JP2010183704A - 受電制御装置、受電装置、送電制御装置、送電装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】無接点電力伝送システムにおける効率的なテストを可能にする受電制御装置、受電装置、送電制御装置、送電装置及び電子機器を提供すること。
【解決手段】無接点電力伝送システムの受電装置４０に設けられる受電制御装置５０は、送電装置１０からの情報の受信処理を行う受信処理部１２３と、受電制御装置５０のシーケンス制御を行うシーケンス制御部１２４を含む。受信処理部１２３は、送電装置１０からテストモード指定情報を受信し、シーケンス制御部１２４は、受信したテストモード指定情報に基づいて、通常シーケンス処理とは異なるテストシーケンス処理を実行する。
【選択図】図９

Description

本発明は、受電制御装置、受電装置、送電制御装置、送電装置及び電子機器等に関する。

近年、電磁誘導を利用し、金属部分の接点がなくても電力伝送を可能にする無接点電力伝送（非接触電力伝送）が脚光を浴びている、この無接点電力伝送の適用例として、携帯電話機や家庭用機器（例えば電話機の子機）の充電などが提案されている。

このような無接点電力伝送の従来技術として特許文献１がある。この特許文献１では、送電側（１次側）と受電側（２次側）との間で認証コードを送受信することでＩＤ認証を実現し、異物等の挿入を検出している。

このような無接点電力伝送システムでは、通常動作時のシーケンス制御が複雑化している。このため、そのテスト（出荷テスト、故障解析）についても複雑化しており、テスト時間が増加するなどの課題があった。

特開２００６−６０９０９号公報

本発明の幾つかの態様によれば、無接点電力伝送システムにおける効率的なテストを可能にする受電制御装置、受電装置、送電制御装置、送電装置及び電子機器等を提供できる。

本発明の一実施形態は、１次コイルと２次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記受電装置に設けられる受電制御装置であって、前記送電装置からの情報の受信処理を行う受信処理部と、前記受電制御装置のシーケンス制御を行うシーケンス制御部とを含み、前記受信処理部は、前記送電装置からテストモード指定情報を受信し、前記シーケンス制御部は、受信した前記テストモード指定情報に基づいて、通常シーケンス処理とは異なるテストシーケンス処理を実行する受電制御装置に関係する。

本発明の一態様によれば、送電装置がテストモード指定情報を送信すると、このテストモード指定情報を受信処理部が受信する。そして、シーケンス制御部は、受信したテストモード指定情報により、通常シーケンス処理とは異なるテストシーケンス処理を実行する。このようにすれば、通常シーケンス処理を実行することなく、所望のテストモードに対応するテストシーケンス処理を実行できるようになる。従って、無接点電力伝送システムにおける効率的なテストが可能になる。

また本発明の一態様では、前記送電装置に対する情報の送信処理を行う送信処理部を含み、前記送信処理部は、前記受電制御装置が対応可能なテストモードを知らせるテスト対応可否情報を、前記送電装置に送信してもよい。

このようにすれば、受電制御装置が対応可能なテストモードの中から、送電側においてテストモードが設定され、そのテストモードに対応するテストモード指定情報が、送電側から受電側に送信されるようになる。従って、受電側が対応可能なテストモードに対応するテストシーケンス処理だけが実行されるようになり、汎用性を高めることができる。

また本発明の一態様では、前記シーケンス制御部は、前記受電装置の前記負荷が有するバッテリーの満充電を検出することなく、満充電検出コマンドを前記送電装置に送信するための処理を、前記テストシーケンス処理として実行してもよい。

このようにすれば、満充電検出のシーケンスが適正に実行されたかを、短時間で効率的に検査することが可能になる。

また本発明の一態様では、前記シーケンス制御部は、前記受電装置の前記負荷が有するバッテリーの再充電確認コマンドを前記送電装置から受信した場合に、前記再充電確認コマンドの応答コマンドを前記送電装置に送信するための処理を、前記テストシーケンス処理として実行してもよい。

このようにすれば、再充電確認のシーケンスが適正に実行されたかを、短時間で効率的に検査することが可能になる。

また本発明の一態様では、前記シーケンス制御部は、テスト用に一連の処理を組み合わせたセルフテスト処理を、前記テストシーケンス処理として実行してもよい。

このようにすれば、一連の処理の組み合わせたセルフテスト処理を自動的に実行できるため、テストの効率化を図れる。

また本発明の一態様では、前記シーケンス制御部は、受電側での検知情報を前記送電装置に送信するための処理を、前記テストシーケンス処理として実行してもよい。

このようにすれば、テストシーケンス処理を利用して受電側の検知情報を送電側が取得できるようになる。

また本発明の一態様では、コマンド処理を行うコマンド処理部を含み、前記シーケンス制御部は、前記コマンド処理におけるコマンド分岐において、前記テストモード指定情報に応じたテストシーケンス処理に移行してもよい。

このようにすれば、様々なテストシーケンス処理を追加したり、削除することが可能になり、様々なテストに対応できるようになる。

また本発明の一態様では、前記シーケンス制御部は、前記送電装置から前記テストモード指定情報としてテストモード指定コマンドを受信した場合に、前記コマンド分岐において、前記テストモード指定コマンドで指定されるテストシーケンス処理に移行してもよい。

このようにすれば、テストモード指定コマンドを利用して、送電側が受電側にテストモード指定情報を伝えることが可能になる。

また本発明の一態様では、無接点電力伝送のネゴシエーション処理を行うネゴシエーション処理部と、前記ネゴシエーション処理の結果に基づいて、無接点電力伝送のセットアップ処理を行うセットアップ処理部とを含み、前記受信処理部は、前記セットアップ処理において、前記送電装置から前記テストモード指定情報を受信してもよい。

このようにセットアップ処理において、送電側から受電側にテストモード指定情報を送信すれば、通常送電開始前に送電側が受電側にテストモードを指示し、受電側は指示されたテストモードに対応するテストシーケンス処理を実行できるようになる。

本発明の他の態様は、上記のいずれかに記載の受電制御装置と、前記２次コイルの誘起電圧を直流電圧に変換する受電部とを含む受電装置に関係する。

また本発明の他の態様は、上記に記載の受電装置と、前記受電装置により電力が供給される負荷とを含む電子機器に関係する。

本発明の他の態様は、１次コイルと２次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記送電装置に設けられる送電制御装置であって、前記受電装置に対する情報の送信処理を行う送信処理部と、前記送電制御装置のシーケンス制御を行うシーケンス制御部とを含み、テストモードに設定された場合に、前記シーケンス制御部が、前記テストモードに対応するテストシーケンス処理を実行し、前記送信処理部が、前記受電装置にテストモード指定情報を送信する送電制御装置に関係する。

本発明の他の態様によれば、テストモードでは、テストモードに対応するテストシーケンス処理が実行されると共に、テストモード指定情報が受電側に送信される。このようにすれば、通常シーケンス処理を実行することなく、所望のテストモードに対応するテストシーケンス処理を、送電側及び受電側が実行できるようになる。従って、無接点電力伝送システムにおける効率的なテストが可能になる。

また本発明の他の態様では、前記受電装置からの情報の受信処理を行う受信処理部を含み、前記送信処理部は、前記受電制御装置が対応可能なテストモードを知らせるテスト対応可否情報を前記受信処理部が受信した場合に、前記テスト対応可否情報により対応可能と判断されたテストモードの指定情報を、前記受電装置に送信する送電制御装置に関係する。

このようにすれば、受電制御装置が対応可能なテストモードの中から、送電側においてテストモードが設定され、そのテストモードに対応するテストモード指定情報が、受電側に送信されるようになる。従って、受電側が対応可能なテストモードに対応するテストシーケンス処理だけが実行されるようになり、汎用性を高めることができる。

また本発明の他の態様では、コマンド処理を行うコマンド処理部を含み、前記シーケンス制御部は、前記コマンド処理におけるコマンド分岐において、前記テストモードに対応するテストシーケンス処理に移行してもよい。

このようにすれば、様々なテストシーケンス処理を追加したり、削除することが可能になり、様々なテストに対応できるようになる。

また本発明の他の態様では、前記シーケンス制御部は、前記テストモード指定情報として前記テストモードに対応するテストモード指定コマンドを、前記受電装置に送信するための処理を行ってもよい。

このようにすれば、テストモード指定コマンドを利用して、送電側が受電側にテストモード指定情報を伝えることが可能になる。

また本発明の他の態様では、無接点電力伝送のネゴシエーション処理を行うネゴシエーション処理部と、前記ネゴシエーション処理の結果に基づいて、無接点電力伝送のセットアップ処理を行うセットアップ処理部とを含み、前記送信処理部は、前記セットアップ処理において、前記受電装置に前記テストモード指定情報を送信してもよい。

このようにセットアップ処理において、送電側から受電側にテストモード指定情報を送信すれば、通常送電開始前に送電側が受電側にテストモードを指示し、受電側は指示されたテストモードに対応するテストシーケンス処理を実行できるようになる。

また本発明の他の態様は、上記のいずれかに記載の送電制御装置と、交流電圧を生成して前記１次コイルに供給する送電部とを含む送電装置に関係する。

また本発明の他の態様は、上記に記載の送電装置を含む電子機器に関係する。

図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図１（Ｃ）は無接点電力伝送の説明図。 対向試験の説明図。 本実施形態の送電装置、送電制御装置、受電装置、受電制御装置の構成例。 図４（Ａ）、図４（Ｂ）は周波数変調、負荷変調によるデータ転送の説明図。 図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は通常シーケンス処理での動作説明図。 図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は通常シーケンス処理での動作説明図。 図７（Ａ）、図７（Ｂ）はテストモードの説明図。 図８（Ａ）〜図８（Ｃ）はテストシーケンス処理での動作説明図。 図９（Ａ）〜図９（Ｃ）はテストシーケンス処理での動作説明図。 無接点電力伝送の処理シーケンスの説明図。 無接点電力伝送の処理シーケンスの説明図。 図１２（Ａ）〜図１２（Ｃ）は図１０の処理シーケンスを適用した場合の本実施形態の動作説明図。 図１３（Ａ）〜図１３（Ｃ）は図１０の処理シーケンスを適用した場合の本実施形態の動作説明図。 本実施形態の送電装置、送電制御装置、受電装置、受電制御装置の詳細な構成例。 通常シーケンス処理での動作を説明するためのフローチャート。 通常シーケンス処理での動作を説明するためのフローチャート。 通常シーケンス処理での動作を説明するためのフローチャート。 テストシーケンス処理での動作を説明するためのフローチャート。 テストシーケンス処理での動作を説明するためのフローチャート。

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。

１．電子機器
図１（Ａ）に本実施形態の無接点電力伝送手法が適用される電子機器の例を示す。電子機器の１つである充電器５００（クレードル）は送電装置１０を有する。また電子機器の１つである携帯電話機５１０は受電装置４０を有する。また携帯電話機５１０は、ＬＣＤなどの表示部５１２、ボタン等で構成される操作部５１４、マイク５１６（音入力部）、スピーカー５１８（音出力部）、アンテナ５２０を有する。

充電器５００にはＡＣアダプタ５０２を介して電力が供給され、この電力が、無接点電力伝送により送電装置１０から受電装置４０に送電される。これにより、携帯電話機５１０のバッテリーを充電したり、携帯電話機５１０内のデバイスを動作させることができる。

なお本実施形態が適用される電子機器は携帯電話機５１０に限定されない。例えば腕時計、コードレス電話器、シェーバー、電動歯ブラシ、リストコンピューター、ハンディターミナル、携帯情報端末、電動自転車、或いはＩＣカードなどの種々の電子機器に適用できる。

図１（Ｂ）に模式的に示すように、送電装置１０から受電装置４０への電力伝送は、送電装置１０側に設けられた１次コイルＬ１（送電コイル）と、受電装置４０側に設けられた２次コイルＬ２（受電コイル）を電磁的に結合させて電力伝送トランスを形成することで実現される。これにより非接触での電力伝送が可能になる。

なお、図１（Ｂ）では１次コイルＬ１、２次コイルＬ２は、平面上でスパイラル状にコイル線を巻くことで形成された例えば空芯の平面コイルになっている。しかしながら、本実施形態のコイルはこれに限定されず、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２を電磁的に結合させて電力を伝送できるものであれば、その形状・構造等は問わない。

例えば図１（Ｃ）では、磁性体コアに対してＸ軸回りでコイル線をスパイラル状に巻くことで１次コイルＬ１が形成されている。携帯電話機５１０に設けられた２次コイルＬ２も同様である。本実施形態では図１（Ｃ）のようなコイルにも適用可能である。なお図１（Ｃ）の場合に、１次コイルＬ１や２次コイルＬ２として、Ｘ軸回りにコイル線を巻いたコイルに加えて、Ｙ軸周りにコイル線を巻いたコイルを組み合わせてもよい。

２．対向試験
図１（Ａ）の送電装置（送電モジュール）１０、受電装置（受電モジュール）４０の出荷時や故障解析時のテストでは、図２に示すように送電装置１０と受電装置４０を対向させる対向試験を行う。具体的には１次コイルＬ１と２次コイルＬ２とが適切な位置関係になるように対向させて検査を行う。そして受電装置４０の検査では、送電装置１０をリファレンスとし検査対象である受電装置４０を順次テストする。一方、送電装置１０の検査では、受電装置４０をリファレンスとし検査対象である送電装置１０を順次テストする。

こような対向試験の比較例の手法として、通常送電（充電）モードに正常に移行できたかだけを単純に確認する手法が考えられる。

しかしながら、この比較例の手法では、送電側や受電側の複雑なシーケンス制御を正確に検査できず、認証機能等が正しく機能したのかを判定できないという課題がある。

３．構成
以上のような課題を解決できる本実施形態の送電装置１０、送電制御装置２０、受電装置４０、受電制御装置５０の構成例を図３に示す。図３の構成により、例えば１次コイルＬ１と２次コイルＬ２を電磁的に結合させて送電装置１０から受電装置４０に対して電力を伝送し、負荷９０に対して電力を供給する無接点電力伝送（非接触電力伝送）システムが実現される。

送電装置１０（送電モジュール、１次モジュール）は、１次コイルＬ１、送電部１２、送電制御装置２０を含むことができる。なお送電装置１０や送電制御装置２０は図３の構成に限定されず、その構成要素の一部を省略したり、他の構成要素（例えば波形モニター回路）を追加したり、接続関係を変更するなどの種々の変形実施が可能である。例えば送電部１２を送電制御装置２０に内蔵させてもよい。

１次コイルＬ１（送電側コイル）は、２次コイルＬ２（受電側コイル）と電磁結合して電力伝送用トランスを形成する。例えば電力伝送が必要なときには、図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示すように、充電器５００の上に携帯電話機５１０を置き、１次コイルＬ１の磁束が２次コイルＬ２を通るような状態にする。一方、電力伝送が不要なときには、充電器５００と携帯電話機５１０を物理的に離して、１次コイルＬ１の磁束が２次コイルＬ２を通らないような状態にする。

送電部１２は、電力伝送時には所定周波数の交流電圧を生成し、データ転送時にはデータに応じて周波数が異なる交流電圧を生成して、１次コイルＬ１に供給する。この送電部１２は、１次コイルＬ１の一端を駆動する第１の送電ドライバーと、１次コイルＬ１の他端を駆動する第２の送電ドライバーと、１次コイルＬ１と共に共振回路を構成する少なくとも１つのコンデンサを含むことができる。そして送電部１２が含む第１、第２の送電ドライバーの各々は、例えばパワーＭＯＳトランジスターにより構成されるインバーター回路（バッファ回路）であり、送電制御装置２０により制御される。

図３では、送電側から受電側へのデータ通信は周波数変調により実現し、受電側から送電側へのデータ通信は負荷変調により実現している。

具体的には図４（Ａ）に示すように、送電部１２は、例えばデータ「１」を受電側に対して送信する場合には、周波数ｆ１の交流電圧を生成し、データ「０」を送信する場合には、周波数ｆ２の交流電圧を生成する。そして受電側の検出回路５９が、この周波数の変化を検出することで、データ「１」、「０」を判別する。これにより、送電側から受電側への周波数変調によるデータ通信が実現される。

一方、受電側の負荷変調部４６は、送信するデータに応じて受電側の負荷を可変に変化させて、図４（Ｂ）に示すように１次コイルＬ１の誘起電圧の信号波形を変化させる。例えばデータ「１」を送電側に対して送信する場合には、受電側を高負荷状態にし、データ「０」を送信する場合には、受電側を低負荷状態にする。そして送電側の負荷状態検出回路３０が、この受電側の負荷状態の変化を検出することで、データ「１」、「０」を判別する。これにより、受電側から送電側への負荷変調によるデータ通信が実現される。

なお図４（Ａ）、図４（Ｂ）では送電側から受電側へのデータ通信を周波数変調により実現し、受電側から送電側へのデータ通信を負荷変調により実現しているが、これ以外の変調方式や他の方式を採用してもよい。

送電制御装置２０は、送電装置１０の各種制御を行う装置であり、集積回路装置（ＩＣ）やマイクロコンピューターとそのプログラムなどにより実現できる。この送電制御装置２０は、制御部２２、レジスター部２３、ホストＩ／Ｆ（インターフェース）２７、テスト回路２８、負荷状態検出回路３０を含むことができる。なお、これらの構成要素の一部（例えばホストＩ／Ｆ、負荷状態検出回路）を省略したり、他の構成要素を追加するなどの変形実施も可能である。

制御部２２（送電側）は送電制御装置２０や送電装置１０の制御を行うものである。この制御部２２は例えばゲートアレイなどのＡＳＩＣ回路により実現したり、マイクロコンピューター及びマイクロコンピューター上で動作するプログラムなどにより実現できる。

制御部２２が含む送電制御部１００は送電制御を行う。例えば、無接点電力伝送の送電（通常送電、仮送電）についてのシーケンス制御や電力制御などを行う。送信処理部１０２は、受電装置４０に対する情報（コマンド、データ等）の送信処理を行う。例えば周波数変調等により受電側に情報を送信する。受信処理部１０３は、受電装置４０からの情報（コマンド、データ等）の受信処理を行う。例えば負荷復調等により受電側から情報を受信する。シーケンス制御部１０４は、送電制御装置２０のシーケンス制御（メインシーケンス制御）を行う。検知判定部１０６は、負荷状態検出回路３０が受電側の負荷状態の検出を行った場合に、その検出情報に基づいて、異物検出、取り去り検出などの検知判定を行う。使用機能設定部１０８は、使用する機能（通信機能、定期認証機能等）の設定処理を行う。例えば受電側から受信した受電側対応機能情報と、送電側対応機能情報とに基づいて、対応機能の判定処理を行い、使用機能を設定（決定）する。

レジスター部２３（記憶部）は、送電側のホスト２がホストＩ／Ｆ２７を介してアクセス（書き込み、読み出し）可能になっており、例えば、ＲＡＭやＤフリップフロップなどにより実現できる。なおレジスター部２３に記憶される情報をフラッシュメモリーやマスクＲＯＭなどの不揮発性メモリーに記憶しておいてもよい。

情報レジスター１１０は、無接点電力伝送の伝送条件や通信条件等の情報を記憶するためのレジスターである。例えば駆動周波数、駆動電圧のパラメーターや、受電側の負荷状態の検出のためのパラメーター（しきい値）などを記憶する。ステータスレジスター１１２は、送電状態や通信状態などの各種状態をホスト２が確認するためのレジスターである。コマンドレジスター１１４は、ホスト２が各種コマンドを書き込むためのレジスターである。割り込みレジスター１１６は各種の割り込みのためのレジスターであり、例えば各割り込みのイネーブル／ディスエーブルを設定するためのレジスターや、割り込み要因をホスト２に通知するためのレジスターを有する。データレジスター１１８は、充電側への送信データや受電側からの受信データをバッファリングするためのレジスターである。テストレジスター１１９は、テストモードを設定したり、テスト対応可否情報を格納するためのレジスターである。

ホストＩ／Ｆ２７は、送電側のホスト２と通信を行うためのインターフェースであり、図３ではＩ２Ｃ（Inter Integrated Circuit）により通信が実現される。ここでホスト２は送電側の電子機器（充電器）に搭載されるＣＰＵなどである。なお、ホスト・ホストＩ／Ｆ間の通信方式はＩ２Ｃには限定されず、Ｉ２Ｃと同様の思想に基づく通信方式や、通常のシリアルインターフェースやパラレルインターフェースの通信方式であってもよい。

テスト回路２８は、テストモードの設定を行うための回路である。具体的には、送電制御装置２０のＩＣ入力端子を介して外部から入力されるテストモード設定信号ＴＥＳＴやテスト用クロック信号ＴＭＣＫに基づいて、テストモードの設定が行われる。なおホストＩ／Ｆ２７を介してテストモードの設定を行うようにしてもよい。

負荷状態検出回路３０（波形検出回路）は受電側（受電装置又は異物）の負荷状態を検出する。この負荷状態の検出は、１次コイルＬ１の誘起電圧信号（コイル端信号）の波形変化を検出することで実現できる。例えば受電側（２次側）の負荷状態（負荷電流）が変化すると、誘起電圧信号の波形が変化する。負荷状態検出回路３０は、このような波形の変化を検出して、検出結果（検出結果情報）を制御部２２に出力する。そして制御部２２は、負荷状態検出回路３０での負荷状態の検出情報に基づいて、受電側（２次側）の負荷状態（負荷変動、負荷の高低）を判定する。

受電装置４０（受電モジュール、２次モジュール）は、２次コイルＬ２、受電部４２、負荷変調部４６、給電制御部４８、受電制御装置５０を含むことができる。なお受電装置４０や受電制御装置５０は図３の構成に限定されず、その構成要素の一部（例えば負荷変調部）を省略したり、他の構成要素を追加したり、接続関係を変更するなどの種々の変形実施が可能である。例えば受電部４２、負荷変調部４６、給電制御部４８のいずれかを受電制御装置５０に内蔵させてもよい。

受電部４２は、２次コイルＬ２の交流の誘起電圧を直流電圧に変換する。この変換は受電部４２が有する整流回路などにより実現できる。

負荷変調部４６は負荷変調処理を行う。具体的には受電側から送電側にデータを送信する場合に、送信するデータに応じて負荷変調部４６（２次側）での負荷を可変に変化させて、図４（Ｂ）に示すように１次コイルＬ１の誘起電圧の信号波形を変化させる。

給電制御部４８は負荷９０への電力の給電を制御する。即ち負荷９０への電力の給電をオンにしたり、オフにする制御を行う。具体的には、受電部４２（整流回路）からの直流電圧のレベルを調整して、電源電圧を生成して、負荷９０に供給し、負荷９０のバッテリー９４を充電する。なお負荷９０はバッテリー９４を含まないものであってもよい。

受電制御装置５０は、受電装置４０の各種制御を行う装置であり、集積回路装置（ＩＣ）やマイクロコンピューターとそのプログラムなどにより実現できる。この受電制御装置５０は、２次コイルＬ２の誘起電圧から生成される電源電圧により動作することができる。この受電制御装置５０は、制御部５２、レジスター部５３、ホストＩ／Ｆ５７、検出回路５９を含むことができる。なお、これらの構成要素の一部（例えばホストＩ／Ｆ、検出回路）を省略したり、他の構成要素を追加するなどの変形実施も可能である。

制御部５２（受電側）は受電制御装置５０や受電装置４０の制御を行うものである。この制御部５２は例えばゲートアレイなどのＡＳＩＣ回路により実現したり、マイクロコンピューター及びマイクロコンピューター上で動作するプログラムなどにより実現できる。

制御部５２が含む受電制御部１２２は受電制御を行う。例えば、無接点電力伝送の受電についてのシーケンス制御を行う。送信処理部１２２は、送電装置１０に対する情報の送信処理を行う。例えば負荷変調等により送電側に情報を送信する。受信処理部１２３は、送電装置１０からの情報の受信処理を行う。例えば周波数復調等により送電側から情報を受信する。シーケンス制御部１２４は、受電制御装置５０のシーケンス制御（メインシーケンス制御）を行う。検知判定部１２６は、検出回路５９が位置検出や周波数検出を行った場合に、その検出情報に基づいて検知判定を行う。使用機能設定部１２８は、例えば送電側から受信した送電側対応機能情報と、受電側対応機能情報とに基づいて、使用機能を設定する。

レジスター部５３（記憶部）は、受電側のホスト４がホストＩ／Ｆ５７を介してアクセス可能になっており、例えば、ＲＡＭやＤフリップフロップなどにより実現できる。なおレジスター部５３に記憶される情報をフラッシュメモリーやマスクＲＯＭなどの不揮発性メモリーに記憶しておいてもよい。またレジスター部５３の各レジスターの機能は送電側のレジスターとほぼ同様であるため、説明を省略する。

ホストＩ／Ｆ５７は、例えばＩ２Ｃ等により受電側のホスト４と通信を行うためのインターフェースである。ここでホスト４は、受電側の電子機器に搭載されるＣＰＵやアプリケーションプロセッサーなどである。検出回路５９は、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係の検出や、送電側から受電側へのデータ送信の際のコイル駆動周波数の検出などを行う。

本実施形態では、受電側の受信処理部１２３が、送電装置１０からテストモード指定情報を受信する。例えば受電側の送信処理部１２２が、受電制御装置５０が対応可能なテストモードを知らせるテスト対応可否情報を送電装置１０に送信し、送電側の受信処理部１０３がテスト対応可否情報を受信する。すると送電側のシーケンス制御部１０４が、テストモードに対応するテストシーケンス処理を実行すると共に、送信処理部１０２が、テスト対応可否情報により対応可能と判断されたテストモードを指定（設定）する情報を、受電装置４０に送信する。そして受電側のシーケンス制御部１２４は、受信したテストモード指定情報に基づいて通常シーケンス処理とは異なるテストシーケンス処理を実行する。

なお、このようなテスト対応可否情報を利用しないで送電側が受電側にテストモード指定情報を送信する変形実施も可能である。またテストモード指定情報は、例えば後述するコマンド分岐前の認証処理期間において送電側が受電側に送信してもよい。或いは、送電側が受電側に対して、スタートフレーム後のコマンドフレームにおいて、テストモード指定情報としてテストモード指定コマンドを送信する。そして受電側が、このテストモード指定コマンドを受信した場合に、コマンド分岐において、テストモード指定コマンドで指定されるテストシーケンス処理に移行するようにしてもよい。

例えば送電側のテスト回路２８は、外部からのテストモード設定信号ＴＥＳＴ、テスト用クロック信号ＴＭＣＫに基づいて、テストレジスター１１９にテストモード（例えば後述するテストモード１、２、３）を設定する。そして、テストレジスター１１９に設定されたテストモードが、受電側により対応可能なテストモードであるか否かが、受電側から受信したテスト対応可否情報により判断される。そして対応可能なテストモードであると判断された場合には、シーケンス制御部１０４が、そのテストモードに対応するテストシーケンス処理を実行し、送信処理部１０２が、設定されたテストモードを指定する情報を受電側に送信する。すると受電側のシーケンス制御部１２４は、テストモード指定情報により指定されるテストシーケンス処理を実行する。

例えば受電側のシーケンス制御部１２４は、受電装置４０の負荷９０が有するバッテリー９４の満充電を検出することなく、満充電を通知する満充電検出コマンドを送信する処理を、テストシーケンス処理として実行する。具体的には、送電装置１０から通常送電（充電）開始コマンドを受信した場合に、通常送電シーケンスに移行せずに、直ぐに満充電検出コマンドを送電装置１０に送信する。そして送電側のシーケンス制御１０４も、受電側のテストシーケンス処理に対応する処理を実行する。例えば満充電検出のテストモードが設定されると、そのテストモードを指定するコマンドを受電側に送信した後に、通常送電開始コマンドを送信し、伝送条件を通常送電用の条件に切り替える。そして受電側から満充電検出コマンドを受信すると、送電を停止する。

また受電側のシーケンス制御部１２４は、バッテリー９４の再充電確認コマンドを送電装置１０から受信した場合に、再充電確認コマンドの応答コマンドを送電装置１０に送信する処理を、テストシーケンス処理として実行する。具体的には、送電側から再充電確認コマンドを受信すると、再充電が必要か否かの情報やバッテリー電圧の値を知らせる情報を含む応答コマンドを、送電側に返信する。なおこの場合に、実際にバッテリー電圧をチェックしないで応答コマンドを返信してもよいし、チェックして返信してもよい。そして送電側のシーケンス制御部１０４も、受電側のテストシーケンス処理に対応する処理を実行する。例えば再充電確認のテストモードが設定されると、そのテストモードを指定するコマンドを受電側に送信した後に、再充電確認コマンドを送信する。そして再充電確認コマンドの応答コマンドを受電側から受信すると、送電を停止する。

また受電側のシーケンス制御部１２４は、セルフテスト処理をテストシーケンス処理として実行する。ここでセルフテスト処理は、テスト用に一連の処理を組み合わせた処理である。具体的にはセルフテスト処理は、テスト効率化・テスト時間短縮化のために、通常シーケンス処理の一部の処理を省き、外部からの指示がなくてもテスト用の一連の処理を自動的に実行するための処理である。そしてこのセルフテストモードに設定されると、送電側のシーケンス制御部１０４も、受電側のセルフテスト処理に対応する処理を実行する。

なおシーケンス制御部１２４は、受電側での検知情報を送電装置１０に送信するための処理を、テストシーケンス処理として実行してもよい。例えば１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係が適正か否かを知らせる位置レベル情報や前述のバッテリー電圧情報などが受電側で検知された場合に、この検知情報をテストシーケンス処理において送電側に送信する。このようにすることで、複雑な通常シーケンスを経ることなく、送電側は受電側の検知情報を得ることが可能になる。

なお図３では、送電側と受電側にホストＩ／Ｆ２７、５７を設けることで、送電側、受電側のホスト２、４の間での通信を可能にしている。即ち、これまでの無接点電力伝送システムでは、送電側と受電側の間でＩＤ認証情報しか通信できなかった。これに対して、図３の構成によれば、例えばアプリケーションデータを、無接点電力伝送を利用して、充電器などの送電側機器と携帯電話機などの受電側機器との間で通信することが可能になる。従って、充電期間等を有効活用して機器間でデータを通信することが可能になるため、ユーザの利便性を大幅に向上できる。

具体的には図３において、送電側のホスト２と受電側のホスト４との間での通信を要求する通信要求コマンドが、ホストＩ／Ｆ２７を介してホスト２によりレジスター部２３に書き込まれたとする。この場合には送電側の制御部２２は、ホスト２、４の間で通信を行う通信モードに移行すると共に、その通信要求コマンドを受電装置４０に送信する。

一方、受電側の制御部５２は、ホスト２、４の間での通信を要求する通信要求コマンドを、送電装置１０から受信すると、通信モードに移行する。例えば送電側から通信要求コマンドが送信されると、そのコマンドの受信がホスト４に通知されると共に、受電側の動作モードも通信モードに移行する。これによりホスト２、４の間での通信が可能になる。ここで通信要求コマンドとしては、送電側のホスト２から受電側のホスト４へのデータ転送を要求するＯＵＴ転送コマンドや、受電側のホスト４から送電側のホスト２へのデータ転送を要求するＩＮ転送コマンドがある。

４．動作
次に本実施形態の動作について説明する。図５（Ａ）〜図６（Ｃ）は、通常シーケンス処理での本実施形態の動作説明図である。

まず図５（Ａ）に示すように送電装置１０は、通常送電を開始する前に、仮送電（位置検出用送電）を開始する。この仮送電により、受電装置４０に対して電源電圧が供給されて、受電装置４０のパワーオンが行われる。この場合の仮送電は、情報レジスター１１０に設定された送電側伝送条件情報の駆動電圧、駆動周波数を用いて行われる。そして受電装置４０は、例えば１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係が適正か否かを判定する。

次に、図５（Ｂ）に示すように、送電側と受電側との間で仮送電の伝送条件を維持したままで認証処理が行われる。具体的には例えば後述するようなネゴシエーション処理やセットアップ処理が行われる。

送電側と受電側との間での認証処理が適正に終了すると、例えば受電側から送電側にスタートフレームが送信される。これにより図５（Ｃ）に示すように、送電側は、受電側に対する通常送電を開始し、負荷９０のバッテリー９４の充電等が開始する。

図６（Ａ）に示すように、受電側がバッテリー９４の満充電を検出すると、満充電検出コマンド（満充電通知コマンド）を送電側に送信する。そして図６（Ｂ）に示すように送電側は、満充電検出コマンドを受信すると、満充電検出後の待機フェーズに移行する。そして受電側への送電を停止し、これにより受電側はパワーオフになり、省電力化が実現される。

図６（Ｃ）に示すように、送電側は、この満充電検出後の待機フェーズにおいて、定期的に再充電確認用の仮送電を行い、この再充電確認用の仮送電期間において、バッテリー９４の再充電確認コマンドを送信する。すると受電側は、バッテリー９４の充電電圧を確認し、確認結果（再充電が必要か否か、或いは充電電圧）を知らせるための応答コマンドを送電側に送信する。そして送電側は、応答コマンドに基づいて、バッテリー９４の再充電が必要か否かを判断する。このように満充電検出後に定期的に再充電確認シーケンスを実行することで、満充電検出後に電力が無駄に消費されてしまう事態を防止できる。

そして本実施形態では、テストモードが設定されると、図５（Ａ）〜図６（Ｃ）の通常シーケンス処理とは異なるテストシーケンス処理を実行する。例えば図７（Ａ）にテストモードの例を示す。

例えばテストモード１では、受電側がコマンド分岐で直ぐに満充電検出コマンドを発行する。テストモード２では、送電側がコマンド分岐で直ぐに再充電確認コマンドを発行し、受電側が応答コマンドを返信する。テストモード３では、テスト用に一連の処理を組み合わせたセルフテスト処理を実行する。

これらのテストモードは、図７（Ｂ）に示すように、テスト回路２８によりテストレジスター１１９のテストモード設定レジスター２２０に設定される。即ちテスト信号ＴＥＳＴとテスト用クロック信号ＴＭＣＫにより、各テストモードを表すフラグが、テストモード設定レジスター２２０に書き込まれる。そして設定されたテストモードの指定情報が、受電側に送信されて受電側のテストモード指定情報レジスター２３０に書き込まれる。

また受電側が対応可能なテストモードを示すテスト対応可否情報は受電側のテスト対応可否情報レジスター２３２に格納されている。そして例えば認証処理期間（セットアップ期間）において、このテスト対応可否情報が送電側に送信されて、送電側のテスト対応可否情報レジスター２２２に書き込まれる。そして送電側はテスト対応可否情報に基づいて、受電側が対応可能なテストモードを判断し、テストモード設定レジスター２２０に設定されたテストモードが、受電側により対応可能なテストモードである場合には、そのテストモードの指定情報を受電側に送信する。なお対応可能なテストモードではない場合には、例えばそのテストモードの処理を中止する。

なお本実施形態により実現されるテストモードは図７（Ａ）のテストモード１、２、３には限定されない。例えば通信コマンドや送電停止要求コマンドなどの各種コマンドについてのテストモードを設けてもよい。

次に図８（Ａ）〜図９（Ｃ）を用いてテストシーケンス処理での本実施形態の動作について説明する。

図８（Ａ）に示すように、送電装置１０が仮送電を開始すると、受電装置４０に電源電圧が供給され、受電装置４０のパワーオンが行われる。そして図８（Ｂ）に示すように、受電側が、テストレジスター１３９に格納されているテスト対応可否情報を例えば後述するセットアップフェーズにおいて送電側に送信する。

次に図８（Ｃ）に示すように、例えばセットアップフェーズにおいて、送電側が受電側にテストモード指定情報を送信する。或いは、セットアップフェーズに続くコマンドフェーズにおいて、送電側がテストモード指定コマンドを発行することで、テストモード指定情報を伝える。

そして図９（Ａ）に示すように、テストモード１に設定された場合には、送電側が通常送電（充電）開始コマンドを送信する。すると通常送電開始コマンドを受信した受電側は、送電側に対して直ぐに満充電検出コマンドを送信する。即ち、通常シーケンスでは図５（Ｃ）、図６（Ａ）に示すように、受電側は通常送電開始コマンドを受信すると、負荷９０のバッテリー９４への給電を行い、バッテリー９４の満充電が検出された後に満充電検出コマンドを送電側に返信する。これに対して図９（Ａ）では、通常送電開始コマンドを受信しても、負荷９０のバッテリー９４への給電は行われず、バッテリー９４の満充電が検出されていなくても、満充電検出コマンドを送電側に返信する。

また図９（Ｂ）に示すように、テストモード２に設定された場合には、送電側は再充電確認コマンドを送信する。すると再充電確認コマンドを受信した受電側は、応答コマンド（バッテリー電圧）を送電側に返信する。即ち、通常シーケンスでは図６（Ａ）〜図６（Ｃ）に示すように、満充電検出コマンドが送信され、満充電検出後の待機フェーズのシーケンスを経た後に、送電側から受電側に再充電確認コマンドが送信される。これに対して図９（Ｂ）では、このようなシーケンスを経ることなく、送電側が受電側に再充電確認コマンドを送信し、受電側は送電側に応答コマンドを返信する。

また図９（Ｃ）に示すように、テストモード３に設定された場合には、通常シーケンス処理とは異なるセルフテスト処理が実行される。このセルフテスト処理は、テスト時間を短縮するためにテスト項目に対応する処理を任意に組み合わせた処理であり、テストモード３ではこの一連の処理からなるセルフテスト処理が自動実行される。

例えば、満充電検出のシーケンスが適正に実行されたか否かを検査しようとした場合、図５（Ｃ）、図６（Ａ）の通常シーケンスでは、通常送電開始後のバッテリー９４の満充電を検出する必要がある。しかしながら、図２の対向試験では、シーケンスの遷移に長時間を要し、テスト時間が長くなってしまう。

これに対して図９（Ａ）のテストモード１では、実際にバッテリー９４の満充電が検出されなくても、送電側からの通常送電開始コマンドに対して受電側が満充電検出コマンドを直ぐに返信する。従って、満充電検出のシーケンスが適正に実行されたか否かを、短時間で効率的に検査できる。

また再充電確認のシーケンスが適正に実行されたか否かを検査しようとした場合、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）の通常シーケンスでは、満充電検出後の待機フェーズが経過するのを待った後に、再充電確認コマンド、応答コマンドの送受信を検出する必要がある。しかしながら、図２の対向試験では、このようなテストを実現するのは難しく、実現したとしても待機フェーズを待つために長時間を要し、テスト時間が長くなってしまう。

これに対して図９（Ｂ）のテストモード２では、満充電検出後の待機フェーズを経ることなく送電側から受電側に再充電確認コマンドが送信され、受電側から応答コマンドが返信される。従って、再充電確認のシーケンスが適正に実行されたか否かを、短時間で効率的に検査できる。

また本実施形態では、２次側のマルチ電力に対応するために、仮送電期間での無接点電力伝送の伝送条件と、通常送電期間での伝送条件を異ならせている。例えば仮送電期間では、情報を通信できる低出力電圧（低出力電力）の仮送電用の伝送条件に設定し、通常送電期間では、２次側定格電力仕様に応じた通常送電用の伝送条件に設定する。

そして、仮送電用の伝送条件で適正に情報を通信できたか否かについては、仮送電期間での認証処理が適正に行われたか否かを確認することで実現できる。しかしながら、通常送電用の伝送条件で適正に情報を通信できたかについては、満充電検知移行、データ通信モード移行などの一定の動作ステートの遷移が必要であり、やはりテスト時間が非常に長くなる。

これに対して図９（Ａ）、図９（Ｂ）では、テストモード設定後に、伝送条件を通常送電用の条件に切り替えることで、通常送電用の伝送条件で情報（満充電検出コマンド、再充電確認コマンド、応答コマンド）を適正に通信できたか否かを容易に検査することができ、テストの信頼性を高めることができる。

また通常シーケンス処理では、シーケンス制御を短縮化し、選択した個別処理を組み合わせた一連のセルフテスト用シーケンスでテストを行うことは難しい。

これに対して図９（Ｃ）では、任意の一連の処理を組み合わせたセルフテスト処理を自動的に実行できるため、テストの効率化を図れると共に信頼性を向上できる。

また本実施形態によれば、受電側では、受電による電源の立ち上がりで、直ぐにテストシーケンス処理が起動する。従って、１次側からの送電制御に同期して、シーケンシャルにテストモードを指定して実行することが可能になる。例えば通常シーケンスでは、極めて短時間で認証処理が実行され、通常送電モードに移行してしまうため、１次側からの送電制御に同期して、シーケンシャルにテストモードを指定して実行することは困難である。

また図３ではホスト２、４と通信するためのホストインターフェース２７、５７を設けている。従って、レジスター部２３、５３の所定のレジスターにアクセスすることで、図９（Ａ）〜図９（Ｃ）のテストモードの実行結果を、容易に確認することが可能になる。

また図８（Ｂ）に示すように、受電側は、セットアップ処理時等において、自身が振る舞い可能なテストモード群を、テスト対応可否情報を用いて予め送電側に伝えることができるため、１次側のマルチ送電にも対応が容易になる。

また本実施形態では、スタートフレーム後のコマンド分岐においてテストシーケンス処理に移行するため、様々なテストシーケンス処理をオプション的に追加・削除することが可能になり、多様なテストに対応できる。

このように本実施形態によれば、図２のような対向試験において、より簡便な方法でテスト時間の大幅な短縮化を図れる。また対向試験においてセルフテスト機能を実装できると共に、検査の自動化にも容易に対応できる。

５．無接点電力伝送の処理シーケンス
無接点電力伝送が普及すると、受電側の２次コイルとして様々なタイプのものが市場に出回ることが予想される。即ち、受電側である携帯電話機等の電気機器の外形・サイズは様々であるため、これに応じて、電子機器の受電装置に内蔵される２次コイルの外形・サイズも様々なものになる。また各電子機器が必要とする無接点電力伝送の電力量（ワット数）や出力電圧も様々であるため、これに応じて２次コイルのインダクタンス等も様々なものになる。

一方、無接点電力伝送では１次コイルと２次コイルの形状・サイズ等が完全に適合していなくても、電力が伝送されてしまうという事態が起こる。この点、有線のケーブルを用いた充電では、ケーブルのコネクターの形状等を工夫することで、このような事態を防止できるが、無接点電力伝送ではこのような工夫を施すことが難しい。そして、現在、無接点電力伝送については、各メーカー毎に個別の方式で実現されているのが現状である。

しかしながら、無接点電力伝送の普及を図り、それに伴う安全性を確保するためには、汎用性の高い無接点電力伝送の処理シーケンスを実現することが望ましい。

図１０に、本実施形態により実現される無接点電力伝送の処理シーケンスの概略を模式的に示す。

この処理シーケンスでは、リセット状態の後に、待機フェーズに移行する。ここで、リセット状態では、送電側（１次）や受電側（２次）が保持していた各種フラグはクリアされる。ここでフラグは、送電装置や受電装置の状態（送電状態、満充電状態、再充電確認状態等）を表すものであり、これらの装置のレジスター部に保持される。

待機フェーズでは、送電側（１次）は、受電側（２次）の停止時（送電停止時）の最終状態を保持する。例えばバッテリーの満充電が検出されると、送電側及び受電側は満充電検出後の待機フェーズに移行する。この場合、バッテリー電圧の低下を検出して、再充電を行う必要があるため、送電側は、送電停止の要因が満充電検出であることを記憶する。具体的には、再充電確認フラグをクリアせずにセット状態に維持し、再充電が必要か否かを定期的に確認する。

なお待機フェーズでは、送電側から受電側への送電が停止するため、受電側は電源電圧が供給されずに停止状態になるが、送電側は、電源電圧が供給されて動作状態になっている。このように待機フェーズで受電側が動作を停止することで低消費電力化が図れ、この時に送電側が各種状態のフラグをクリアせずに保持することで、送電側は、待機フェーズの後、そのフラグを利用して各種処理を実行できる。

送電側や受電側は、待機フェーズの後にネゴシエーションフェーズに移行する。このネゴシエーションフェーズでは、規格／コイル／システムの一致確認や、安全上の情報交換などが行われるネゴシエーション処理が実行される。具体的には、送電側と受電側は、規格／コイル／システム情報の情報交換を行い、規格／コイル／システムがお互いに適合するか否かを確認する。また例えば受電側が送電側に、異物検出等のための安全しきい値情報を送信し、安全上の情報交換を行う。このネゴシエーション処理では、送電側と受電側の間で情報の通信が可能か否かの確認や、通信した情報が妥当か否かの確認や、受電側の負荷状態の適否（異物の非検出）の確認等が行われることになる。

ネゴシエーション処理において、規格／コイル／システムが不一致であると判定されたり、異物が検出されたり、機器の取り去りが検出されたり、タイムアウトエラーになると、リセット状態に移行し、各種フラグがクリアされる。一方、通信エラー等の場合には例えば待機フェーズに移行し、フラグのクリアは行われない。

送電側や受電側は、ネゴシエーションフェーズの後、セットアップフェーズに移行する。このセットアップフェーズでは、対応機能の情報やアプリケーション別の設定情報などのセットアップ情報が転送されるセットアップ処理が実行される。例えばネゴシエーション処理の結果に基づいて、認証処理が行われ、伝送条件が特定される。具体的には、受電側が、コイルの駆動電圧や駆動周波数等の伝送条件情報を送電側に送信すると、送電側は、受信した伝送条件情報に基づいてコイルの駆動電圧や駆動周波数等の通常送電のための伝送条件を格納する。また、対応機能についての情報交換や、上位のアプリケーション毎に異なる設定情報の交換も、このセットアップ処理で行われる。具体的には、通常送電開始後の受電側の負荷状態検出用のしきい値情報（例えばデータ通信用・異物検出用のしきい値情報）や、コマンドフェーズにおいて送電側、受電側が発行・実行可能なコマンドの種類や、通信機能、定期認証機能等の付加的な対応機能についての情報交換は、このセットアップ処理において実行される。これにより、電子機器の種類（携帯電話機、オーディオ機器等）や機種などのアプリケーションに応じて異なる設定情報の交換が可能になる。

セットアップ処理において、機器の取り去りが検出されたり、タイムアウトエラーになると、リセット状態に移行する。一方、通信エラー等の場合には待機フェーズに移行する。

送電側や受電側は、セットアップフェーズの後、コマンドフェーズに移行する。このコマンドフェーズでは、セットアップ処理で得た情報に基づいてコマンド処理が行われる。即ち、対応コマンド（対応可能であることがセットアップ処理で確認されたコマンド）の発行又は実行が行われる。コマンド処理で実行されるコマンドとしては、例えば、通常送電（充電）開始コマンド、満充電検出（通知）コマンド、再充電確認コマンド、通信コマンド、受電側割り込みコマンド、送電停止要求コマンドなどが考えられる。

例えば、ネゴシエーション処理、セットアップ処理により通常送電の準備が整い、送電側が通常送電（充電）開始コマンドを受電側に送信（発行）し、それを受信した受電側が応答コマンドを送電側に送信すると、送電条件が切り替わって、通常送電が開始する。そして通常送電の開始後、受電側において満充電が検出されると、受電側は満充電検出コマンドを送電側に送信する。

この満充電検出のように伝送継続が必要ない場合には、満充電検出後の待機フェーズに移行する。そして、再度、ネゴシエーション処理、セットアップ処理を経て、送電側は再充電確認コマンドを受電側に送信する。これにより受電側は、バッテリー電圧をチェックして、再充電が必要か否かを判定する。そして再充電が必要な場合には、再充電確認フラグがリセットされ、ネゴシエーションフェーズに移行し、認証処理とセットアップ処理を行った上で、送電側が通常送電開始コマンドを発行することで、通常送電が再開される。一方、再充電が必要ではない場合には、再充電確認フラグがセット状態に維持されて、満充電検出後の待機フェーズに戻る。

図１１を用いて本実施形態の処理シーケンスについて更に具体的に説明する。Ｆ１に示す取り去り検出後の待機フェーズでは、例えばｋ１秒に１回の着地検出が行われる。そしてＦ２に示すように電子機器の着地（設置）が検出されると、ネゴシエーション処理、セットアップ処理が実行される。そしてＦ３に示すようにネゴシエーション処理、セットアップ処理が正常に終了し、コマンド処理において通常送電開始コマンドが発行されると、通常送電が開始し、電子機器の充電が開始する。そしてＦ４に示すように満充電が検出されると、電子機器のＬＥＤが消灯し、Ｆ５に示すように満充電検出後の待機フェーズに移行する。

満充電検出後の待機フェーズでは、例えばｋ３秒に１回の取り去り検出が行われると共にｋ３×ｊ秒に１回の再充電確認が行われる。そして満充電検出後の待機フェーズにおいて、Ｆ６に示すように電子機器の取り去りが検出されると、取り去り検出後の待機フェーズに移行する。一方、満充電検出後の待機フェーズにおいて、Ｆ７に示すように再充電確認により再充電が必要であると判定されると、ネゴシエーション処理、セットアップ処理が行われて、通常送電が再開され、バッテリーの再充電が行われる。なお、Ｆ８に示すように通常送電中に電子機器の取り去りが検出されると、取り去り検出後の待機フェーズに移行する。

以上の本実施形態の処理シーケンスによれば、例えば規格／コイル／システムの適合性の判断や、安全上の最低限の情報交換は、ネゴシエーション処理において行われる。そして、このネゴシエーション処理において、通信が可能な事や通信情報の妥当性が判断されると共に、受電側の負荷状態の適否が判断される。

そしてセットアップ処理においては、通常送電のために必要な伝送条件の設定等が実行される。例えばコイルの駆動電圧や駆動周波数が設定される。また、通常送電開始後の負荷状態の検出用のしきい値情報の転送や、付加的な対応機能の情報交換や、より上位のアプリケーション毎に必要な設定情報の交換が、セットアップ処理において実行される。

そして、このようなセットアップ処理、ネゴシエーション処理を経た後に、コマンドフェーズに移行して、コマンド処理が行われる。即ちネゴシエーション処理とセットアップ処理において対応可能になったことが確認されたコマンドの発行や実行がコマンド処理において行われる。

このようにすれば、システムの適合性や安全性の確保に必要な最低限の情報交換はネゴシエーション処理において実行されると共に、アプリケーション毎に異なるセットアップ情報の交換はセットアップ処理において実行される。従って、送電側と受電側が適合していない場合には、ネゴシエーション処理において除外されるため、情報量が多いセットアップ情報については転送しなくても済むようになる。これにより、ネゴシエーション処理では最小限の情報だけを転送すれば済み、転送情報量を少なくできるため、短期間でネゴシエーションフェーズを終了でき、処理を効率化できる。

また、送電側及び受電側の各機器は、ネゴシエーション処理により、最低限の無接点電力伝送が可能になり、機器毎の機能拡張は、セットアップ情報の交換で実現できる。従って、各機器は、ネゴシエーション処理で無接点電力伝送のシステムに必要な最小限の設定を行い、セットアップ処理でシステムの最適化が可能になるため、柔軟なシステム構築を実現できる。

また送電側は、受電側からしきい値情報やシステム情報を受信し、受信したしきい値情報やシステム情報を設定するだけで、無接点電力伝送や異物検出を実現できるため、送電側の処理を簡素化できる。この場合に、受電側が、適正な組み合わせのコイル情報としきい値情報を送電側に送信することで、適正且つ安全な無接点電力伝送を実現できる。

次にネゴシエーション処理、セットアップ処理等の詳細について説明する。図１２（Ａ）において、ネゴシエーション処理部２０２、２１２は、無接点電力伝送のネゴシエーション処理を行う。即ち、送電側と受電側の間で、無接点電力伝送の基本的な設定（規格、コイル、システム、安全機能等）についての情報交換を行う。そしてセットアップ処理部２０４、２１４は、ネゴシエーション処理の結果に基づいて、無接点電力伝送のセットアップ処理を行う。即ちネゴシエーション処理により無接点電力伝送の基本的な設定が行われた後、送電側と受電側との間で、機器やアプリケーション毎に異なるセットアップ情報の情報交換を行う。そしてコマンド処理部２０６、２１６は、セットアップ処理の後に、無接点電力伝送のコマンド処理を行う。即ち、基本的なコマンドやセットアップ処理で対応可能になったコマンドの発行や実行などを行う。

次に、図１０の処理シーケンスを適用した場合の本実施形態の動作について図１２（Ａ）〜図１３（Ｃ）を用いて説明する。

図１２（Ａ）に示すように仮送電が開始した後、図１２（Ｂ）に示すように、受電装置４０は、ネゴシエーションフレームを作成して、送電装置１０に送信する。このネゴシエーションフレームは、例えば規格／コイル／システム情報や、異物しきい値情報を含む。

送電装置１０は、受電装置４０からネゴシエーションフレームを受信すると、受信したネゴシエーションフレームに含まれる受電側の規格／コイル／システム情報と、レジスター部２３に記憶される送電側の規格／コイル／システム情報を照合する。そして送電側の規格／コイル／システム情報を含むネゴシエーションフレームを作成して、受電装置４０に送信する。

すると受電装置４０は、受電側の規格／コイル／システム情報と、受信したネゴシエーションフレームの規格／コイル／システム情報とを照合する。そして図１２（Ｃ）に示すように、受電装置４０は、セットアップフレームを作成して、送電装置１０に送信する。このセットアップフレームは、例えばコイルの駆動電圧や駆動周波数等の伝送条件情報や、受電側が対応している機能（コマンド等）を示す対応機能情報などを含む。

送電装置１０は、セットアップフレームを受信すると、受電側から受信した伝送条件情報に基づいて、通常送電の伝送条件を設定する。また、受信した受電側の対応機能情報に基づいて、送電側と受電側で対応機能が適合するか否かを判定する。そして、送電側の対応機能情報を含むセットアップフレームを作成して、受電装置４０に送信する。すると、受電側は、受信した送電側の対応機能情報に基づいて、送電側と受電側で対応機能が適合するか否かを判定する。

次に、セットアップ処理の結果に基づいてコマンド処理が行われる。即ち、図１３（Ａ）に示すように、スタートフレームの後に、コマンド分岐に移行して、分岐先のコマンドが実行される。そして通常動作モードでは、図１３（Ｂ）に示すように、コマンド分岐において例えば通常送電開始コマンドが送信されて、通常送電のシーケンスに移行する。

一方、テストモードでは、図１３（Ｃ）に示すように、例えばテストモード指定コマンドが発行される。そして、コマンド分岐において、発行されたテストモード指定コマンドに対応するテストシーケンス処理に移行する。

このように本実施形態ではシーケンス制御部１０４、１２４は、コマンド処理におけるコマンド分岐において、テストモード指定コマンドに応じたテストシーケンス処理に移行する。即ち送電装置１０からテストモード指定情報としてテストモード指定コマンドを受電側が受信した場合に、コマンド分岐において、テストモード指定コマンドで指定されるテストシーケンス処理に移行する。

６．詳細な構成例
図１４に本実施形態の詳細な構成例を示す。なお以下では図３で説明した構成要素については同符号を付し、適宜、その説明については省略する。

波形モニター回路１４は、１次コイルＬ１のコイル端信号ＣＳＧに基づいて、波形モニター用の誘起電圧信号ＰＨＩＮを生成する。表示部１６は、無接点電力伝送システムの各種状態（電力伝送中、ＩＤ認証等）を、色や画像などを用いて表示する。発振回路２４は１次側のクロックを生成する。駆動クロック生成回路２５は、駆動周波数を規定する駆動クロックを生成する。ドライバー制御回路２６は、駆動クロック生成回路２５からの駆動クロックや制御部２２からの周波数設定信号などに基づいて、所望の周波数の制御信号を生成し、送電部１２の第１、第２の送電ドライバーに出力して、第１、第２の送電ドライバーを制御する。

負荷状態検出回路３０は、誘起電圧信号ＰＨＩＮを波形整形し、波形整形信号を生成する。例えば信号ＰＨＩＮが所与のしきい値電圧を超えた場合にアクティブ（例えばＨレベル）になる方形波（矩形波）の波形整形信号（パルス信号）を生成する。そして負荷状態検出回路３０は、波形整形信号と駆動クロックに基づいて、波形整形信号のパルス幅情報（パルス幅期間）を検出して、受電側の負荷状態を検出する。

なお負荷状態検出回路３０としては、パルス幅検出手法（位相検出手法）には限定されず、電流検出手法やピーク電圧検出手法などの種々の手法を採用できる。

制御部２２（送電制御装置）は、負荷状態検出回路３０での検出結果に基づいて、受電側（２次側）の負荷状態（負荷変動、負荷の高低）を判断する。例えば制御部２２は、負荷状態検出回路３０（パルス幅検出回路）で検出されたパルス幅情報に基づいて、受電側の負荷状態を判断し、例えばデータ（負荷）検出、異物（金属）検出、取り去り（着脱）検出などを行う。

受電部４２は、２次コイルＬ２の交流の誘起電圧を直流電圧に変換する。この変換は受電部４２が有する整流回路４３により行われる。

負荷変調部４６は負荷変調処理を行う。具体的には受電装置４０から送電装置１０に所望のデータを送信する場合に、送信データに応じて負荷変調部４６（２次側）での負荷を可変に変化させて、１次コイルＬ１の誘起電圧の信号波形を変化させる。このために負荷変調部４６は、ノードＮＢ３、ＮＢ４の間に直列に設けられた抵抗ＲＢ３、トランジスターＴＢ３（Ｎ型のＣＭＯＳトランジスター）を含む。このトランジスターＴＢ３は受電制御装置５０の制御部５２からの信号Ｐ３Ｑによりオン・オフ制御される。そしてトランジスターＴＢ３をオン・オフ制御して負荷変調を行う際には、給電制御部４８のトランジスターＴＢ２はオフにされ、負荷９０が受電装置４０に電気的に接続されない状態になる。

給電制御部４８は負荷９０への電力の給電を制御する。レギュレーター４９は、整流回路４３での変換で得られた直流電圧ＶＤＣの電圧レベルを調整して、電源電圧ＶＤ５（例えば５Ｖ）を生成する。受電制御装置５０は、例えばこの電源電圧ＶＤ５が供給されて動作する。

トランジスターＴＢ２（Ｐ型のＣＭＯＳトランジスター、給電トランジスター）は、受電制御装置５０の制御部５２からの信号Ｐ１Ｑにより制御される。具体的にはトランジスターＴＢ２は、ネゴシエーション処理やセットアップ処理の間はオフになり、通常送電開始後はオンになる。

位置検出回路５６は、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係が適正であるかを判断する。発振回路５８は２次側のクロックを生成する。周波数検出回路６０は、信号ＣＣＭＰＩの周波数（ｆ１、ｆ２）を検出する。満充電検出回路６２は、負荷９０のバッテリー９４（２次電池）が、満充電状態（充電状態）になったか否かを検出する。負荷９０は、バッテリー９４の充電制御等を行う充電制御装置９２を含む。

７．詳細な動作例
次に、本実施形態の詳細な動作例について説明する。図１５〜図１７は通常シーケンスでの詳細な動作例を示すフローチャートであり、図１５では左列が送電側処理フローであり、右列が受電側処理フローになっている。

図１５に示すように、送電側は、電源投入されてパワーオンすると、例えばｋ１秒のウェイト後に（ステップＳ１）、通常送電開始前の仮送電を行う（ステップＳ２）。

送電側からの仮送電により、受電側がパワーオンする（ステップＳ２２）。すると受電制御装置５０は信号Ｐ１ＱをＨレベルに設定して、トランジスターＴＢ２をオフにする。

次に受電側は、位置検出回路５６を用いて、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係を判断し、位置レベル情報を取得する（ステップＳ２４）。そして位置関係が適正であるかどうかに関わらず、ネゴシエーションフレームを生成して送電側に送信する（ステップＳ２５）。

送電側は、ネゴシエーションフレームを受信すると（ステップＳ４）、ネゴシエーションフレームの検証を行う（ステップＳ５）。具体的には、送電側のレジスター部２３に記憶された規格／コイル／システム情報と、受電側から受信した規格／コイル／システム情報とが適応範囲の組み合わせであるか否かを判断する。またネゴシエーションフレームに付加された位置レベル情報に基づいて、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係も判断する。そして、適正なネゴシエーションフレームであると判定されると、異物検出を行う（ステップＳ６）。

次に、送電側はネゴシエーションフレームを作成して受電側に送信する（ステップＳ７）。このネゴシエーションフレームは、例えば送電側のレジスター部２３に記憶された規格情報、コイル情報、システム情報を含む。

受電側は、ネゴシエーションフレームを受信すると（ステップＳ２６）、ネゴシエーションフレームの検証を行う（ステップＳ２７）。具体的には、受電側のレジスター部５３に記憶された規格／コイル／システム情報と、送電側から受信した規格／コイル／システム情報とが適応範囲の組み合わせであるか否かを判断する。また１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係を、再度判断し、位置レベル情報、ならびに対応可能なテスト情報を取得する。そして、適正なネゴシエーションフレームであると判定されると、セットアップフレームを生成して、送電側に送信する（ステップＳ２８）。このセットアップフレームは、通信条件情報や伝送条件情報や対応機能情報等と位置レベル情報を含む。ここで通信条件情報は通信方式や通信パラメーターなどである。また伝送条件情報は１次コイルの駆動電圧や駆動周波数などである。また対応機能情報は、アプリケーション毎に付加された機能を表す情報である。

送電側は、セットアップフレームを受信すると（ステップＳ８）、セットアップフレームの検証を行う（ステップＳ９）。そして受電側からのセットアップフレームが適正である場合には、送電側のセットアップフレームを作成して、受電側に送信する（ステップＳ１０）。この場合にセットアップフレームにテストモード指定情報を含ませてもよい。

受電側は、セットアップフレームを受信すると（ステップＳ２９）、セットアップフレームの検証を行う（ステップＳ３０）。そしてセットアップフレームが適正である場合には、スタートフレームを作成して、送電側に送信する（ステップＳ３１）。

スタートフレームが送信されると、送電側及び受電側はコマンド分岐に移行する。即ち、コマンド判定が行われて、各種フラグに応じたコマンドの処理に分岐する。

図１６はコマンド分岐後の送電側の処理を示すフローチャートである。図１６に示すように、送電側は、ステップＳ４１のコマンド分岐において、優先的な処理が必要な他のコマンド（通信要求、割り込み、送電停止、再充電確認フラグ＝１など）が存在しない場合には、通常送電（充電）の開始コマンドを受電側に送信する（ステップＳ４２）。そして受電側から応答コマンドを受信すると、応答コマンドに付加された位置レベル情報に基づいて、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係を確認する（ステップＳ４３）。そして伝送条件や通信条件を通常送電用の条件に切り替える（ステップＳ４４）。具体的には、セットアップ処理で設定された伝送条件や通信条件に切り替える。そして、定期認証をオンにして（ステップＳ４５）、通常送電を開始する（ステップＳ４６）。

送電側は、通常送電が開始した後、定期的な負荷変調による定期認証期間において、大面積の金属異物等による乗っ取り状態の検出を行う（ステップＳ４７）。また取り去り検出、異物検出を行う（ステップＳ４８、Ｓ４９）。

次に送電側は、受電側のホスト４からの送電停止コマンド（ＳＴＯＰコマンド）を受信したか否かを判断する（ステップＳ５０）。また受電側のホスト４からの割り込みコマンド（ＩＮＴコマンド）を受信したか否かを判断する（ステップＳ５１）。更に送電側のホスト２からのホスト通信要求（ＯＵＴ・ＩＮ転送コマンド）があったか否かを判断する（ステップＳ５２）。

そして送電側は、これらのコマンドの受信や要求がなかった場合には、受電側から満充電検出コマンド（セーブフレーム）を受信したか否かを判断し（ステップＳ５３）、受信していない場合にはステップＳ４７に戻る。一方、受信した場合には、定期認証をオフにして、送電を停止する（ステップＳ５４、Ｓ５５）。そして満充電検出後の待機フェーズに移行する（ステップＳ５６）。

この満充電検出後の待機フェーズでは、例えばｋ３秒に１回、取り去り検出を行う（ステップＳ５７）。そして、取り去りが検出されると再充電確認フラグを０にリセットし（ステップＳ６０）、送電を停止してステップＳ１に戻る。また満充電検出後の待機フェーズでは、例えばｋ３×ｊ秒に１回、再充電の確認を行い、再充電確認フラグを１にセットし（ステップＳ５８、Ｓ５９）、送電を停止してステップＳ１に戻る。

ステップＳ５９で再充電確認フラグが１にセットされた場合には、ステップＳ１に戻った後、ネゴシエーション処理、セットアップ処理が行われる。そして、ステップＳ４１のコマンド分岐において、再充電確認フラグが１であるため、再充電確認モードの処理に移行する。

具体的には、送電側は再充電確認コマンドを受電側に送信する（ステップＳ６１）。そして、再充電確認コマンドに対する応答コマンドを受電側から受信すると（ステップＳ６２）、その応答コマンドと共に受信したバッテリー電圧のチェック結果に基づいて、バッテリー９４の再充電が必要か否かを判断する（ステップＳ６３）。そして再充電が必要であると判断された場合には、再充電確認用の送電（仮送電）を停止して（ステップＳ６４）、再充電確認フラグを０に設定し、ステップＳ１に戻る。一方、再充電が必要でないと判断された場合には、再充電確認用の送電を停止して（ステップＳ６５）、再充電確認モードから満充電検出後の待機モード（ステップＳ５６〜Ｓ５８）に戻る。

送電側は、ステップＳ５０、Ｓ５１で送電停止コマンドや割り込みコマンドを受信したと判断した場合やステップＳ５２でホスト２から通信要求があったと判断した場合には、無接点電力伝送の伝送条件や通信条件を、通常送電用から通信モード用の条件（仮送電時の条件）に切り替える（ステップＳ６６）。例えば駆動周波数や駆動電圧を切り替えたり、受電側の負荷状態の検出用のしきい値パラメーターを切り替える。そしてステップＳ４１のコマンド分岐に移行する。

例えばステップＳ５２において送電側のホスト２からの通信要求があったと判断された場合には、ステップＳ４１のコマンド分岐において、ホスト要求による通信モードの処理に分岐する。そしてステップＳ６７〜Ｓ７１の処理に移行する。

またステップＳ５１において受電側からの割り込みコマンド（ＩＮＴコマンド）を受信したと判断された場合には、ステップＳ４１のコマンド分岐において、受電側の割り込みコマンドによる通信モードの処理に分岐する。そしてステップＳ７２〜Ｓ７４の処理が実行された後、ステップＳ６８〜Ｓ７１の処理に移行する。

またステップＳ５０において受電側から送電停止コマンド（ＳＴＯＰコマンド）を受信したと判断された場合には、ステップＳ４１のコマンド分岐において、送電停止コマンドの処理に分岐する。そしてステップＳ７５〜Ｓ７８が処理が実行される。

図１７はコマンド分岐後の受電側の処理を示すフローチャートである。図１７に示すように、受電側は、ステップＳ８１のコマンド分岐において、優先的な処理が必要な他のコマンド（通信要求、割り込み、送電停止等）が存在せず、送電側から通常送電開始コマンドを受信すると（ステップＳ８２）、１次コイルＬ１と２次コイルＬ２の位置関係を再度判断し、位置関係情報である位置レベル情報を取得する（ステップＳ８３）。そして、位置レベル情報が付加された応答コマンドを送電側に送信する（ステップＳ８４）。

受電側は、応答コマンドを送信した後、給電制御部４８のトランジスターＴＢ２をオンにして（ステップＳ８５）、負荷９０への電力供給を開始する。また定期認証をオンにして、定期的な負荷変調を行う（ステップＳ８６）。

次に受電側は、受電側のホスト４からの送電停止要求（ＳＴＯＰコマンド）があったか否かを判断する（ステップＳ８７）。また受電側のホスト４からの割り込み要求（ＩＮＴコマンド）があったか否かを判断する（ステップＳ８８）。更に送電側のホスト２からの通信要求コマンド（ＯＵＴ・ＩＮ転送コマンド）を受信したか否かを判断する（ステップＳ８９）。

そして受電側は、これらの要求やコマンドの受信がなかった場合には、バッテリー９４が満充電になったか否かを検出する（ステップＳ９０）。そして満充電が検出されなかった場合にはステップＳ８７に戻る。一方、満充電が検出されると、トランジスターＴＢ２をオフにして（ステップＳ９１）、負荷９０への電力供給を停止する。また定期認証をオフにする（ステップＳ９２）。そして、満充電の検出を通知する満充電検出コマンド（セーブフレーム）を送電側に送信し（ステップＳ９３）、ｋ５秒のウェイト期間の後（ステップＳ９４）、ステップＳ９３に戻り、処理を繰り返す。

受電側は、送電側が再充電確認用の送電（仮送電）を開始すると、パワーオンリセットされ、ネゴシエーション処理、セットアップ処理を行う。そして送電側が送信した再充電確認コマンド（ステップＳ６１参照）を受信すると、ステップＳ８１のコマンド分岐において、再充電確認モードの処理に移行する。

具体的には、受電側は、バッテリー電圧をチェックして（ステップＳ９５）、再充電確認コマンドに対する応答コマンドとバッテリー電圧のチェック結果を送電側に送信する（ステップＳ９６）。そして再充電確認用の送電が停止するとパワーオフされる。

また受電側は、ステップＳ８７、Ｓ８８でホスト４からの送電停止要求や割り込み要求があったと判断した場合やステップＳ８９で通信要求のコマンドを受信したと判断した場合には、給電用のトランジスターＴＢ２をオフにすると共に定期認証もオフにする（ステップＳ９７）。そして伝送条件や通信条件を通信モード用の条件に切り替え（ステップＳ９８）、ステップＳ８１のコマンド分岐に移行する。

例えばステップＳ８９において、送電側から通信要求コマンド（ＯＵＴ・ＩＮ転送コマンド）を受信したと判断された場合には、ステップＳ８１のコマンド分岐において、送電側からの通信要求による通信モードの処理に分岐する。そしてステップＳ１０２〜Ｓ１０４の処理に移行する。

またステップＳ８８において、受電側のホスト４からの割り込み要求があったと判断された場合には、ステップＳ８１のコマンド分岐において、受電側の割り込み要求による通信モードの処理に分岐する。そしてステップＳ９９〜Ｓ１０４の処理に移行する。

またステップＳ８７において受電側のホスト４からの送電停止要求があったと判断された場合には、ステップＳ８１のコマンド分岐において、送電停止要求による処理に分岐する。そして送電停止コマンドを送電側に送信し（ステップＳ１０５）、送電が停止するとパワーオフされる。

図１８は、コマンド分岐においてテストシーケンス処理を行う場合の送電側の動作を説明するためのフローチャートである。

送電側のテストレジスター１１９にテストモード１が設定されている場合には、ステップＳ４１のコマンド分岐において、テストモード１に対応するテストシーケンス処理に移行する。具体的には、ＴＥＳＴ１コマンドを受電側に送信する（ステップＳ１１１）。そして受電側からＴＥＳＴ１コマンドの応答コマンド受信すると、通常送電（充電）開始コマンドを送信する（ステップＳ１１２、Ｓ１１３）。

次に、受電側から通常送電開始コマンドの応答コマンドを受信すると、通常送電用の条件に切り替える（ステップＳ１１４、Ｓ１１５）。そして満充電検出コマンドを受信したか否かを判断し、受信した場合には送電を停止する（ステップＳ１１６、Ｓ１１７）。

またテストモード２が設定されている場合には、コマンド分岐においてテストモード２に対応するテストシーケンス処理に移行する。具体的には、テストモードＴＥＳＴ２のコマンドを送信する（ステップＳ１２１）。そして受電側から応答コマンドを受信すると、再充電確認コマンドを送信する（ステップＳ１２２、Ｓ１２３）。次に、受電側から応答コマンドを受信すると、送電を停止する（ステップＳ１２４、Ｓ１２５）。

またテストモード３が設定されている場合には、コマンド分岐においてテストモード３に対応するテストシーケンス処理であるセルフテスト処理に移行する。具体的には、テストモードＴＥＳＴ３のコマンド送信する（ステップＳ１３１）。そして受電側から応答コマンドを受信すると、通常送電開始コマンドを送信する（ステップＳ１３２、Ｓ１３３）。

次に、応答コマンドを受信すると、通常送電用の条件に切り替える（ステップＳ１３４、Ｓ１３５）。そして満充電検出コマンドを受信すると、通信モード用の条件に切り替えて、再充電確認コマンドを送信する（ステップＳ１３６、Ｓ１３７、Ｓ１３８）。そして、応答コマンドを受信すると、必要であればデータ通信動作の確認のための処理を行う（ステップＳ１３９、Ｓ１４０）。そして送電を停止する（ステップＳ１４１）。

図１９は、コマンド分岐においてテストシーケンス処理を行う場合の受電側の動作を説明するためのフローチャートである。

テストモード１の場合には、ステップＳ８１のコマンド分岐においてテストモード１に対応するテストシーケンス処理を実行する。具体的には、送電側からＴＥＳＴ１コマンドを受信すると、その応答コマンドを送電側に送信する（ステップＳ１５１、Ｓ１５２）。そして送電側から通常送電開始コマンドを受信すると、その応答コマンドを送信する（ステップＳ１５３、Ｓ１５４）。

次に、タイマーによる待ち時間の調整を行った後、満充電検出をコマンドを送信し、必要であればｋ５秒毎に満充電検出コマンドを送信する（ステップＳ１５５、Ｓ１５６、Ｓ１５７）。

テストモード２の場合には、コマンド分岐においてテストモード２に対応するテストシーケンス処理を実行する。具体的には、送電側からＴＥＳＴ２コマンドを受信すると、その応答コマンドを送電側に送信する（ステップＳ１６１、Ｓ１６２）。そして、再充電確認コマンドを受信すると、必要であればバッテリー電圧のチェック処理を行い、そのチェック結果を含む再充電確認コマンドの応答コマンドを送電側に送信する（ステップＳ１６３、Ｓ１６４、Ｓ１６５）。これにより受電側の検知情報をテストモード時（例えば故障解析時）に送電側に送信することも可能になる。

テストモード３の場合には、コマンド分岐においてテストモード３に対応するテストシーケンス処理であるセルフテスト処理を実行する。具体的には、送電側からＴＥＳＴ３コマンドを受信すると、その応答コマンドを送信する（ステップＳ１７１、Ｓ１７２）。そして通常送電開始コマンドを受信すると、タイマーによる待ち時間の調整を行った後に、満充電検出コマンドを送信する（ステップＳ１７３、Ｓ１７４、Ｓ１７５）。

次に、通信モード用の条件への切り替えを待ち、再充電確認コマンドを受信すると、例えばバッテリー電圧のチェック処理を行い、応答コマンドを送電側に送信する（ステップＳ１７６、Ｓ１７７、Ｓ１７８、Ｓ１７９）。次に、必要であればＬＥＤ点滅確認等の任意の動作を行う（ステップＳ１８０）。そして電力伝送が終了する（ステップＳ１８１）。

図１８、図１９に示すように本実施形態では、スタートフレーム後のコマンド分岐において、各テストモードに対応する各テストシーケンス処理に移行する。この場合に、本実施形態では、コマンド分岐からテストシーケンス処理を分岐させるシーケンスになっているため、必要なテストシーケンス処理をオプション的に追加・削除でき、多様なテストを実現できる。

また図１８のステップＳ１３１〜Ｓ１４１や図１９のステップＳ１７１〜Ｓ１８１に示すセルフテスト処理は、図１６、図１７に示すような複雑な通常シーケンス処理から不要な処理を省いて、テストに最適な一連の処理を組み合わせることで実現される。従って、このセルフテスト処理を実行することで、短時間で効率的に所望の検査を自動的に実行できるようになる。

なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また本実施形態及び変形例の全ての組み合わせも、本発明の範囲に含まれる。また受電制御装置、受電装置、送電制御装置、送電装置の構成・動作や、テストシーケンス処理、通常シーケンス処理、テストモードの設定処理、認証処理等も、本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。

Ｌ１ １次コイル、Ｌ２ ２次コイル、２ ホスト（送電側）、４ ホスト（受電側）、
１０ 送電装置、１２ 送電部、１４ 波形モニター回路、１６ 表示部、
２０ 送電制御装置、２２ 制御部（送電側）、２３ レジスター部、２４ 発振回路、
２５ 駆動クロック生成回路、２６ ドライバー制御回路、２７ ホストＩ／Ｆ、
２８ テスト回路、３０ 負荷状態検出回路、４０ 受電装置、４２ 受電部、
４３ 整流回路、４６ 負荷変調部、４８ 給電制御部、５０ 受電制御装置、
５２ 制御部（受電側）、５３ レジスター部、５６ 位置検出回路、
５７ ホストＩ／Ｆ、５８ 発振回路、５９ 検出回路、６０ 周波数検出回路、
６２ 満充電検出回路、９０ 負荷、９２ 充電制御装置、９４ バッテリー、
１００ 送電制御部、１０２ 送信処理部、１０３ 受信処理部、
１０４ シーケンス制御部、１０６ 検知判定部、１０８ 使用機能設定部、
１１０ 情報レジスター、１１２ ステータスレジスター、
１１４ コマンドレジスター、１１６ 割り込みレジスター、
１１８ データレジスター、１１９ テストレジスター、１２０ 受電制御部、
１２２ 送信処理部、１２３ 受信処理部、１２４ シーケンス制御部、
１２６ 検知判定部、１２８ 使用機能設定部、１３０ 情報レジスター、
１３２ ステータスレジスター、１３４ コマンドレジスター、
１３６ 割り込みレジスター、１３８ データレジスター、１３９ テストレジスター、
２０２、２１２ ネゴシエーション処理部、２０４、２１４ セットアップ処理部、
２０６、２１６ コマンド処理部

Claims (18)

1. １次コイルと２次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記受電装置に設けられる受電制御装置であって、
   前記送電装置からの情報の受信処理を行う受信処理部と、
   前記受電制御装置のシーケンス制御を行うシーケンス制御部とを含み、
   前記受信処理部は、
   前記送電装置からテストモード指定情報を受信し、
   前記シーケンス制御部は、
   受信した前記テストモード指定情報に基づいて、通常シーケンス処理とは異なるテストシーケンス処理を実行することを特徴とする受電制御装置。
2. 請求項1において、
   前記送電装置に対する情報の送信処理を行う送信処理部を含み、
   前記送信処理部は、
   前記受電制御装置が対応可能なテストモードを知らせるテスト対応可否情報を、前記送電装置に送信することを特徴とする受電制御装置。
3. 請求項1又は２において、
   前記シーケンス制御部は、
   前記受電装置の前記負荷が有するバッテリーの満充電を検出することなく、満充電検出コマンドを前記送電装置に送信するための処理を、前記テストシーケンス処理として実行することを特徴とする受電制御装置。
4. 請求項1乃至３のいずれかにおいて、
   前記シーケンス制御部は、
   前記受電装置の前記負荷が有するバッテリーの再充電確認コマンドを前記送電装置から受信した場合に、前記再充電確認コマンドの応答コマンドを前記送電装置に送信するための処理を、前記テストシーケンス処理として実行することを特徴とする受電制御装置。
5. 請求項1乃至４のいずれかにおいて、
   前記シーケンス制御部は、
   テスト用に一連の処理を組み合わせたセルフテスト処理を、前記テストシーケンス処理として実行することを特徴とする受電制御装置。
6. 請求項1乃至５のいずれかにおいて、
   前記シーケンス制御部は、
   受電側での検知情報を前記送電装置に送信するための処理を、前記テストシーケンス処理として実行することを特徴とする受電制御装置。
7. 請求項１乃至６のいずれかにおいて、
   コマンド処理を行うコマンド処理部を含み、
   前記シーケンス制御部は、
   前記コマンド処理におけるコマンド分岐において、前記テストモード指定情報に応じたテストシーケンス処理に移行することを特徴とする受電制御装置。
8. 請求項７において、
   前記シーケンス制御部は、
   前記送電装置から前記テストモード指定情報としてテストモード指定コマンドを受信した場合に、前記コマンド分岐において、前記テストモード指定コマンドで指定されるテストシーケンス処理に移行することを特徴とする受電制御装置。
9. 請求項７において、
   無接点電力伝送のネゴシエーション処理を行うネゴシエーション処理部と、
   前記ネゴシエーション処理の結果に基づいて、無接点電力伝送のセットアップ処理を行うセットアップ処理部とを含み、
   前記受信処理部は、
   前記セットアップ処理において、前記送電装置から前記テストモード指定情報を受信することを特徴とする受電制御装置。
10. 請求項１乃至９のいずれかに記載の受電制御装置と、
    前記２次コイルの誘起電圧を直流電圧に変換する受電部とを含むことを特徴とする受電装置。
11. 請求項１０に記載の受電装置と、
    前記受電装置により電力が供給される負荷とを含むことを特徴とする電子機器。
12. １次コイルと２次コイルを電磁的に結合させて送電装置から受電装置に対して電力を伝送し、前記受電装置の負荷に対して電力を供給する無接点電力伝送システムの前記送電装置に設けられる送電制御装置であって、
    前記受電装置に対する情報の送信処理を行う送信処理部と、
    前記送電制御装置のシーケンス制御を行うシーケンス制御部とを含み、
    テストモードに設定された場合に、前記シーケンス制御部が、前記テストモードに対応するテストシーケンス処理を実行し、前記送信処理部が、前記受電装置にテストモード指定情報を送信することを特徴とする送電制御装置。
13. 請求項１２において、
    前記受電装置からの情報の受信処理を行う受信処理部を含み、
    前記送信処理部は、
    前記受電制御装置が対応可能なテストモードを知らせるテスト対応可否情報を前記受信処理部が受信した場合に、前記テスト対応可否情報により対応可能と判断されたテストモードの指定情報を、前記受電装置に送信することを特徴とする送電制御装置。
14. 請求項１２又は１３において、
    コマンド処理を行うコマンド処理部を含み、
    前記シーケンス制御部は、
    前記コマンド処理におけるコマンド分岐において、前記テストモードに対応するテストシーケンス処理に移行することを特徴とする送電制御装置。
15. 請求項１４において、
    前記シーケンス制御部は、
    前記テストモード指定情報として前記テストモードに対応するテストモード指定コマンドを、前記受電装置に送信するための処理を行うことを特徴とする送電制御装置。
16. 請求項１４において、
    無接点電力伝送のネゴシエーション処理を行うネゴシエーション処理部と、
    前記ネゴシエーション処理の結果に基づいて、無接点電力伝送のセットアップ処理を行うセットアップ処理部とを含み、
    前記送信処理部は、
    前記セットアップ処理において、前記受電装置に前記テストモード指定情報を送信することを特徴とする送電制御装置。
17. 請求項１２乃至１６のいずれかに記載の送電制御装置と、
    交流電圧を生成して前記１次コイルに供給する送電部とを含むことを特徴とする送電装置。
18. 請求項１７に記載の送電装置を含むことを特徴とする電子機器。

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