置２０１との配置状態が図４（Ｂ）に示す配置状態であるとすると、Ｓ１２２の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報は図５（Ｂ）に示す装置ステータス情報となる。

例えば、図４（Ｂ）の配置状態において、送電装置１０１から送電している電力が“送受電設定電力”である２．８Ｗに対し、受電装置２０１で受電している“受電電力”が１．４Ｗであると、電力の給電効率を５０％と計算できる。

図６（Ａ）の報知閾値線図の第２の閾値は、電力の給電効率が５０％の場合、“電池電圧”は３．７Ｖ、“電池残量レベル”は６０％であるとすると、“電池電圧”は３．８Ｖ＞３．７Ｖ、“電池残量レベル”は７０％＞６０％であるので、Ｓ１２２で、図６（Ａ）の報知閾値線図の第２の閾値以上であると判断されることになる。

本実施形態では、例えば、送電装置１０１と受電装置２０１との配置状態が図４（Ｃ）に示す配置状態であるとすると、Ｓ１２２の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報は図５（Ｃ）に示す装置ステータス情報となる。

例えば、図４（Ｃ）の配置状態において、送電装置１０１から送電している電力が“送受電設定電力”である２．８Ｗに対し、受電装置２０１で受電している“受電電力”が０．４２Ｗであると、電力の給電効率を１５％と計算できる。

図６（Ａ）の報知閾値線図の第２の閾値は、電力の給電効率が１５％の場合、“電池電圧”は４．１５Ｖ、“電池残量レベル”は９５％であるとすると、“電池電圧”は３．８Ｖ＜４．１５Ｖ、“電池残量レベル”は７０％＜９５％であるので、Ｓ１２２で、図６（Ａ）の報知閾値線図の第２の閾値以上でないと判断されることになる。

Ｓ１２２で、送電装置１０１は受電装置２０１の電池が図６の報知閾値線図における第２の閾値以上と判断したら、Ｓ１０８に戻り、送電装置１０１は受電装置２０１とステータス情報の送受信を行う。Ｓ１２２で、送電装置１０１は受電装置２０１の電池が図６の報知閾値線図における第２の閾値以上でないと判断したら、Ｓ１２３で、送電装置１０１はＴＸ表示部１１０およびＴＸ発音部１１１を用いて受電状態変化を知らせるための第２の状態報知を行う。

Ｓ１２３での第２の状態報知は、例えば図７（Ｃ）または（Ｄ）のように、Ｓ１２３の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報より、最新の受電状態や、最新の受電状態における残り充電時間などが分かるように、ＴＸ表示部１１０に情報を表示して報知しても良い。さらに、ＴＸ発音部１１１から音声を発音し、より分かりやすくなるように報知しても良い。

残り充電時間を報知する場合は、Ｓ１２３の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報より、受電装置２０１の“電池電圧”、“電池満充電電圧”、 “定格エネルギー容量”、 “受電電力”などから計算して求めればよい。

Ｓ１２３での第２の状態報知を行ったら、Ｓ１０８に戻り、送電装置１０１は受電装置２０１とステータス情報の送受信を行う。

本実施形態に従えば、送電装置と受電装置との間で非接触で電力の送受電を行っている場合に、送電装置と受電装置の配置状態が変わることで給電効率に変化が生じた場合、給電効率に従って報知を発動する電池電圧および電池残量レベルの閾値を変える制御を行う。

給電効率が高い場合は、受電電力や充電時間に与える影響が小さいため、報知を発動する電池電圧および電池残量レベルを下げ、報知を発動しにくくする。給電効率が低い場合は、受電電力や充電時間に与える影響が大きいため、報知を発動する電池電圧および電池残量レベルを上げ、報知を発動しやすくする。

また、給電方式が磁界共鳴方式か電磁誘導方式かで、報知を発動する電池電圧および電池残量レベルの閾値を変える制御を行う。

給電方式が磁界共鳴方式の場合は、装置の配置状態による給電効率の変化が緩やかなため、報知を発動する電池電圧および電池残量レベルを下げ、報知を発動しにくくする。給電方式が磁界共鳴方式の場合は、装置の配置状態による給電効率の変化が急峻なため、報知を発動する電池電圧および電池残量レベルを上げ、報知を発動しやすくする。

本実施形態に従えば、送電装置と受電装置との間で非接触給電を行う際に、使用者に対し電池状態と充電時間と報知発動のバランスのとれた、煩わしく感じることのないような使用感を提供することができる。

［第２の実施形態］
第１の実施形態では、送電装置と受電装置との間で、無線通信と非接触で電力の送受電とを行い、送受電電力の給電効率に変化があった場合に、送電装置が報知を行う方法を説明した。

第２の実施形態では、送電装置と受電装置との間で、無線通信と非接触で電力の送受電とを行い、送受電電力の給電効率に変化があった場合に、送電装置が受電装置および他の装置と通信を行い、受電装置および他の装置が報知を行う方法を説明する。

図８は、本実施形態に係る送電装置１０１と受電装置２０１との間で非接触充電を行う手順の関係を並列して示すフローチャートである。図８において、図１と同一または同様の処理が行われるには同一の符号を付し、説明を省略する。

本実施形態に係る送電装置１０１と受電装置２０１とは第１の実施形態と同じ構成であるので装置構成の説明は省略する。また、本実施形態に係る受電装置３０１は受電装置２０１と同じ構成であるので装置構成の説明は省略する。

図９は、本実施形態に係る図８のフローで説明する送電装置１０１と受電装置２０１および受電装置３０１との配置例を示す図である。送電装置１０１と受電装置２０１との配置は、第１の実施形態の図４の（Ａ）から（Ｄ）と同じである。受電装置３０１は、非接触で電力の送受電を行う送電装置１０１と受電装置２０１とは離れて存在し、受電装置３０１は送電装置１０１と非接触で電力の送受電を行っていないものとする。

図１０は本実施形態に係る図８のフローで説明する送電装置１０１と受電装置２０１との間で送受信する装置ステータス情報の例である。装置ステータス情報は、第１の実施形態に係る図５の情報に加えて、他の装置の接続先情報として、受電装置３０１の接続先情報が追加されている。

図８のフローにおいて、第１の実施形態の図１のフローとの相違点について説明する。Ｓ１０３で、送電装置１０１と受電装置２０１は接続処理を行って装置ステータス情報の送受信を行う。Ｓ１０３で送受信する装置ステータス情報には、受電装置２０１が、“他の接続先情報”として、無線通信部２３７での無線通信の接続先としての受電装置２０１の接続先情報が含まれている。さらに、受電装置２０１が、“他の接続先情報”として、ＲＸ通信部２０８または無線通信部２３７での無線通信の接続先として過去に登録した受電装置３０１の接続先情報が含まれている。

送電装置１０１は受電装置２０１から受信した“他の接続先情報”を元に、ＴＸ通信部１０９またはＴＸ無線通信部１１２を用いて受電装置３０１と無線通信の接続を確立し、無線通信を行うことができるものとする。受電装置３０１は少なくとも受電装置２０１のＲＸ通信部２０８、ＲＸ無線通信部２３７の何れかと、ＲＸ表示部２３３およびＲＸ発音部２３９と同様の機能を備えているものとする。Ｓ１１６で、送電装置１０１は受電停止の報知を行ったら、Ｓ１１７で、送電装置１０１は受電装置２０１へ受電停止報知情報を送信する。

ここで、受電装置２０１のフローを説明する。受電装置２０１は、Ｓ２０８で送電装置１０１からの報知情報を受信したら、Ｓ２０９で、受電装置２０１はＲＸ表示部２３３を用いて報知情報の表示を行う。Ｓ２０９では、電装置２０１は送電装置１０１から受信した報知情報の種類によってＲＸ表示部２３３での表示内容を変えるものとする。また、受電装置２０１はＲＸ発音部２３９で音声を発音しても良い。

Ｓ２０８で、受電装置２０１は送電装置１０１からの報知情報を受信しなかったら、Ｓ２１１に進み、受電装置２０１は電池２０７が満充電であるかを判断する。Ｓ２０９で、受電装置２０１は報知情報の表示を行ったら、Ｓ２１０で受信した報知情報が後述する第２の警告報知であるかを判断する。Ｓ２１０で、受電装置２０１は受信した報知情報が第２の警告報知であると判断したら、Ｓ２１１に進み、受電装置２０１は電池２０７が満充電であるかを判断する。Ｓ２１０で、受電装置２０１は受信した報知情報が第２の警告報知でないと判断したら、受電装置２０１は本フローチャートの処理を終了する。

ここで、送電装置１０１のフローの説明に戻る。Ｓ１１７で送電装置１０１が送信する受電停止報知情報は、受電停止と、Ｓ１１７の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報にある電池の充電状態を含む情報であってよい。Ｓ１１７で送電装置１０１が送信する受電停止報知情報を受電装置２０１が受信した場合、例えば図１１（Ａ）のように受電停止と、最新の装置ステータス情報にある電池の充電状態が分かるようにＲＸ表示部２３３に情報を表示して報知しても良い。

Ｓ１１７での受電停止報知情報の送信は、ＴＸ通信部１０９またはＴＸ無線通信部１１２の何れかで行う。送電装置１０１のＴＸ通信部１０９と受電装置２０１のＲＸ通信部２０８との接続が維持されている場合は、ＴＸ通信部１０９とＲＸ通信部２０８との間で受電停止報知情報の送受信を行う。しかし、送電装置１０１のＴＸ通信部１０９と受電装置２０１のＲＸ通信部２０８との接続が切断されている場合は、送電装置１０１のＴＸ無線通信部１１２と受電装置２０１のＲＸ無線通信部２３７とで接続処理を行い、無線通信の接続を確立し、受電停止報知情報の送受信を行う。

また、Ｓ１１７での受電停止報知情報の送信は、送電装置１０１と受電装置２０１との間だけでなく、送電装置１０１と受電装置３０１との間で行われても良い。例えば、受電装置２０１がＳ１１７で送信された受電停止報知情報を受信できなかった場合でも、受電装置３０１で受信し、受電装置３０１で報知情報を報知できれば良い。

受電装置３０１の動作フローは、Ｓ３０８で、受電装置３０１は送電装置１０１からの報知情報を受信しなかったら、またＳ３０８へ戻る。Ｓ３０８で、受電装置３０１は送電装置１０１からの報知情報を受信したらＳ３０９に進み、受電装置３０１は報知情報の報知を行い、フローを終了する。

Ｓ１１７での受電停止報知情報の送信は、装置の構成によって実施してもしなくても良い。Ｓ１１７での受電停止報知情報の送信を実施する場合は、後述する第１の警告報知情報よりも情報量が少なくするなど、使用者に煩わしさを感じさせないような限られた情報を送信することが望ましい。

Ｓ１１７での受電停止報知情報の送信を行ったら、Ｓ１２０で送電装置１０１は非接触電力の送電を停止し、本フローチャートの処理を終了する。Ｓ１１８で、送電装置１０１はＴＸ表示部１１０およびＴＸ発音部１１１を用いて受電停止を知らせるための第１の状態報知を行ったら、Ｓ１１９で、送電装置１０１は受電装置２０１へ第１の警告報知情報を送信する。

Ｓ１１９で送電装置１０１が送信する第１の警告報知情報は、受電停止と、Ｓ１１９の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報にある電池の充電状態を含む情報であってよい。Ｓ１１９で送電装置１０１が送信する第１の警告報知情報を受電装置２０１が受信した場合、例えば図１１（Ｂ）のように受電停止と、最新の装置ステータス情報にある電池の充電状態が分かるようにＲＸ表示部２３３に情報を表示して報知しても良い。さらに、ＲＸ発音部２３９から音声を発音し、受電停止状態をより分かりやすく報知しても良い。

Ｓ１１９での第１の警告報知情報の送信は、ＴＸ通信部１０９またはＴＸ無線通信部１１２の何れかで行う。送電装置１０１のＴＸ通信部１０９と受電装置２０１のＲＸ通信部２０８との接続が維持されている場合は、ＴＸ通信部１０９とＲＸ通信部２０８との間で第１の警告報知情報の送受信を行う。しかし、送電装置１０１のＴＸ通信部１０９と受電装置２０１のＲＸ通信部２０８との接続が切断されている場合は、送電装置１０１のＴＸ無線通信部１１２と受電装置２０１のＲＸ無線通信部２３７とで接続処理を行い、無線通信の接続を確立し、第１の警告報知情報の送受信を行う。

また、Ｓ１１９での第１の警告報知情報の送信は、送電装置１０１と受電装置２０１との間だけでなく、送電装置１０１と受電装置３０１との間で行われても良い。例えば、受電装置２０１がＳ１１９で送信された第１の警告報知情報を受信できなかった場合でも、受電装置３０１で受信し、受電装置３０１で情報を報知できれば良い。Ｓ１１９での第１の警告報知情報の送信を行ったら、Ｓ１２０で送電装置１０１は非接触電力の送電を停止し、本フローチャートの処理を終了する。

Ｓ１２３で、送電装置１０１はＴＸ表示部１１０およびＴＸ発音部１１１を用いて受電状態変化を知らせるための第２の状態報知を行ったら、Ｓ１２４で、送電装置１０１は受電装置２０１へ第２の警告報知情報を送信する。Ｓ１２４で送電装置１０１が送信する第２の警告報知情報は、Ｓ１２４の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報にある最新の受電状態や、最新の受電状態における残り充電時間などを含む情報であってよい。

Ｓ１２４で送電装置１０１が送信する第２の警告報知情報を受電装置２０１が受信した場合、例えば図１１（Ｃ）または（Ｄ）のように、最新の装置ステータス情報にある受電状態や、最新の受電状態における残り充電時間が分かるようにＲＸ表示部２３３に情報を表示して報知しても良い。さらに、ＲＸ発音部２３９から音声を発音し、受電状態をより分かりやすく報知しても良い。

残り充電時間を報知する場合は、Ｓ１２４の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報より、受電装置２０１の“電池電圧”、“電池満充電電圧”、 “定格エネルギー容量”、 “受電電力”などから計算して求めればよい。

Ｓ１２４での第２の警告報知情報の送信は、ＴＸ通信部１０９またはＴＸ無線通信部１１２の何れかで行う。送電装置１０１のＴＸ通信部１０９と受電装置２０１のＲＸ通信部２０８との接続が維持されている場合は、ＴＸ通信部１０９とＲＸ通信部２０８との間で第２の警告報知情報の送受信を行う。しかし、送電装置１０１のＴＸ通信部１０９と受電装置２０１のＲＸ通信部２０８との接続が切断されている場合は、送電装置１０１のＴＸ無線通信部１１２と受電装置２０１のＲＸ無線通信部２３７とで接続処理を行い、無線通信の接続を確立し、第２の警告報知情報の送受信を行う。

また、Ｓ１２４での第２の警告報知情報の送信は、送電装置１０１と受電装置２０１との間だけでなく、送電装置１０１と受電装置３０１との間で行われても良い。例えば、受電装置２０１がＳ１２４で送信された第２の警告報知情報を受信できなかった場合でも、受電装置３０１で受信し、受電装置３０１で情報を報知できれば良い。Ｓ１２４での第２の警告報知情報の送信を行ったら、Ｓ１０８に戻り、送電装置１０１は受電装置２０１とステータス情報の送受信を行う。

本実施形態に従えば、送電装置と受電装置との間で非接触で電力の送受電を行っている場合に、送電装置と受電装置の配置状態が変わることで給電効率に変化が生じた場合の報知を、送電装置側だけでなく、受電装置側においても報知することができる。

また、非接触給電を行っている送電装置と受電装置との組み合わせ以外の受電装置に対しても報知を行うことで、使用者が報知に気付く可能性を高めることができる。

［第３の実施形態］
第１の実施形態では、送電装置と受電装置との間で、無線通信と非接触で電力の送受電とを行い、送受電電力の給電効率に変化があった場合に、送電装置が報知を行う方法を説明した。

第２の実施形態では、送電装置と受電装置との間で、無線通信と非接触で電力の送受電とを行い、送受電電力の給電効率に変化があった場合に、送電装置が受電装置および他の装置と通信を行い、受電装置および他の装置が報知を行う方法を説明した。

第３の実施形態では、送電装置と受電装置との間で、無線通信と非接触で電力の送受電とを行い、送受電電力の給電効率に変化があった場合に、送電装置が受電装置と無線通信を行い、無線通信の受信信号強度で報知方法を変化させる方法を説明する。

図１２は、本実施形態に係る送電装置１０１と受電装置２０１との間で非接触充電を行う手順の関係を並列して示すフローチャートである。図１２において、図１および図８と同一または同様の処理が行われるには同一の符号を付し、説明を省略する。

本実施形態に係る送電装置１０１と受電装置２０１とは第１の実施形態および第２の実施形態と同じ構成であるので装置構成の説明は省略する。また、本実施形態に係る受電装置３０１は本実施形態に直接の関係が無いので装置構成の説明は省略する。

図１３は、本実施形態に係る図１２のフローで説明する送電装置１０１と受電装置２０１との配置例を示す図である。送電装置１０１と受電装置２０１との配置は、第１および第２の実施形態の図４の（Ａ）から（Ｄ）または図９の（Ａ）から（Ｄ）とは対応していない。

図１３（Ａ）は、送電装置と受電装置との間で非接触で電力の送受電を行っている時に受電装置の位置がずれて電力の送受電が停止し、受電装置がその場に留まる場合の配置例である。図１３（Ｂ）は、送電装置と受電装置との間で非接触で電力の送受電を行っている時に受電装置が例えば使用者に持ち出されて電力の送受電が停止し、受電装置がその場に留まらず移動する場合の配置例である。

図８のフローにおいて、第２の実施形態の図８のフローとの相違点について説明する。
まずは、送電装置１０１のフローを説明する。Ｓ１１５で、送電装置１０１はＳ１１５の処理の前に受信した最新の装置ステータス情報より計算した電力の給電効率と、“電池電圧”または“電池残量レベル”とから、図６の報知閾値線図の第１の閾値以上であるかを判断する。

Ｓ１１５で、送電装置１０１は受電装置２０１の電池が図６の報知閾値線図における第１の閾値以上と判断したら、Ｓ１５１で送電装置１０１は受電装置２０１へショートパケット情報要求を送信する。Ｓ１５１で送電装置１０１が送信するショートパケット情報要求は、装置ステータス情報の一部を含み、受電装置２０１に対し一定期間にショートパケット情報応答を繰り返し送信させるための情報を含む情報であるとする。

Ｓ１５１でのショートパケット情報要求の送信は、ＴＸ通信部１０９またはＴＸ無線通信部１１２の何れかで行う。送電装置１０１のＴＸ通信部１０９と受電装置２０１のＲＸ通信部２０８との接続が維持されている場合は、ＴＸ通信部１０９とＲＸ通信部２０８との間でショートパケット情報要求の送信を行う。しかし、送電装置１０１のＴＸ通信部１０９と受電装置２０１のＲＸ通信部２０８との接続が切断されている場合は、送電装置１０１のＴＸ無線通信部１１２と受電装置２０１のＲＸ無線通信部２３７とで接続処理を行い、無線通信の接続を確立し、ショートパケット情報要求の送信を行う。

Ｓ１５１でのショートパケット情報要求の送信を行ったら、Ｓ１５２で送電装置１０１は受電装置２０１から一定期間にショートパケット情報応答を繰り返し受信し、ショートパケット情報応答の受信信号強度の変化が閾値未満かを判断する。

Ｓ１５２での判断は、例えば、Ｎ回目に受信したショートパケット情報応答の受信信号強度と、Ｎ＋１回目に受信したショートパケット情報応答の受信信号強度との変化が所定の値未満であるかを判断する。ショートパケット情報応答の受信信号強度の変化が所定の値未満であるかの判断は、Ｎ回目とＮ＋１回目、Ｎ＋１回目とＮ＋２回目、・・・と、複数回にわたって比較しても良い。

Ｓ１５２で、送電装置１０１はショートパケット情報応答の受信信号強度の変化が閾値未満であると判断したら、Ｓ１１８に進む。Ｓ１５２で受信信号強度の変化が閾値未満であると判断される場合の送電装置１０１と受電装置２０１と配置例は図１３（Ａ）に示すように、受電装置２０１がその場に留まる配置である。電装置１０１と受電装置２０１との配置は変化しないので、ショートパケット情報応答の受信信号強度の変化は無く、ショートパケット情報応答の受信信号強度との変化が所定の値未満であると判断されることになる。

Ｓ１５２で、送電装置１０１はショートパケット情報応答の受信信号強度の変化が閾値未満でないと判断したら、Ｓ１１９に進む。Ｓ１５２で受信信号強度の変化が閾値未満でないと判断される場合の送電装置１０１と受電装置２０１と配置例は図１３（Ｂ）に示すように、受電装置２０１がその場に留まらず、移動する配置である。電装置１０１と受電装置２０１との配置は変化するので、ショートパケット情報応答の受信信号強度の変化があり、ショートパケット情報応答の受信信号強度との変化が所定の値未満でないと判断されることになる。

次に、受電装置２０１のフローを説明する。Ｓ２５１で、ショートパケット情報要求を受信したら、Ｓ２５２で受電装置２０１は受電装置１０１へ一定期間にショートパケット情報応答を繰り返し送信する。Ｓ２５１で、ショートパケット情報要求を受信しなかったら、Ｓ２０８へ進む。

本実施形態に従えば、送電装置と受電装置との間で非接触で電力の送受電を行っている場合に、送電装置と受電装置の配置状態が変わることで給電効率に変化が生じた場合、配置状態が変わる要因を位置ずれか使用者の持ち出しかを判断することができる。

配置状態が変わる要因が位置ずれである可能性が高い場合は送電装置での報知を実施し、配置状態が変わる要因が使用者の持ち出しである可能性が高い場合は送電装置での報知を実施しないことで、報知先を効果的に変化させることができる。

［他の実施形態］
第１の実施形態から３では非接触で電力を送受電するための制御を行う無線通信手段は例としてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙのプロトコルで通信を行うことを例として説明した。しかし、本発明を適用可能な無線通信のプロトコルはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙに限ったものでない。

例えば、ＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１やＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３、ＩＳＯ／ＩＥＣ１５６９３のプロトコルを用いて無線通信を行っても本発明を適用可能である。上記プロトコルに対応する場合、送電装置１０１が非接触ＩＣリーダーライター装置、受電装置２０１が非接触ＩＣの機能を有することになる。

さらに、本発明の無線通信手段はＷＬＡＮ規格であるＩＥＥＥ８０２．１１および近距離無線規格であるＩＥＥＥ８０２．１５．１であっても良い。送電装置および受電装置の無線通信手段であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙのプロトコルでの代わりに、上記ＷＬＡＮ規格または近距離無線規格に対応した無線通信手段を備えていても良い。要は、本発明は送電装置と受電装置間で無線通信を行い、非接触で電力を送受電する装置構成であれば、非接触で電力を送受電するための制御を行う無線通信手段は何であっても構わない。

この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれ、上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。また、上述の実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、記録媒体から直接、或いは有線／無線通信を用いてプログラムを実行可能なコンピュータを有する通信システムまたは電子機器に供給し、そのプログラムを実行する場合も本発明に含む。従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給、インストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明に含まれる。その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記録媒体、光／光磁気記録媒体、不揮発性の半導体メモリでもよい。また、プログラムの供給方法としては、コンピュータネットワーク上のサーバに本発明を形成するコンピュータプログラムを記録し、接続のあったクライアントコンピュータがコンピュータプログラムをダウンロードしてプログラムするような方法も考えられる。

本発明を上記記録媒体に適用する場合、その記録媒体には、図１、図８、および図１２に示すフローに対応するプログラムコードが格納されることになる。

１０１ 送電装置、２０１ 受電装置、３０１ 受電装置

Claims (16)

1. 無線通信手段と無線電力受電手段を備え、二次電池を装着可能な受電装置と、前記受電装置と通信可能な無線通信手段と、無線電力送電手段と、無線電力送電手段の動作状態を報知する報知手段とを備え、前記無線電力送電手段により前記受電装置へ非接触で電力を送電し、前記電力で受電装置の二次電池を充電可能な送電装置と、から構成される非接触給電システムにおいて、
   前記受電装置と前記送電装置とは、前記無線電力送電手段によって非接触で電力の送受電を開始した後、前記無線通信手段によって少なくとも前記二次電池の情報を含む装置ステータス情報を伝達するための無線通信を繰り返し実施し、前記受電装置と前記送電装置との間で送受電している電力の給電効率が変化した場合、前記電力の給電効率に従って前記報知手段を発動する二次電池の電圧閾値の設定を変えることを特徴とする非接触給電制御方法。
2. 無線通信手段と無線電力受電手段を備え、二次電池を装着可能な受電装置と、前記受電装置と通信可能な無線通信手段と、無線電力送電手段と、無線電力送電手段の動作状態を報知する報知手段とを備え、前記無線電力送電手段により前記受電装置へ非接触で電力を送電し、前記電力で受電装置の二次電池を充電可能な送電装置と、から構成される非接触給電システムにおいて、
   前記受電装置と前記送電装置とは、前記無線電力送電手段によって非接触で電力の送受電を開始した後、前記無線通信手段によって少なくとも前記二次電池の情報を含む装置ステータス情報を伝達するための無線通信を繰り返し実施し、前記受電装置と前記送電装置との間で送受電している電力の給電効率が変化した場合、前記電力の給電効率に従って前記報知手段を発動する二次電池の残量レベル閾値の設定を変えることを特徴とする非接触給電制御方法。
3. 前記報知手段は、前記閾値以上の場合は報知手段を発動せず、前記閾値未満の場合は報知手段を発動することを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の非接触給電制御方法。
4. 前記無線電力送電手段の方式を複数備え、前記複数備える無線電力送電手段の方式に従って、前記報知手段を発動する閾値の設定をさらに変えることを特徴とする、請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の非接触給電制御方法。
5. 前記報知手段を発動する閾値は、電力の給電効率が高いほど閾値が低くなり、電力の給電効率が低いほど閾値が高く設定されることを特徴とする、請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の非接触給電制御方法。
6. 前記受電装置と前記送電装置との間で送受電している電力の給電効率が変化し、送受電電力が停止した場合、前記閾値とは異なる閾値を更に設け、前記閾値とは異なる閾値によって報知手段での報知情報を変えることを特徴とする、請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の非接触給電制御方法。
7. 前記報知手段によって報知する情報は、前記報知手段を発動する前に、前記無線通信手段によって少なくとも前記二次電池の情報を含む装置ステータス情報を伝達するための無線通信によって得られた最新の情報を用いることを特徴とする、請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の非接触給電制御方法。
8. 前記受電装置は無線電力送電手段の動作状態を報知する報知手段を更に備え、前記報知手段が発動した場合、前記受電装置と前記送電装置とは、前記無線通信手段によって通信を行い、前記無線電力送電手段の動作状態を前記受電装置の報知手段によって報知することを特徴とする、請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の非接触給電制御方法。
9. 前記送電装置と前記受電装置とは前記無線通信手段とは異なる第２の無線通信手段を更に備え、前記無線通信手段によって前記第２の無線通信手段の接続情報を伝達し、前記報知手段が発動した場合、前記受電装置と前記送電装置とは、前記第２の無線通信手段での通信を行い、前記無線電力送電手段の動作状態を前記受電装置の報知手段によって報知することを特徴とする、請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の非接触給電制御方法。
10. 前記受電装置と前記送電装置との間で送受電している電力の給電効率が変化し、送受電電力が停止した場合、前記送電装置と前記受電装置とは前記無線通信手段によって受信信号強度の変化を取得するための通信を繰り返し行い、所定時間内の前記受信信号強度の変化が所定の値以上であれば前記送電装置の報知手段を用いず前記受電装置の報知手段を用いないことを特徴とする、請求項１乃至請求項９の何れか一項に記載の非接触給電制御方法。
11. 前記報知手段で報知する情報は、前記二次電池の充電状態情報を含むことを特徴とする、請求項１乃至請求項１０の何れか一項に記載の非接触給電制御方法。
12. 前記報知手段で報知する情報は、前記二次電池の残り充電時間情報を含むことを特徴とする、請求項１乃至請求項１１の何れか一項に記載の非接触給電制御方法。
13. 前記報知手段で報知する情報は、前記受電装置と前記送電装置との間で送受電している電力の給電効率情報を含むことを特徴とする、請求項１乃至請求項１２の何れか一項に記載の非接触給電制御方法。
14. 請求項１乃至請求項１３の何れか一項に記載の非接触給電制御方法を用いることを特徴とする無線通信装置。
15. 請求項１乃至請求項１３の何れか一項に記載の非接触給電制御方法を組み合わせて用いることを特徴とする無線通信装置。
16. 請求項１４又は請求項１５に記載の無線通信装置を機能させるためのコンピュータが読み取り可能なプログラム。