JP5538124B2

JP5538124B2 - 電池内蔵機器の無接点充電方法

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Publication number: JP5538124B2
Application number: JP2010174790A
Authority: JP
Inventors: 恭三寺尾; 正一遠矢
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2010-08-03
Filing date: 2010-08-03
Publication date: 2014-07-02
Anticipated expiration: 2030-08-03
Also published as: JP2012039682A

Description

本発明は、パック電池や携帯電話などの電池内蔵機器を上に載せて、電磁誘導作用で電力を搬送して内蔵電池を充電する充電方法に関する。

送電コイルを備える充電台に、受電コイルを備える電池内蔵機器をセットして、送電コイルから受電コイルに電力搬送して電池内蔵機器の内蔵電池を充電する充電方法は開発されている。（特許文献１）

特許文献１は、電磁結合される受電コイルを内蔵して、この受電コイルに誘導される電力で、電池内蔵機器の内蔵電池を充電する充電方法を記載する。この充電方法は、交流電源に接続されて受電コイルに起電力を誘導する送電コイルと、この送電コイルを内蔵すると共に、上面には電池内蔵機器を載せる載せプレートを有するケースと、このケースに内蔵されて、送電コイルを載せプレートの内面に沿って移動させる移動機構と、載せプレートに載せられる電池内蔵機器の位置を検出して移動機構を制御して送電コイルを電池内蔵機器の受電コイルに接近させる位置検出制御器とを備える充電台を使用する。この充電台は、ケースの載せプレートに電池内蔵機器が載せられると、この電池内蔵機器の位置を位置検出制御器で検出し、位置検出制御器が移動機構を制御して、移動機構でもって送電コイルを載せプレートに沿って移動させて電池内蔵機器の受電コイルに接近させる。

特開２００９−２４７１９４号公報

以上の充電方法は、充電台の載せプレートの面積を大きくして、複数の電池内蔵機器を一緒に載せて内蔵電池を充電できる。この充電方法は、載せプレートにセットされた複数の電池内蔵機器の位置を検出し、検出した電池内蔵機器の位置に順番に送電コイルを接近させて、複数の電池内蔵機器の内蔵電池を充電できる。この充電方法は、電池内蔵機器を充電している状態で別の電池内蔵機器がセットされることがある。この状態になると、電池内蔵機器を充電しながら、セットされた電池内蔵機器の位置を検出する必要がある。電池内蔵機器の位置は、充電台から検出信号を出力して検出できる。検出信号は、電池内蔵機器に内蔵している受電コイルを含む共振回路を励起し、励起された共振回路がエコー信号を出力するからである。電池内蔵機器は、送電コイルから電力搬送される受電コイルを備えている。受電コイルは、送電コイルからの電力で効率よく内蔵電池を充電し、また検出信号に共振してエコー信号を出力するように、コンデンサーを接続して共振回路としている。電池内蔵機器の共振回路は、検出信号に励起されて共振状態の周期でエコー信号を出力する。充電台は、このエコー信号を検出して、電池内蔵機器の位置を検出する。

以上の充電方法は、充電台にセットしている電池内蔵機器の内蔵電池を充電している状態で、さらに、充電台に別の電池内蔵機器がセットされて充電台がエコー信号を受信しても、エコー信号が送電コイルの出力にマスクされて検出できず、電池内蔵機器がセットされたことを検出できない欠点があった。

本発明は、この欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、複数の電池内蔵機器をセットして、全ての電池内蔵機器の内蔵電池を充電できる電池内蔵機器の無接点充電方法を提供することにある。
また、本発明の他の大切な目的は、電池内蔵機器の内蔵電池を充電した状態で、別の電池内蔵機器がセットされることを確実に検出して、検出された電池内蔵機器の内蔵電池を続いて充電できる電池内蔵機器の無接点充電方法を提供することにある。
さらにまた、本発明の他の大切な目的は、電池内蔵機器を充電している状態でユーザーが別の電池内蔵機器をセットすると、別の電池内蔵機器がセットされたことを速やかに表示できる電池内蔵機器の無接点充電方法を提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

本発明の電池内蔵機器の無接点充電方法は、受電コイル５１を内蔵する電池内蔵機器５０を、受電コイル５１に接近するように移動する送電コイル１１を内蔵する充電台１０にセットして、送電コイル１１から受電コイル５１に磁気誘導作用で電力搬送して、電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を充電する充電方法である。無接点充電方法は、充電台１０にセットしている電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を送電コイル１１から電力搬送して充電するタイミングにおいて、送電コイル１１の電力搬送を所定の周期で一時的に休止する充電休止タイミングを設けて、内蔵電池５２を充電する充電タイミングと充電休止タイミングとを繰り返して内蔵電池５２を充電する。さらに、無接点充電方法は、充電休止タイミングにおいて、充電台１０にセットされる電池内蔵機器５０の有無を検出し、充電台１０にセットされる電池内蔵機器５０を検出すると、充電している電池内蔵機器５０の内蔵電池５２に加えて、検出された電池内蔵機器５０の内蔵電池５２も充電する。

以上の無接点充電方法は、複数の電池内蔵機器をひとつの充電台にセットして、全ての内蔵電池を充電できる。また、セットしている電池内蔵機器の内蔵電池を充電しているときに、別の電池内蔵機器がセットされると、このことを確実に検出して、検出された電池内蔵機器の内蔵電池を続いて充電できる特徴も実現する。さらにまた、以上の無接点充電方法は、電池内蔵機器を充電している状態でユーザーが別の電池内蔵機器をセットすると、別の電池内蔵機器がセットされたことをユーザーに表示することもできる。

本発明の電池内蔵機器の無接点充電方法は、充電台１０が、電池内蔵機器５０がセットされたかどうかの有無を検出する検出信号を出力して、検出信号で受電コイル５１の共振回路を励起し、励起される共振回路から出力されるエコー信号を充電台１０で検出して、充電台１０が電池内蔵機器５０のセット状態を検出することができる。
以上の無接点充電方法は、共振回路で共振して出力されるエコー信号で電池内蔵機器の有無を検出するので、電池内蔵機器のセット状態を確実に検出できる。それは、共振回路で共振して出力されるエコー信号は、検出信号を出力してからエコー信号が検出されるまでのタイミングが特定されるからである。この方法は、検出信号を出力して一定の時間後に検出される信号をエコー信号と特定するので、エコー信号と他の雑音とを明確に識別して、エコー信号を雑音から識別できるからである。

本発明の電池内蔵機器の無接点充電方法は、充電台１０にセットされて内蔵電池５２を充電している電池内蔵機器５０が、送電コイル１１の電力搬送を停止する停止信号を充電台１０に出力し、充電台１０が停止信号を検出して送電コイル１１の電力搬送を一時的に休止することができる。
以上の無接点充電方法は、電池内蔵機器から充電を停止させる停止信号を出力するので、電池内蔵機器が停止信号を出力した後の充電休止タイミングにおいては、エコー信号を高い信号レベルで出力できる。

本発明の電池内蔵機器の無接点充電方法は、充電台１０にセットされて内蔵電池５２を充電している電池内蔵機器５０が一定の周期で電池情報を伝送し、送電コイル１１の電力搬送を停止するための停止信号によらず、特定のタイミングで送電コイル１１の電力搬送を一時的に休止することができる。
以上の無接点充電方法は、電池内蔵機器から一定の周期で電池情報を伝送し、特定のタイミングで送電コイルの電力搬送を一時的に休止するので、電池内蔵機器から停止信号を出力することなく、電池情報を伝送した後の充電休止タイミングにおいて、エコー信号を高い信号レベルで出力できる。

本発明の電池内蔵機器の無接点充電方法は、充電台１０にセットされて内蔵電池５２の充電状態にある電池内蔵機器５０が、充電休止タイミングと内蔵電池５２の充電を休止しない充電タイミングにおいて、受電コイル５１の共振状態を変化させることができる。
以上の無接点充電方法は、充電休止タイミングにおいては、エコー信号の出力を大きくして、充電タイミングにおいては効率よく内蔵電池を充電できる特徴がある。それは、充電タイミングにおいて内蔵電池を効率よく充電できる状態に共振回路を制御して、充電休止タイミングにおいては、エコー信号の出力を大きくできるように共振回路を制御できるからである。

本発明の電池内蔵機器の無接点充電方法は、検出信号を出力する電池内蔵機器５０が、充電休止タイミングにおいて、受電コイル５１に並列にコンデンサー５６を接続し、あるいは接続するコンデンサーを切り離して共振状態を変化させることができる。
以上の無接点充電方法は、簡単な回路構成で充電タイミングでは内蔵電池を効率よく充電し、充電休止タイミングにおいてはエコー信号の出力を大きくできる。

本発明の電池内蔵機器の無接点充電方法は、充電台１０にセットされた電池内蔵機器５０を充電している状態で第２の電池内蔵機器５０Ｂが充電台１０にセットされて、第２の電池内蔵機器５０Ｂのセット状態が検出されると、第２の電池内蔵機器５０Ｂがセットされたことを充電台１０が表示することができる。
以上の無接点充電方法は、先にセットされた電池内蔵機器の内蔵電池を充電している状態で、ユーザーがさらに別の電池内蔵機器をセットすると、新たにセットされた電池内蔵機器が検出されたことを明確に表示できる。このため、ユーザーには、充電している内蔵電池が充電された後に、後からセットされた電池内蔵機器の内蔵電池をも確実に充電されることを表示できる。

本発明の電池内蔵機器の無接点充電方法は、充電タイミングに対する充電休止タイミングの比率を、１／１０ないし１／１０００とすることができる。
以上の無接点充電方法は、充電休止タイミングが内蔵電池を充電するタイミングのわずかに１０％ないし０．１％に過ぎないので、電池内蔵機器を充電しながら別の電池内蔵機器をセットし、このことを確実に検出しながら、内蔵電池を速やかに充電できる特徴がある。

本発明の一実施例にかかる無接点充電方法に使用する充電台の一例を示す斜視図である。図１に示す充電台の内部構造を示す概略斜視図である。図１に示す充電台の内部構造を示す水平断面図である。図３に示す充電台の垂直縦断面図である。図３に示す充電台の垂直横断面図である。本発明の一実施例にかかる無接点充電方法に使用する充電台の位置検出制御器を示す回路図である。本発明の一実施例にかかる無接点充電方法に使用する充電台と電池内蔵機器のブロック図である。電池内蔵機器の他の一例を示すブロック図である。電池内蔵機器の他の一例を示すブロック図である。検出信号で励起された受電コイルと並列コンデンサーによる並列共振回路から出力されるエコー信号の一例を示す図である。送電コイルと受電コイルの相対的な位置ずれに対する発振周波数の変化を示す図である。充電台の位置検出制御器の他の一例を示す回路図である。図１２に示す位置検出制御器の位置検出コイルに誘導されるエコー信号のレベルを示す図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための電池内蔵機器の無接点充電方法を例示するものであって、本発明は無接点充電方法を以下に特定しない。さらに、この明細書は、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。

図１ないし図７は、充電台１０の概略構成図及び原理図を示している。充電台１０は、図１、図２、及び図７に示すように、充電台１０の上に電池内蔵機器５０を載せて、電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を磁気誘導作用で充電する。電池内蔵機器５０は、送電コイル１１に電磁結合される受電コイル５１を内蔵している。この受電コイル５１に誘導される電力で充電される内蔵電池５２を内蔵している。

図７ないし図９は、電池内蔵機器５０、６０、７０の回路図を示す。この電池内蔵機器５０、６０、７０は、受電コイル５１に接続されて、受電コイル５１に誘導される交流を直流に変換して、内蔵電池５２に充電電力を供給する整流回路５３を備えている。整流回路５３は、受電コイル５１から入力される交流を直流に変換して、内蔵電池５２の充電を制御する充電制御回路５４に出力する。充電制御回路５４は、整流回路５３から入力される電力で内蔵電池５２を満充電する。充電制御回路５４は、内蔵電池５２の満充電を検出して充電を停止する。リチウムイオン電池の内蔵電池５２を充電する充電制御回路５４は、定電圧・定電流充電して内蔵電池５２を満充電する。ニッケル水素電池の内蔵電池を充電する充電制御回路は、定電流充電して内蔵電池を満充電する。

さらに、図７ないし図９の電池内蔵機器５０、６０、７０は、受電コイル５１の交流を整流回路５３に効率よく入力するために受電コイル５１と直列に接続している直列コンデンサー５５と、受電コイル５１と並列に接続している並列コンデンサー５６と、直列コンデンサー５５及び並列コンデンサー５６と受電コイル５１との接続状態を切り換える切換回路５７、６７、７７とを備えている。

切換回路５７、６７、７７は、充電台１０の位置検出制御器１４から検出信号が出力されるタイミングにあっては、受電コイル５１に並列コンデンサー５６を接続する。並列コンデンサー５６を並列に接続している受電コイル５１は、受電コイル５１と並列コンデンサー５６とで並列共振回路を構成し、位置検出制御器１４の位置検出コイル３０から出力される検出信号に励起されてエコー信号を発生する。受電コイル５１と直列コンデンサー５５だけでは共振状態は起こらず並列コンデンサー５６が必要になる。したがって、切換回路５７、６７、７７は、電池内蔵機器５０、６０、７０が充電台１０にセットされて、電池内蔵機器５０、６０、７０の受電コイル５１の位置を位置検出制御器１４で検出する状態では、並列コンデンサー５６を受電コイル５１に接続する。

ただ、並列コンデンサー５６を並列に接続している受電コイル５１は、誘導される電力を効率よく整流回路５３に出力することができず、電力効率が低くなる弊害がある。受電コイル５１は、並列コンデンサー５６を接続する状態に比較して、直列コンデンサー５５を接続する状態で整流回路５３に出力する電力効率を向上できる。したがって、切換回路５７、６７、７７は、受電コイル５１の位置を検出して、送電コイル１１を受電コイル５１に接近した後は、受電コイル５１に直列コンデンサー５５を接続して、誘導される電力を受電コイル５１から整流回路５３に出力する。すなわち、切換回路５７、６７、７７は、送電コイル１１から受電コイル５１に電力搬送する充電タイミングにあっては、受電コイル５１に並列コンデンサー５６を接続しない状態、すなわち並列コンデンサー５６を非接続状態として、直列コンデンサー５５を受電コイル５１に接続する。この状態で、受電コイル５１に誘導される交流は、直列コンデンサー５５を介して整流回路５３に出力される。

図７に示す切換回路５７は、並列コンデンサー５６と直列に接続してなるスイッチング素子５８を備える。並列コンデンサー５６とスイッチング素子５８との直列回路は、受電コイル５１と並列に接続される。スイッチング素子５８はＦＥＴなどの半導体スイッチング素子で、コントロール回路５９でオンオフに制御される。この切換回路５７は、スイッチング素子５８をオン状態として、並列コンデンサー５６を受電コイル５１と並列に接続する。また、スイッチング素子５８のオフ状態において、並列コンデンサー５６と受電コイル５１とを非接続状態とする。直列コンデンサー５５は、受電コイル５１と直列に接続されて、受電コイル５１を整流回路５３に接続している。

コントロール回路５９は、スイッチング素子５８であるＦＥＴのゲート電圧を制御して、スイッチング素子５８をオンオフに切り換える。このコントロール回路５９は、受電コイル５１の位置を検出するタイミングにおいて、スイッチング素子５８をオンとして、受電コイル５１に並列コンデンサー５６を接続する。並列コンデンサー５６を並列に接続している受電コイル５１は、位置検出コイル３０から出力される検出信号に励起されて高レベルのエコー信号を出力する。スイッチング素子５８をオンに切り換える状態で、受電コイル５１と整流回路５３との間に直列コンデンサー５５を接続しているが、オン状態のスイッチング素子５８によって、受電コイル５１と並列コンデンサー５６とが並列に接続されるので、この状態で並列共振回路を構成して、検出信号に励起されて高レベルのエコー信号を出力する。

送電コイル１１を受電コイル５１に接近させた後、コントロール回路５９はスイッチング素子５８をオフに切り換えて、並列コンデンサー５６を受電コイル５１に接続しない状態とする。すなわち、コントロール回路５９は、送電コイル１１から受電コイル５１に電力搬送する充電タイミングにあっては、スイッチング素子５８をオフとして並列コンデンサー５６を受電コイル５１から切り離し、受電コイル５１に誘導される交流を、直列コンデンサー５５を介して整流回路５３に効率よく出力する。

さらに、図８の切換回路６７は、互いに直列に接続してなる一対のペアースイッチング素子６８を備える。図のペアースイッチング素子６８はＦＥＴ等の半導体スイッチング素子である。ペアーＦＥＴ６８Ａ、６８Ｂはソースを接続して、互いに直列に接続している。さらに、ペアースイッチング素子６８の接続点であるＦＥＴのソースは、高抵抗な抵抗器６４、例えば１００ｋΩの抵抗器を介してアースライン６３に接続してアース電位としている。各々のペアースイッチング素子６８には直列に並列コンデンサー５６を接続している。各々のペアースイッチング素子６８であるペアーＦＥＴ６８Ａ、６８Ｂは、ドレインに接続している並列コンデンサー５６を介して受電コイル５１の両端に接続している。この図の切換回路６７は、並列コンデンサー５６、ペアーＦＥＴ６８Ａ、ペアーＦＥＴ６８Ｂ、並列コンデンサー５６の直列回路を受電コイル５１と並列に接続している。

直列コンデンサー５５は、図の実線で示すように、並列コンデンサー５６よりも整流回路５３側に接続され、あるいは鎖線で示すように、並列コンデンサー５６と受電コイル５１との間に接続することもできる。並列コンデンサー５６と受電コイル５１との間に接続している直列コンデンサー５５は、ペアースイッチング素子６８をオンに切り換える状態で、並列コンデンサー５６と直列に接続される。したがって、受電コイル５１とで並列共振回路を実現するコンデンサーの静電容量は、直列コンデンサー５５とふたつの並列コンデンサー５６を直列接続している合成容量となる。

ペアースイッチング素子６８のペアーＦＥＴ６８Ａ、６８Ｂは、コントロール回路６９で一緒にオンオフに切り換えられる。コントロール回路６９は、ペアースイッチング素子６８である両方のＦＥＴのゲート電圧を同じように制御して、一対のペアースイッチング素子６８を同時にオンオフに切り換える。コントロール回路６９が、ペアースイッチング素子６８のＦＥＴをオンに切り換える状態で並列コンデンサー５６は受電コイル５１と並列に接続される。また、コントロール回路６９が、ペアースイッチング素子６８をオフ状態として、並列コンデンサー５６は受電コイル５１から切り離されて非接続状態となる。

以上のコントロール回路６９は、受電コイル５１の位置を検出するタイミングにおいては、ペアースイッチング素子６８をオンとして、受電コイル５１と並列コンデンサー５６を接続する。並列コンデンサー５６を並列に接続している受電コイル５１は、位置検出コイル３０から出力される検出信号に励起されて並列共振してエコー信号を出力する。

送電コイルを受電コイル５１に接近させた後、コントロール回路５９はペアースイッチング素子６８をオフに切り換えて、並列コンデンサー５６を受電コイル５１に接続しない状態とする。すなわち、コントロール回路５９は、送電コイルから受電コイル５１に電力搬送する充電タイミングにあっては、ペアースイッチング素子６８をオフとして並列コンデンサー５６を受電コイル５１から切り離し、受電コイル５１に誘導される交流を、直列コンデンサー５５を介して整流回路５３に効率よく出力する。

図８の切換回路６７は、ペアースイッチング素子６８の一方をアース電位とするので、コントロール回路６９の回路構成を簡単にできる。とくに、整流回路５３をブリッジダイオード回路として、受電コイル５１の両方をアース電位としない状態、すなわち受電コイル５１がダイオードを介してアースライン６３に接続される状態で、コントロール回路６９がペアースイッチング素子６８をオンオフに制御する回路構成を簡単にできる。

さらに、図９の電池内蔵機器７０は、直列コンデンサー５５と並列コンデンサー５６とをひとつの直列並列コンデンサー７５で構成する。この電池内蔵機器７０は、切換回路７７でもって直列並列コンデンサー７５を直列コンデンサー５５と並列コンデンサー５６に切り換えて使用する。直列並列コンデンサー７５は、受電コイル５１と整流回路５３との間に接続している。切換回路７７は、この直列並列コンデンサー７５の整流回路５３側をショートするショート回路７３を備えている。ショート回路７３は、ＰＴＣ等の抵抗素子７４とスイッチング素子７８とからなり、スイッチング素子７８がコントロール回路７９でオンオフに制御される。スイッチング素子７８はフォトモスＦＥＴで、光を介してオンオフに切り換えられる。コントロール回路７９は、スイッチング素子７８をオンに切り換えて、ショート回路７３でもって直列並列コンデンサー７５の整流回路５３側をショート状態として、直列並列コンデンサー７５を受電コイル５１と並列に接続する。また、コントロール回路７９がスイッチング素子７８をオフに切り換える状態では、ショート回路７３を非短絡状態、すなわちオープン状態として、直列並列コンデンサー７５を受電コイル５１と直列に接続して、受電コイル５１の交流を直列並列コンデンサー７５を介して整流回路５３に出力する。

充電台１０は、電池内蔵機器５０を充電している状態で、さらに別の電池内蔵機器５０をセットして充電する。この充電状態は、先にセットされた第１の電池内蔵機器５０Ａを充電しながら、別にセットされた第２の電池内蔵機器５０Ｂを検出する。先にセットしている第１の電池内蔵機器５０Ａを充電している状態で、ユーザーが別の第２の電池内蔵機器５０Ｂをセットすると、この電池内蔵機器５０も充電される。充電している第１の電池内蔵機器５０Ａとは別にセットされた第２の電池内蔵機器５０Ｂを検出するために、第１の電池内蔵機器５０Ａを充電している充電タイミングにおいて、充電を休止する充電休止タイミングを設けている。充電休止タイミングは、送電コイル１１の電力搬送を所定の周期で一時的に休止するタイミングである。先にセットされた第１の電池内蔵機器５０Ａは、内蔵電池５２を充電する充電タイミングと充電休止タイミングとを繰り返しながら内蔵電池５２を充電する。

充電休止タイミングは、充電している電池内蔵機器５０とは別の電池内蔵機器５０を検出するタイミングであって、たとえば０．０１ｓｅｃとする。充電タイミングを０．９９ｓｅｃ、充電休止タイミングを０．０１ｓｅｃとして、充電休止タイミングを１ｓｅｃの周期で繰り返すように設定すると、充電休止タイミングは充電タイミングの１／１００となり、電池内蔵機器５０はほぼ連続的に充電される。充電タイミングに対する充電休止タイミングの比率は、１／１０ないし１／１０００とすることができる。この比率を１／１０よりも大きくすると、電池内蔵機器の充電に時間がかかるようになり、反対に１／１０００よりも小さくすると、電池内蔵機器を検出するインターバル時間が長くなる。すなわち、電池内蔵機器をセットして検出されるまでの時間が長くなる。充電休止タイミングにおいて、充電台１０に電池内蔵機器５０がセットされたことが検出されると表示部４１に表示され、さらに、先に充電している電池内蔵機器５０の内蔵電池５２と同じように充電される。

充電休止タイミングは、充電状態にある電池内蔵機器５０から出力される信号あるいは電池情報データのタイミングをトリガー信号として開始される。したがって、内蔵電池５２を充電している電池内蔵機器５０は、送電コイル１１の電力搬送を停止する停止信号を一定の周期で充電台１０に出力し、充電台１０がこの停止信号を検出して送電コイル１１の電力搬送を一時的に休止する。あるいは、充電状態にある電池内蔵機器５０から出力される電池情報データのタイミングに同期して一次的に休止する。すなわち、充電休止タイミングを開始する信号は、電池内蔵機器５０から停止信号または単なる電池情報のタイミングとして出力される。充電休止タイミングにおいて充電を休止するのは充電台１０であるが、充電休止タイミングを開始するタイミングは、電池内蔵機器５０からの停止信号や電池情報のタイミングで特定される。

電池内蔵機器５０は、コントロール回路５９でスイッチング素子５８をオンオフに制御して停止信号を充電台１０に出力する。オンオフに切り換えられるスイッチング素子５８は、受電コイル５１に並列コンデンサー５６を接続する状態と、接続しない状態とに切り換えて、受電コイル５１のインピーダンスを変更する。

充電台１０は、検出回路１７でもって、送電コイル１１の電圧レベル変化から、受電コイル５１のインピーダンス変化を検出し、インピーダンス変化から停止信号を検出する。受電コイル５１のインピーダンスが変化すると、送電コイル１１が受電コイル５１に電磁結合していることから、送電コイル１１の電圧レベルが変化する。送電コイル１１の電圧レベルは、スイッチング素子５８のオンオフに同期して変化するので、送電コイル１１の電圧レベルの変化からスイッチング素子５８のオンオフを検出できる。ただし、検出回路は、送電コイルの電流レベルの変化、電流の電圧に対する位相変化、あるいは伝送効率の変化等の変化値のいずれかから、電池情報を検出することもできる。受電コイル５１のインピーダンス変化によって、送電コイル１１のこれらの特性が変化するからである。

さらに、電池内蔵機器５０は、コントロール回路５９でスイッチング素子５８をオンオフに制御して、充電している電池の情報、たとえば、電池電圧、電流、温度などの測定データを充電台に伝送し、これを検出回路１７で検出することもできる。さらに、電池内蔵機器は、送信器（図示せず）で停止信号を充電台に伝送することもできる。この停止信号は、充電台に設けた受信器（図示せず）で検出される。

充電台１０は、電池内蔵機器５０の停止信号を検出して、送電コイル１１の送電を停止する。この状態で電池内蔵機器５０の充電を休止する充電休止タイミングとなる。充電休止タイミングにおいて、停止信号を出力した電池内蔵機器５０は、エコー信号を出力しない状態に制御される。充電休止タイミングにおいては、並列コンデンサー５６を受電コイル５１から切り離した状態に保持して、エコー信号を出力しない状態に保持する。電池内蔵機器５０は、受電コイル５１に並列コンデンサー５６を接続する状態で、受電コイル５１と並列コンデンサー５６とでエコー信号を出力する並列共振回路を構成している。並列共振回路は、充電台１０から出力される検出信号に励起されて、共振周波数のタイミングでエコー信号を出力する。並列共振回路が構成されない状態は、受電コイル５１の共振周波数が変化して、特定のタイミングでエコー信号を出力しなくなる。充電台１０の検出信号に励起されて出力されるエコー信号は、並列共振回路の共振周波数で特定されるタイミングでエコー信号を出力するので、並列共振回路の共振周波数が変化すると、特定のタイミングでエコー信号が検出されなくなる。

充電している内蔵電池５２の情報を充電台１０に伝送する電池内蔵機器５０は、コントロール回路５９でスイッチング素子５８をオンオフに切り換えて、電池情報を充電台１０に伝送している。たとえば、内蔵電池５２の残容量や電圧や温度などを電池情報として充電台１０に伝送している。この電池内蔵機器５０は、内蔵電池５２を充電している状態で、スイッチング素子５８を一時的にオンに切り換えるタイミングがある。スイッチング素子５８がオンに切り換えられて、並列コンデンサー５６を受電コイル５１に並列に接続して並列共振回路を構成する状態で、充電台１０から検出信号が出力されると、電池内蔵機器５０はエコー信号を特定のタイミングで出力する。内蔵電池５２を充電している電池内蔵機器５０は、すでに位置を検出しているので、その位置を検出する必要がない。充電している電池内蔵機器５０とは別の電池内蔵機器５０が検出されたかどうかを確実に検出するには、充電している電池内蔵機器５０はエコー信号を特定のタイミングで出力せず、充電していない別の電池内蔵機器５０からエコー信号を特定のタイミングで検出することで、別の電池内蔵機器５０がセットされたことを確実に検出できる。

以上のことを実現するために、電池内蔵機器５０は、充電休止タイミングにおいては、コントロール回路５９でもってスイッチング素子５８を強制的にオフまたはオンに保持して、エコー信号を特定のタイミングで検出しない状態とする。

以上の電池内蔵機器５０は、受電コイル５１に並列コンデンサー５６を接続する状態でエコー信号を出力し、並列コンデンサー５６を接続しない状態でエコー信号を出力しない状態とする。この電池内蔵機器５０は、充電休止タイミングにおいて、確実にエコー信号を出力しない状態にコントロールできる。ただ、電池内蔵機器５０は、他の回路構成で、充電休止タイミングと充電タイミングとにおいて、受電コイルの共振状態を変化させることでエコー信号の出力状態をコントロールすることができる。たとえば、充電休止タイミングにおいて、接続する並列コンデンサーを切り離して共振周波数を変更し、あるいは送電コイルに複数の並列コンデンサーを接続して充電休止タイミングにおいて一部の並列コンデンサーを切り離して共振周波数を変更することで、特定のタイミングでエコー信号を検出しない状態にコントロールすることもできる。

充電台１０は、図１ないし図７に示すように、交流電源１２に接続されて受電コイル５１に起電力を誘導する送電コイル１１と、この送電コイル１１を内蔵すると共に、上面には電池内蔵機器５０を載せる上面プレート２１を有するケース２０と、このケース２０に内蔵されて、送電コイル１１を上面プレート２１の内面に沿って移動させる移動機構１３と、上面プレート２１に載せられる電池内蔵機器５０の位置を検出して、移動機構１３を制御して送電コイル１１を電池内蔵機器５０の受電コイル５１に接近させる位置検出制御器１４とを備える。

位置検出制御器１４は、上面プレート２１に電池内蔵機器５０がセットされたことを検出すると共に、電池内蔵機器５０の位置を検出する。充電台１０は、送電コイル１１と、交流電源１２と、移動機構１３と、位置検出制御器１４とをケース２０に内蔵している。

この充電台１０は、以下の動作で電池内蔵機器５０が上面プレート２１に載せられたことを検出して、この電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を充電する。
（１）ケース２０の上面プレート２１に電池内蔵機器５０が載せられると、この電池内蔵機器５０の位置が位置検出制御器１４で検出される。
（２）電池内蔵機器５０の位置を検出した位置検出制御器１４は、移動機構１３を制御して、移動機構１３でもって送電コイル１１を上面プレート２１に沿って移動させて電池内蔵機器５０の受電コイル５１に接近させる。
（３）受電コイル５１に接近する送電コイル１１は、受電コイル５１に電磁結合されて受電コイル５１に交流電力を搬送する。
（４）電池内蔵機器５０は、受電コイル５１の交流電力を整流して直流に変換し、この直流で内蔵電池５２を充電する。
（５）以上のように、内蔵電池５２を充電している状態で、電池内蔵機器５０は常に一定の周期で停止信号を充電台１０に出力している。充電台１０は、停止信号で一時的に内蔵電池５２の充電を停止している。すなわち、充電台１０は内蔵電池５２を充電する充電タイミングと、充電を休止する充電休止タイミングとを繰り返しながら、内蔵電池５２を充電している。充電休止タイミングでは、充電している電池内蔵機器５０とは別の電池内蔵機器５０がセットされたかどうかを検出している。
（６）別の電池内蔵機器５０がセットされたことを検出すると、充電台１０は、電池内蔵機器５０がセットされたことを表示部４１に表示すると共に、充電している電池内蔵機器５０の内蔵電池５２が満充電された後、別の電池内蔵機器５０の受電コイル５１の位置に送電コイル１１を移動させて、この電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を充電する。

以上の動作で電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を充電する充電台１０は、交流電源１２に接続している送電コイル１１をケース２０に内蔵している。送電コイル１１は、ケース２０の上面プレート２１の下に配設されて、上面プレート２１に沿って移動するように配設される。送電コイル１１から受電コイル５１への電力搬送の効率は、送電コイル１１と受電コイル５１の間隔を狭くして向上できる。好ましくは、送電コイル１１を受電コイル５１に接近する状態で、送電コイル１１と受電コイル５１の間隔は７ｍｍ以下とする。したがって、送電コイル１１は、上面プレート２１の下にあって、できるかぎり上面プレート２１に接近して配設される。送電コイル１１は、上面プレート２１の上に載せられる電池内蔵機器５０の受電コイル５１に接近するように移動するので、上面プレート２１の下面に沿って移動できるように配設される。

送電コイル１１を内蔵するケース２０は、電池内蔵機器５０を載せる平面状の上面プレート２１を上面に設けている。図１と図２の充電台１０は、上面プレート２１全体を平面状として水平に配設している。上面プレート２１は、大きさや外形が異なる種々の電池内蔵機器５０を上に載せることができる大きさ、たとえば、一辺を５ｃｍないし３０ｃｍとする四角形としている。ただ、上面プレートは、直径を５ｃｍないし３０ｃｍとする円形とすることもできる。図１と図２の充電台１０は、上面プレート２１を大きくして、すなわち複数の電池内蔵機器５０を同時に載せることができる大きさとして、複数の電池内蔵機器５０を一緒に載せて内蔵される内蔵電池５２を順番に充電できるようにしている。また、上面プレートは、その周囲に周壁などを設け、周壁の内側に電池内蔵機器をセットして、内蔵電池を充電することもできる。

ケース２０の上面プレート２１は、その内側を移動する送電コイル１１を外部から視認できる透光性を有する。この充電台１０は、送電コイル１１が電池内蔵機器５０に接近することをユーザーが目で見て確認できるので、ユーザーは電池内蔵機器５０が確実に充電されることを確認できる。したがって、ユーザーは安心して充電台１０を使用できる。さらに、送電コイル１１に光を照射する発光ダイオード１９を設けることで、移動する送電コイル１１やその周囲を発光ダイオード１９でライトアップして、優れたデザイン性と、送電コイル１１の移動をアピールすることができる。図２と図３に示す充電台１０は、送電コイル１１の周囲に発光ダイオード１９を等間隔で配置している。これらの発光ダイオード１９は、図７に示すように、充電台１０に内蔵される直流電源１８から電力が供給されて点灯する。ただ、発光ダイオードは、送電コイルの中心部に配置することもできる。この充電台は、電池内蔵機器を充電する状態で、電池内蔵機器を発光ダイオードで照射し、あるいは充電状態で発光ダイオードの発光色や点滅パターン等の点灯状態を変化することで、ユーザーに電池内蔵機器の充電状態を明確に知らせることもできる。

送電コイル１１は、上面プレート２１と平行な面で渦巻き状に巻かれて、上面プレート２１の上方に交流磁束を放射する。この送電コイル１１は、上面プレート２１に直交する交流磁束を上面プレート２１の上方に放射する。送電コイル１１は、交流電源１２から交流電力が供給されて、上面プレート２１の上方に交流磁束を放射する。送電コイル１１は、磁性材からなるコア１５に線材を巻いてインダクタンスを大きくできる。コア１５は、透磁率が大きいフェライト等の磁性材料で、上方を開放する壺形としている。壺形のコア１５は、渦巻き状に巻かれた送電コイル１１の中心に配置する円柱部１５Ａと、外側に配置される円筒部１５Ｂを底部で連結する形状としている。コア１５のある送電コイル１１は、磁束を特定部分に集束して、効率よく電力を受電コイル５１に伝送できる。ただ、送電コイルは、必ずしもコアを設ける必要はなく、空芯コイルとすることもできる。空芯コイルは軽いので、これを上面プレートの内面で移動する移動機構を簡単にできる。さらに、送電コイルは平面コイルとすることもできる。送電コイル１１は、受電コイル５１の外径にほぼ等しくして、受電コイル５１に効率よく電力搬送する。

交流電源１２は、たとえば、２０ｋＨｚ〜数ＭＨｚの高周波電力を送電コイル１１に供給する。交流電源１２は、可撓性のリード線１６を介して送電コイル１１に接続される。送電コイル１１が上面プレート２１に載せられる電池内蔵機器５０の受電コイル５１に接近するように移動されるからである。交流電源１２は、図示しないが、自励式の発振回路と、この発振回路から出力される交流を電力増幅するパワーアンプとを備える。自励式の発振回路は、送電コイル１１を発振コイルに併用している。したがって、この発振回路は、送電コイル１１のインダクタンスで発振周波数が変化する。送電コイル１１のインダクタンスは、送電コイル１１と受電コイル５１との相対位置で変化する。送電コイル１１と受電コイル５１との相互インダクタンスが、送電コイル１１と受電コイル５１との相対位置で変化するからである。したがって、送電コイル１１を発振コイルに使用する自励式の発振回路は、交流電源１２が受電コイル５１に接近するにしたがって変化する。このため、自励式の発振回路は、発振周波数の変化で送電コイル１１と受電コイル５１との相対位置を検出することができ、位置検出制御器１４に併用できる。

送電コイル１１は、移動機構１３で受電コイル５１に接近するように移動される。図２ないし図５の移動機構１３は、送電コイル１１を、上面プレート２１に沿って、Ｘ軸方向とＹ軸方向に移動させて受電コイル５１に接近させる。図の移動機構１３は、位置検出制御器１４で制御されるサーボモータ２２でネジ棒２３を回転して、ネジ棒２３にねじ込んでいるナット材２４を移動して、送電コイル１１を受電コイル５１に接近させる。サーボモータ２２は、送電コイル１１をＸ軸方向に移動させるＸ軸サーボモータ２２Ａと、Ｙ軸方向に移動させるＹ軸サーボモータ２２Ｂとを備える。ネジ棒２３は、送電コイル１１をＸ軸方向に移動させる一対のＸ軸ネジ棒２３Ａと、送電コイル１１をＹ軸方向に移動させるＹ軸ネジ棒２３Ｂとを備える。一対のＸ軸ネジ棒２３Ａは、互いに平行に配設されて、ベルト２５に駆動されてＸ軸サーボモータ２２Ａで一緒に回転される。ナット材２４は、各々のＸ軸ネジ棒２３Ａにねじ込んでいる一対のＸ軸ナット材２４Ａと、Ｙ軸ネジ棒２３Ｂにねじ込んでいるＹ軸ナット材２４Ｂからなる。Ｙ軸ネジ棒２３Ｂは、その両端を一対のＸ軸ナット材２４Ａに回転できるように連結している。送電コイル１１はＹ軸ナット材２４Ｂに連結している。

さらに、図に示す移動機構１３は、送電コイル１１を水平な姿勢でＹ軸方向に移動させるために、Ｙ軸ネジ棒２３Ｂと平行にガイドロッド２６を配設している。ガイドロッド２６は、両端を一対のＸ軸ナット材２４Ａに連結しており、一対のＸ軸ナット材２４Ａと一緒に移動する。ガイドロッド２６は、送電コイル１１に連結されるガイド部２７を貫通しており、送電コイル１１をガイドロッド２６に沿ってＹ軸方向に移動できるようにしている。すなわち、送電コイル１１は、互いに平行に配設されるＹ軸ネジ棒２３Ｂとガイドロッド２６に沿って移動するＹ軸ナット材２４Ｂとガイド部２７を介して、水平な姿勢でＹ軸方向に移動する。

この移動機構１３は、Ｘ軸サーボモータ２２ＡがＸ軸ネジ棒２３Ａを回転させると、一対のＸ軸ナット材２４ＡがＸ軸ネジ棒２３Ａに沿って移動して、Ｙ軸ネジ棒２３Ｂとガイドロッド２６をＸ軸方向に移動させる。Ｙ軸サーボモータ２２ＢがＹ軸ネジ棒２３Ｂを回転させると、Ｙ軸ナット材２４ＢがＹ軸ネジ棒２３Ｂに沿って移動して、送電コイル１１をＹ軸方向に移動させる。このとき、送電コイル１１に連結されたガイド部２７は、ガイドロッド２６に沿って移動して、送電コイル１１を水平な姿勢でＹ軸方向に移動させる。したがって、Ｘ軸サーボモータ２２ＡとＹ軸サーボモータ２２Ｂの回転を位置検出制御器１４で制御して、送電コイル１１をＸ軸方向とＹ軸方向に移動できる。ただし、本発明の充電台は、移動機構を以上のメカニズムには特定しない。移動機構には、送電コイルをＸ軸方向とＹ軸方向に移動できる全ての機構を利用できるからである。

さらに、本発明の充電台は、移動機構を、送電コイルをＸ軸方向とＹ軸方向に移動させる機構に特定しない。それは、本発明の充電台が、上面プレートに直線状のガイド壁を設けて、このガイド壁に沿って電池内蔵機器を載せる構造として、送電コイルをガイド壁に沿って直線上に移動できる構造とすることができるからである。この充電台は、図示しないが、送電コイルを、一方向、たとえばＸ軸方向にのみ移動できる移動機構として、送電コイルをガイド壁に沿って直線上に移動できる。

位置検出制御器１４は、上面プレート２１に電池内蔵機器５０がセットされたことを検出して、電池内蔵機器５０の位置を検出する。図２ないし図５の位置検出制御器１４は、電池内蔵機器５０に内蔵される受電コイル５１の位置を検出し、送電コイル１１を受電コイル５１に接近させる。さらに、位置検出制御器１４は、受電コイル５１の位置を粗検出する第１の位置検出制御器１４Ａと、受電コイル５１の位置を精密検出する第２の位置検出制御器１４Ｂとを備える。

この位置検出制御器１４は、第１の位置検出制御器１４Ａで受電コイル５１の位置を粗検出すると共に、移動機構１３を制御して送電コイル１１の位置を受電コイル５１に接近させた後、さらに、第２の位置検出制御器１４Ｂで受電コイル５１の位置を精密検出しながら移動機構１３を制御して、送電コイル１１の位置を正確に受電コイル５１に接近させる。この充電台１０は、速やかに、しかも、より正確に送電コイル１１を受電コイル５１に接近できる。さらに、第１の位置検出制御器１４Ａは、電池内蔵機器５０を充電している状態で、別の電池内蔵機器５０がセットされたことも検出する。

第１の位置検出制御器１４Ａは、図６に示すように、上面プレート２１の内面に固定している複数の位置検出コイル３０と、この位置検出コイル３０に検出信号を供給する検出信号発生回路３１と、この検出信号発生回路３１から位置検出コイル３０に供給されるパルスに励起されて受電コイル５１から位置検出コイル３０に出力されるエコー信号を受信する受信回路３２と、この受信回路３２が受信するエコー信号から送電コイル１１の位置を判別する識別回路３３とを備える。

位置検出コイル３０は複数列のコイルからなり、複数の位置検出コイル３０を上面プレート２１の内面に所定の間隔で固定している。位置検出コイル３０は、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を検出する複数のＸ軸検出コイル３０Ａと、Ｙ軸方向の位置を検出する複数のＹ軸検出コイル３０Ｂとを備える。各々のＸ軸検出コイル３０Ａは、Ｙ軸方向に細長いループ状であって、複数のＸ軸検出コイル３０Ａは、所定の間隔で上面プレート２１の内面に固定されている。隣接するＸ軸検出コイル３０Ａの間隔（ｄ）は、受電コイル５１の外径（Ｄ）よりも小さく、好ましくはＸ軸検出コイル３０Ａの間隔（ｄ）を受電コイル５１の外径（Ｄ）の１倍ないし１／４倍としている。Ｘ軸検出コイル３０Ａは、間隔（ｄ）を狭くして、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を正確に検出できる。各々のＹ軸検出コイル３０Ｂは、Ｘ軸方向に細長いループ状であって、複数のＹ軸検出コイル３０Ｂは、所定の間隔で上面プレート２１の内面に固定されている。隣接するＹ軸検出コイル３０Ｂの間隔（ｄ）も、Ｘ軸検出コイル３０Ａと同じように、受電コイル５１の外径（Ｄ）よりも小さく、好ましくはＹ軸検出コイル３０Ｂの間隔（ｄ）を受電コイル５１の外径（Ｄ）の１倍ないし１／４倍としている。Ｙ軸検出コイル３０Ｂも、その間隔（ｄ）を狭くして、受電コイル５１のＹ軸方向の位置を正確に検出できる。

検出信号発生回路３１は、所定のタイミングで検出信号であるパルス信号を位置検出コイル３０に出力する。検出信号が入力される位置検出コイル３０は、検出信号で接近する受電コイル５１を励起する。励起された受電コイル５１は、流れる電流のエネルギーでエコー信号を位置検出コイル３０に出力する。したがって、受電コイル５１の近くにある位置検出コイル３０は、図１０に示すように、検出信号が入力された後、所定の時間遅れて、受電コイル５１からのエコー信号が誘導される。位置検出コイル３０に誘導されるエコー信号は、受信回路３２で識別回路３３に出力される。したがって、識別回路３３は、受信回路３２から入力されるエコー信号でもって、位置検出コイル３０に受電コイル５１が接近しているかどうかを判定する。複数の位置検出コイル３０にエコー信号が誘導されるとき、識別回路３３は、エコー信号レベルの大きい位置検出コイル３０にもっとも接近していると判定する。

図６に示す位置検出制御器１４は、各々の位置検出コイル３０を切換回路３４を介して受信回路３２に接続する。この位置検出制御器１４は、入力を順番に切り換えて複数の位置検出コイル３０に接続するので、ひとつの受信回路３２で複数の位置検出コイル３０のエコー信号を検出できる。ただし、各々の位置検出コイルに受信回路を接続してエコー信号を検出することもできる。

図６の位置検出制御器１４は、識別回路３３で制御される切換回路３４で複数の位置検出コイル３０を順番に切り換えて受信回路３２に接続する。検出信号発生回路３１は切換回路３４の出力側に接続されて、位置検出コイル３０に検出信号を出力する。検出信号発生回路３１から位置検出コイル３０に出力される検出信号のレベルは、受電コイル５１からのエコー信号に比較して極めて大きい。受信回路３２は、入力側にダイオードからなるリミッター回路３５を接続している。リミッター回路３５は、検出信号発生回路３１から受信回路３２に入力される検出信号の信号レベルを制限して受信回路３２に入力する。信号レベルの小さいエコー信号は、制限されることなく受信回路３２に入力される。受信回路３２は、検出信号とエコー信号の両方を増幅して出力する。受信回路３２から出力されるエコー信号は、検出信号から所定のタイミング、たとえば数μｓｅｃ〜数百μｓｅｃ遅れた信号となる。エコー信号が検出信号から遅れる遅延時間は、一定の時間であるから、検出信号から所定の遅延時間後の信号をエコー信号とし、このエコー信号のレベルから位置検出コイル３０に受電コイル５１が接近しているかどうかを判定する。

受信回路３２は、位置検出コイル３０から入力されるエコー信号を増幅して出力するアンプである。受信回路３２は、検出信号とエコー信号を出力する。識別回路３３は、受信回路３２から入力される検出信号とエコー信号から位置検出コイル３０に受電コイル５１が接近してセットされるかどうかを判定する。識別回路３３は、受信回路３２から入力される信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ３６を備えている。このＡ／Ｄコンバータ３６から出力されるデジタル信号を演算してエコー信号を検出する。識別回路３３は、検出信号から特定の遅延時間の後に入力される信号をエコー信号として検出し、さらにエコー信号のレベルから受電コイル５１が位置検出コイル３０に接近しているかどうかを判定する。

識別回路３３は、複数のＸ軸検出コイル３０Ａを順番に受信回路３２に接続するように切換回路３４を制御して、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を検出する。識別回路３３は、各々のＸ軸検出コイル３０Ａを受信回路３２に接続する毎に、識別回路３３に接続しているＸ軸検出コイル３０Ａに検出信号を出力し、検出信号から特定の遅延時間の後に、エコー信号が検出されるかどうかで、このＸ軸検出コイル３０Ａに受電コイル５１が接近しているかどうかを判定する。識別回路３３は、全てのＸ軸検出コイル３０Ａを受信回路３２に接続して、各々のＸ軸検出コイル３０Ａに受電コイル５１が接近しているかどうかを判定する。受電コイル５１がいずれかのＸ軸検出コイル３０Ａに接近していると、このＸ軸検出コイル３０Ａを受信回路３２に接続する状態でエコー信号が検出される。したがって、識別回路３３は、エコー信号を検出できるＸ軸検出コイル３０Ａから受電コイル５１のＸ軸方向の位置を検出できる。受電コイル５１が複数のＸ軸検出コイル３０Ａに跨って接近する状態では、複数のＸ軸検出コイル３０Ａからエコー信号が検出される。この状態において、識別回路３３はもっとも強いエコー信号、すなわちレベルの大きいエコー信号が検出されるＸ軸検出コイル３０Ａにもっとも接近していると判定する。識別回路３３は、Ｙ軸検出コイル３０Ｂも同じように制御して、受電コイル５１のＹ軸方向の位置を検出する。

識別回路３３は、検出するＸ軸方向とＹ軸方向から移動機構１３を制御して、送電コイル１１を受電コイル５１に接近する位置に移動させる。識別回路３３は、移動機構１３のＸ軸サーボモータ２２Ａを制御して、送電コイル１１を受電コイル５１のＸ軸方向の位置に移動させる。また、移動機構１３のＹ軸サーボモータ２２Ｂを制御して、送電コイル１１を受電コイル５１のＹ軸方向の位置に移動させる。

以上のようにして、第１の位置検出制御器１４Ａが送電コイル１１を受電コイル５１に接近する位置に移動させる。本発明の充電台は、第１の位置検出制御器１４Ａで送電コイル１１を受電コイル５１に接近した後、送電コイル１１から受電コイル５１に電力搬送して内蔵電池５２を充電することができる。ただ、充電台は、さらに送電コイルの位置を正確に制御して受電コイルに接近させた後、電力搬送して内蔵電池を充電することができる。送電コイル１１は、第２の位置検出制御器１４Ｂでより正確に受電コイル５１に接近される。

さらに、第１の位置検出制御器１４Ａは、以下のようにして、電池内蔵機器５０を充電している状態で、別の電池内蔵機器５０がセットされたことを検出する。上面プレート２１に電池内蔵機器５０がセットされて内蔵電池５２が充電される状態で、この電池内蔵機器５０は、一定の周期で停止信号を充電台１０に出力する。充電台１０は、この停止信号を検出して、送電コイル１１の出力を一時的に停止する充電休止タイミングとする。この充電休止タイミングにおいて、第１の位置検出制御器１４Ａは、切換回路３４でＸ軸検出コイル３０Ａを順番に切り換えながら検出信号を出力して、この検出信号のエコー信号を識別回路３３で検出する状態する。このとき、電池内蔵機器５０は、コントロール回路５９でスイッチング素子５８を制御して、並列コンデンサー５６を受電コイル５１から切り離して、受電コイル５１からエコー信号を出力しない状態に保持する。この状態で、第１の位置検出制御器１４Ａは、識別回路３３がエコー信号を検出すると、別の電池内蔵機器５０がセットされていることを検出する。さらに、この状態で、第１の位置検出制御器１４Ａは、切換回路３４でＹ軸検出コイル３０Ｂを順番に切り換えながら検出信号を出力して、この検出信号のエコー信号を識別回路３３で検出する。識別回路３３は、エコー信号が検出されるＸ軸検出コイル３０ＡとＹ軸検出コイル３０Ｂとから、新たにセットされた電池内蔵機器５０の受電コイル５１のＸ軸方向の位置とＹ軸方向の位置とを検出する。

第２の位置検出制御器１４Ｂは、交流電源１２を自励式の発振回路として、自励式の発振回路の発振周波数から送電コイル１１の位置を正確に検出して移動機構１３を制御する。第２の位置検出制御器１４Ｂは、移動機構１３のＸ軸サーボモータ２２ＡとＹ軸サーボモータ２２Ｂを制御して、送電コイル１１をＸ軸方向とＹ軸方向に移動させて、交流電源１２の発振周波数を検出する。自励式の発振回路の発振周波数が変化する特性を図１１に示している。この図は、送電コイル１１と受電コイル５１の相対的な位置ずれに対する発振周波数の変化を示している。この図に示すように、自励式の発振回路の発振周波数は、送電コイル１１が受電コイル５１に最も接近する位置でもっとも高くなり、相対位置がずれるにしたがって発振周波数が低くなる。したがって、第２の位置検出制御器１４Ｂは、移動機構１３のＸ軸サーボモータ２２Ａを制御して送電コイル１１をＸ軸方向に移動し、発振周波数が最も高くなる位置で停止する。また、Ｙ軸サーボモータ２２Ｂも同じように制御して送電コイル１１をＹ軸方向に移動して、発振周波数が最も高くなる位置で停止する。第２の位置検出制御器１４Ｂは、以上のようにして、送電コイル１１を受電コイル５１に最も接近する位置に移動できる。

以上の充電台は、第１の位置検出制御器１４Ａで受電コイル５１の位置を粗検出した後、さらに第２の位置検出制御器１４Ｂで微調整して送電コイル１１を受電コイル５１に接近させるが、図１２に示す以下の位置検出制御器４４は、微調整することなく送電コイル１１を受電コイル５１に接近できる。

この位置検出制御器４４は、図１２に示すように、上面プレートの内面に固定している複数の位置検出コイル３０と、この位置検出コイル３０に検出信号を供給する検出信号発生回路３１と、この検出信号発生回路３１から位置検出コイル３０に供給されるパルスに励起されて受電コイル５１から位置検出コイル３０に出力されるエコー信号を受信する受信回路３２と、この受信回路３２が受信するエコー信号から送電コイル１１の位置を判別する識別回路４３とを備える。さらに、この位置検出制御器４４は、識別回路４３に、受電コイル５１の位置に対する各々の位置検出コイル３０に誘導されるエコー信号のレベル、すなわち図１０に示すように、各々の位置検出コイル３０を検出信号で励起して所定の時間経過後に誘導されるエコー信号のレベルを記憶する記憶回路４７を備えている。この位置検出制御器４４は、各々の位置検出コイル３０に誘導されるエコー信号のレベルを検出し、検出したエコー信号のレベルを記憶回路４７に記憶しているエコー信号のレベルに比較して、受電コイル５１の位置を検出している。

この位置検出制御器４４は、以下のようにして、各々の位置検出コイル３０に誘導されるエコー信号のレベルから、受電コイル５１の位置を求めている。図１２に示す位置検出コイル３０は、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を検出する複数のＸ軸検出コイル３０Ａと、Ｙ軸方向の位置を検出する複数のＹ軸検出コイル３０Ｂとを備え、複数の位置検出コイル３０を上面プレート２１の内面に所定の間隔で固定している。各々のＸ軸検出コイル３０Ａは、Ｙ軸方向に細長いループ状であって、各々のＹ軸検出コイル３０Ｂは、Ｘ軸方向に細長いループ状としている。図１３は、受電コイル５１をＸ軸方向に移動させる状態における、Ｘ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルを示しており、横軸が受電コイル５１のＸ軸方向の位置を示し、縦軸が各々のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルを示している。この位置検出制御器４４は、各々のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルを検出することによって、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を求めることができる。この図に示すように、受電コイル５１をＸ軸方向に移動すると、各々のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルは変化する。たとえば、受電コイル５１の中心が第１のＸ軸位置検出コイル３０Ａの中心にあるとき、図１３の点Ａで示すように、第１のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルが最も強くなる。また、受電コイル５１が第１のＸ軸位置検出コイル３０Ａと第２のＸ軸位置検出コイル３０Ａの中間にあるとき、図１３の点Ｂで示すように、第１のＸ軸位置検出コイル３０Ａと第２のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルは同じとなる。すなわち、各々のＸ軸位置検出コイル３０Ａは、受電コイル５１が最も近くにあるときに誘導されるエコー信号のレベルが最も強くなり、受電コイル５１が離れるにしたがってエコー信号のレベルは小さくなる。したがって、どのＸ軸位置検出コイル３０Ａのエコー信号のレベルが最も強いかで、受電コイル５１がどのＸ軸位置検出コイル３０Ａに最も接近しているかを判定できる。また、ふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａにエコー信号が誘導されるとき、強いエコー信号を検出するＸ軸位置検出コイル３０Ａからどの方向にあるＸ軸位置検出コイル３０Ａにエコー信号が誘導されるかで、最もエコー信号の強いＸ軸位置検出コイル３０Ａからどの方向にずれて受電コイル５１があるかを判定でき、また、エコー信号のレベル比でふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａとの相対位置を判定できる。たとえば、ふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａのエコー信号のレベル比が１であると、受電コイル５１はふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａの中央に位置すると判定できる。

識別回路４３は、受電コイル５１のＸ軸方向の位置に対する、各々のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルを記憶回路４７に記憶している。受電コイル５１が置かれると、いずれかのＸ軸位置検出コイル３０Ａにエコー信号が誘導される。したがって、識別回路４３は、Ｘ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号で受電コイル５１が載せられたこと、すなわち電池内蔵機器５０が充電台１０に載せられたことを検出する。さらに、いずれかのＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルを、記憶回路４７に記憶しているレベルに比較して、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を判別することができる。識別回路は、隣接するＸ軸位置検出コイルに誘導されるエコー信号のレベル比から受電コイル５１のＸ軸方向の位置を特定する関数を記憶回路に記憶して、この関数から受電コイル５１の位置を判別することもできる。この関数は、ふたつのＸ軸位置検出コイルの間に受電コイル５１を移動させて、各々のＸ軸位置検出コイルに誘導されるエコー信号のレベル比を検出して求められる。識別回路４３は、ふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベル比を検出し、検出されるレベル比から、この関数に基づいてふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａの間における受電コイル５１のＸ軸方向の位置を演算して検出することができる。

以上は、識別回路４３が、Ｘ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号から、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を検出する方法を示すが、受電コイル５１のＹ軸方向の位置もＸ軸方向と同じようにして、Ｙ軸位置検出コイル３０Ｂに誘導されるエコー信号から検出できる。

識別回路４３が、受電コイル５１のＸ軸方向とＹ軸方向の位置を検出すると、この識別回路４３からの位置信号でもって、位置検出制御器４４は送電コイル１１を受電コイル５１の位置に移動させる。

なお、上記のような波形のエコー信号が検出されたとき、充電台の識別回路４３は、電池内蔵機器５０の受電コイル５１が搭載されたと認識、識別することができる。エコー信号の波形とは異なる波形が検出、識別されるときは、電池内蔵機器５０の受電コイル５１以外（例えば、金属異物）のものが搭載されたとして、電力供給を停止することができる。また、エコー信号の波形が検出、識別されないときは、電池内蔵機器５０の受電コイル５１が搭載されていないとして、電力供給をしない。

充電台１０は、位置検出制御器１４、４４で移動機構１３を制御して送電コイル１１を受電コイル５１に接近させた状態で、交流電源１２で送電コイル１１に交流電力を供給する。送電コイル１１の交流電力は受電コイル５１に電力搬送されて、内蔵電池５２の充電に使用される。電池内蔵機器５０は、内蔵電池５２が満充電されたことを検出すると、充電を停止して、満充電信号を充電台１０に伝送する。電池内蔵機器５０は、受電コイル５１に満充電信号を出力し、この満充電信号を受電コイル５１から送電コイル１１に伝送して、充電台１０に満充電の情報を伝送することができる。この電池内蔵機器５０は、交流電源１２と異なる周波数の交流信号を受電コイル５１に出力し、充電台１０はこの交流信号を送電コイル１１で受信して満充電を検出することができる。また、電池内蔵機器５０が特定周波数の搬送波を満充電信号で変調する信号を受電コイル５１に出力し、充電台１０が特定周波数の搬送波を受信し、この信号を復調して満充電信号を検出することもできる。さらに、電池内蔵機器５０は、満充電信号を充電台に無線伝送して、満充電の情報を伝送することもできる。この電池内蔵機器は、満充電信号を送信する送信器を内蔵しており、充電台は満充電信号を受信する受信器を内蔵する。図７に示す位置検出制御器１４は、内蔵電池５２の満充電を検出する検出回路１７で検出している。この検出回路１７は、電池内蔵機器５０から出力される満充電信号を検出して、内蔵電池５２の満充電を検出する。

上面プレート２１は、複数の電池内蔵機器５０を載せることができ、上面プレート２１に複数の電池内蔵機器５０がセットされる状態では、複数の電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を順番に切り換えて満充電する。この充電台１０は、同時に複数の電池内蔵機器５０がセットされると、図１に示すように、いずれかの電池内蔵機器５０（第１の電池内蔵機器５０Ａ）の受電コイル５１の位置を検出して、この受電コイル５１に送電コイル１１を接近させて、この電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を満充電する。この電池内蔵機器５０の内蔵電池５２が満充電されて、検出回路１７が満充電信号を受信すると、位置検出制御器１４は、この電池内蔵機器５０とは別の位置にセットされる第２の電池内蔵機器５０Ｂの受電コイル５１の位置を検出し、移動機構１３を制御して送電コイル１１を第２の電池内蔵機器５０Ｂの受電コイル５１に接近させる。この状態で、第２の電池内蔵機器５０Ｂの内蔵電池５２に電力搬送して、この内蔵電池５２を満充電する。さらに、第２の電池内蔵機器５０Ｂの内蔵電池５２が満充電されて、第２の電池内蔵機器５０Ｂからの満充電信号を検出回路１７が受信すると、位置検出制御器１４が、さらに第３の電池内蔵機器５０Ｃの受電コイル５１を検出して、移動機構１３を制御して第３の電池内蔵機器５０Ｃの受電コイル５１に送電コイル１１を接近させて、この電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を満充電する。

さらに、充電台１０は、電池内蔵機器５０を充電している状態で、別の電池内蔵機器５０がセットされる状態にあっては、別の電池内蔵機器５０がセットされたことを充電しながら検出して、検出された電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を次々と充電する。

以上のように、複数の電池内蔵機器５０が上面プレート２１にセットされると、次々と電池内蔵機器５０を切り換えて内蔵電池５２を満充電する。この充電台１０は、満充電された電池内蔵機器５０の位置を記憶して、満充電された電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を充電しない。上面プレート２１の上にセットされる全ての電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を満充電したことを検出すると、充電台１０は、交流電源１２の動作を停止して内蔵電池５２の充電を停止する。
ここで、上記及び以下の実施例では、電池内蔵機器５０の内蔵電池５２が満充電されると充電を停止しているが、内蔵電池５２が所定容量となったときを満充電として充電を停止してもよい。

以上のように、複数の電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を満充電する充電台１０は、電池内蔵機器５０の内蔵電池５２が満充電されると、次の電池内蔵機器５０の受電コイル５１の位置に送電コイル１１を移動して、満充電されていない次の電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を充電して満充電するようにして、複数の電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を満充電できる。さらに、複数の電池内蔵機器５０を充電する充電台１０は、充電している電池内蔵機器５０の内蔵電池５２が満充電されない状態で、別の電池内蔵機器５０の受電コイル５１の位置に送電コイル１１を移動し、この動作を繰り返して、すなわち、充電する電池内蔵機器５０を交互に切り換えて各々の電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を満充電することができる。この充電台１０は、たとえば、充電している電池内蔵機器５０の電池電圧、残容量、電池温度などの電池情報を検出し、検出する電池情報で充電する電池内蔵機器５０を切り換える。また、以上の充電台１０は、設定時間が経過すると、送電コイル１１の位置を別の電池内蔵機器５０の受電コイル５１の位置に移動して、充電する電池内蔵機器５０を切り換えることもできる。内蔵電池の電圧で充電している電池内蔵機器を切り換える充電台は、内蔵電池の電圧があらかじめ設定している電圧まで上昇し、あるいは充電している内蔵電池の電圧上昇が設定値になると、充電する電池内蔵機器を切り換える。また、内蔵電池の残容量を検出して充電する電池内蔵機器を切り換える充電台は、充電している内蔵電池の残容量が設定値となり、あるいは残容量の変化が設定値になると、充電する電池内蔵機器を切り換える。また、内蔵電池の温度を検出して充電する電池内蔵機器を切り換える充電台は、充電している内蔵電池の温度が設定温度まで上昇すると、充電する電池内蔵機器を切り換える。さらに、設定時間が経過すると充電する電池内蔵機器を切り換える充電台は、タイマを内蔵しており、タイマがタイムアップすると充電する電池内蔵機器を切り換える。さらに、充電台は、内蔵電池の電圧と残容量と温度と時間の全ての電池情報から、充電している電池内蔵機器を切り換えることもできる。

以上の充電台１０は、内蔵電池５２が満充電される前に、次の電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を充電し、この工程を繰り返して電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を充電するので、送電コイル１１から受電コイル５１に供給する送電電力を大きくして、複数の電池内蔵機器５０をより短い時間で満充電できる。それは、ひとつの内蔵電池５２の充電時間を短くすることで、内蔵電池５２の充電電流を大きくできるからである。送電コイル１１を受電コイル５１に接近して電力搬送する無接点の充電台１０は、漏れ磁束によって受電コイル５１や内蔵電池５２の発熱を避けることができず、このことによって送電電力に制限を受ける。ところが、充電する電池内蔵機器５０を切り換えながら充電することで、受電コイル５１や内蔵電池５２の発熱を防止しながら送電電力を大きくして、すなちわ内蔵電池５２の充電電流を大きくして速やかに満充電できる。充電を停止する状態で受電コイル５１や内蔵電池５２が冷却されるからである。したがって、内蔵電池５２が満充電されない状態で充電する電池内蔵機器５０を切り換える充電台１０は、受電コイル５１や内蔵電池５２の発熱を少なくしながら、速やかに満充電できる特徴がある。

以上の充電台１０は、電池内蔵機器５０から出力される停止信号を検出して、送電コイル１１の電力搬送を停止する。すなわち、内蔵電池５２の充電を一時的に休止する充電休止タイミングとする。この充電休止タイミングにおいて、充電台１０は、第１の位置検出制御器１４Ａが検出信号を出力して、識別回路３３でエコー信号を検出する。充電休止タイミングにおいてエコー信号が検出されないと、上面プレート２１に別の電池内蔵機器５０はセットされないと判定する。充電休止タイミングにおいてエコー信号が検出されると、上面プレート２１に別の電池内蔵機器５０がセットされたと判定する。別の電池内蔵機器５０がセットされたことを検出すると、充電台１０は表示部４１にこのことを表示する。

表示部４１は、複数のＬＥＤからなる発光色を変更できる複数の光源４２を備えている。光源４２は、上面プレート２１に電池内蔵機器５０がセットされると点灯して、電池内蔵機器５０のセット状態を表示する。さらに、表示部４１は、上面プレート２１にセットできる電池内蔵機器５０の個数の光源４２で、各々の光源４２は、順番に上面プレート２１にセットされた電池内蔵機器５０の充電状態を発光色で表示する。たとえば、ＬＥＤの光源４２は、電池内蔵機器５０が充電されて満充電に接近するにしたがつて発光色を変更して、内蔵電池５２の充電状態を表示する。また、光源４２は、点滅などの点灯状態で、内蔵電池５２の充電状態を表示することもできる。

以上の充電台１０は、上面プレート２１にひとつの電池内蔵機器５０がセットされて、この電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を充電している状態で、さらに別の電池内蔵機器５０がセットされると、以下のようにして各々の電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を満充電する。
（１）上面プレート２１にセットされた電池内蔵機器５０の受電コイル５１の位置を検出して、この受電コイル５１に送電コイル１１を接近させて、電池内蔵機器５０（第１の電池内蔵機器５０Ａ）の内蔵電池５２の充電を開始する。
（２）内蔵電池５２を充電している電池内蔵機器５０は、一定の周期で停止信号を充電台１０に出力する。充電台１０は、この停止信号を検出して、送電コイル１１の出力を一時的に停止して、充電を休止する。この状態で、内蔵電池５２は、充電タイミングと充電休止タイミングとを繰り返しながら充電される。
（３）電池内蔵機器５０は、充電休止タイミングを開始するタイミングで、停止信号を充電台１０に出力すると共に、コントロール回路５９でスイッチング素子５８を制御して、並列コンデンサー５６を受電コイル５１から切り離す。この状態で、内蔵電池５２を充電している電池内蔵機器５０は、エコー信号を出力しない状態に保持される。
一方、充電台１０は、充電休止タイミングにおいて検出信号を出力して、この検出信号のエコー信号を識別回路３３で検出する状態とする。
（４）上面プレート２１に別の電池内蔵機器５０（第２の電池内蔵機器５０）がセットされると、充電休止タイミングにおいて、この第２の電池内蔵機器５０Ｂはエコー信号を出力する。すでに充電している電池内蔵機器５０（第１の電池内蔵機器５０Ａ）は、エコー信号を出力しない状態にコントロールされているので、このタイミングでエコー信号を検出して、識別回路３３は第２の電池内蔵機器５０Ｂがセットされたこのとを検出できる。
（５）第２の電池内蔵機器５０Ｂがセットされると、表示部４１の光源４２を点灯して、このことを表示する。さらに、第２の電池内蔵機器５０Ｂの位置を第１の位置検出制御器１４Ａで検出する。
（６）最初に充電していた電池内蔵機器５０の内蔵電池５２が満充電され、あるいは設定容量まで充電されると、位置検出制御器１４は、送電コイル１１を第２の電池内蔵機器５０Ｂの受電コイル５１の位置に移動させる。このとき、位置検出制御器１４は、第２の位置検出制御器１４Ｂで送電コイル１１を正確に第２の電池内蔵機器５０Ｂの受電コイル５１に接近させる。
（７）この状態で、第２の電池内蔵機器５０Ｂの内蔵電池５２が充電される状態になる。
（８）第２の電池内蔵機器５０Ｂは、最初の電池内蔵機器５０（第１の電池内蔵機器５０Ａ）と同じように停止信号を出力して、充電タイミングと充電休止タイミングとを繰り返しながら充電される。
（９）この状態で、さらに別の電池内蔵機器５０（第３の電池内蔵機器５０Ｃ）が上面プレート２１にセットされると、第１の位置検出制御器１４Ａが第３の電池内蔵機器５０Ｃから出力されるエコー信号を検出して、第３の電池内蔵機器５０Ｃがセットされたことを検出して、表示部４１に表示して、その位置を検出する。その後、（５）〜（８）の工程を繰り返して、第３の電池内蔵機器５０Ｃの内蔵電池５２を充電する。

さらに、以上の充電台１０は、たとえば、図１に示すように、上面プレート２１に３個の電池内蔵機器５０が同時にセットされる状態では、以下のようにして各々の電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を満充電する。
（１）最初に、いずれかの電池内蔵機器５０の受電コイル５１の位置を検出して、この受電コイル５１に送電コイル１１を接近させて、この第１の電池内蔵機器５０Ａの内蔵電池５２を充電する。
（２）位置検出制御器１４は、充電している第１の電池内蔵機器５０Ａの電池電圧、残容量、電池温度などの電池情報から、第１の電池内蔵機器５０Ａの内蔵電池５２の充電を中断し、第１の電池内蔵機器５０Ａとは別の位置にセットされる第２の電池内蔵機器５０Ｂの受電コイル５１の位置を検出し、移動機構１３を制御して送電コイル１１を第２の電池内蔵機器５０Ｂの受電コイル５１に接近させる。この状態で、第２の電池内蔵機器５０Ｂの内蔵電池５２に電力搬送して、この内蔵電池５２を充電する。
（３）さらに、位置検出制御器１４は、充電している第２の電池内蔵機器５０Ｂの電池情報から、第２の電池内蔵機器５０Ｂの内蔵電池５２の充電を中断し、さらに別の位置にセットされる第３の電池内蔵機器５０Ｃの受電コイル５１の位置を検出して、移動機構１３を制御して送電コイル１１を第３の電池内蔵機器５０Ｃの受電コイル５１に接近させて、第３の電池内蔵機器５０Ｃの内蔵電池５２を充電する。
（４）その後、位置検出制御器１４は、第３の電池内蔵機器５０Ｃの電池情報から、第３の電池内蔵機器５０Ｃの内蔵電池５２の充電を中断し、送電コイル５１を第１の電池内蔵機器５０Ａの受電コイル５１に位置に移動して、第１の電池内蔵機器５０Ａの内蔵電池５２を充電する。
（５）以上のように、第１の電池内蔵機器５０Ａ、第２の電池内蔵機器５０Ｂ、第３の電池内蔵機器５０Ｃを繰り返し充電して、内蔵する内蔵電池５２を満充電する。
充電する電池内蔵機器５０を切り換えながら内蔵電池５２を充電する工程で、いずれかの電池内蔵機器５０の内蔵電池５２が満充電されると、満充電された内蔵電池５２を内蔵する電池内蔵機器５０の充電をキャンセルして、次々と電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を満充電する。上面プレート２１の上にセットされる全ての電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を満充電したことを検出すると、充電台１０は、交流電源１２の動作を停止して内蔵電池５２の充電を終了する。

１０…充電台
１１…送電コイル
１２…交流電源
１３…移動機構
１４…位置検出制御器１４Ａ…第１の位置検出制御器
１４Ｂ…第２の位置検出制御器
１５…コア１５Ａ…円柱部
１５Ｂ…円筒部
１６…リード線
１７…検出回路
１８…直流電源
１９…発光ダイオード
２０…ケース
２１…上面プレート
２２…サーボモータ２２Ａ…Ｘ軸サーボモータ
２２Ｂ…Ｙ軸サーボモータ
２３…ネジ棒２３Ａ…Ｘ軸ネジ棒
２３Ｂ…Ｙ軸ネジ棒
２４…ナット材２４Ａ…Ｘ軸ナット材
２４Ｂ…Ｙ軸ナット材
２５…ベルト
２６…ガイドロッド
２７…ガイド部
３０…位置検出コイル３０Ａ…Ｘ軸検出コイル
３０Ｂ…Ｙ軸検出コイル
３１…検出信号発生回路
３２…受信回路
３３…識別回路
３４…切換回路
３５…リミッター回路
３６…Ａ／Ｄコンバータ
４１…表示部
４２…光源
４３…識別回路
４４…位置検出制御器
４７…記憶回路
５０…電池内蔵機器５０Ａ…第１の電池内蔵機器
５０Ｂ…第２の電池内蔵機器
５０Ｃ…第３の電池内蔵機器
５１…受電コイル
５２…電池
５３…整流回路
５４…充電制御回路
５５…直列コンデンサー
５６…並列コンデンサー
５７…切換回路
５８…スイッチング素子
５９…コントロール回路
６０…電池内蔵機器
６３…アースライン
６４…抵抗器
６７…切換回路
６８…ペアースイッチング素子６８Ａ…ペアーＦＥＴ
６８Ｂ…ペアーＦＥＴ
６９…コントロール回路
７０…電池内蔵機器
７３…ショート回路
７４…抵抗素子
７５…直列並列コンデンサー
７７…切換回路
７８…スイッチング素子
７９…コントロール回路

Claims

受電コイルを内蔵する電池内蔵機器を、前記受電コイルに接近するように移動する送電コイルを内蔵する充電台にセットして、送電コイルから受電コイルに磁気誘導作用で電力搬送して、電池内蔵機器の内蔵電池を充電する充電方法であって、
充電台にセットしている電池内蔵機器の内蔵電池を送電コイルから電力搬送して充電するタイミングにおいて、送電コイルの電力搬送を所定の周期で一時的に休止する充電休止タイミングを設けて、内蔵電池を充電する充電タイミングと充電休止タイミングとを繰り返して内蔵電池を充電し、
充電休止タイミングにおいて、充電台にセットされる電池内蔵機器の有無を検出し、充電台にセットされる電池内蔵機器を検出すると、充電している電池内蔵機器の内蔵電池に加えて、検出された電池内蔵機器の内蔵電池も充電する電池内蔵機器の無接点充電方法。
前記充電台が、電池内蔵機器がセットされたかどうかの有無を検出する検出信号を出力して、検出信号で受電コイルの共振回路を励起し、励起される共振回路から出力されるエコー信号を充電台で検出して、充電台が電池内蔵機器のセット状態を検出する請求項１に記載される電池内蔵機器の無接点充電方法。
充電台にセットされて内蔵電池を充電している前記電池内蔵機器が、送電コイルの電力搬送を停止する停止信号を充電台に出力し、充電台が停止信号を検出して送電コイルの電力搬送を一時的に休止する請求項１又は２に記載される電池内蔵機器の無接点充電方法。
充電台にセットされて内蔵電池を充電している前記電池内蔵機器が一定の周期で電池情報を伝送し、送電コイルの電力搬送を停止するための停止信号によらず、特定のタイミングで送電コイルの電力搬送を一時的に休止する請求項１又は２に記載される電池内蔵機器の無接点充電方法。
前記充電台にセットされて内蔵電池の充電状態にある前記電池内蔵機器が、充電休止タイミングと内蔵電池の充電を休止しない充電タイミングにおいて、受電コイルの共振状態を変化させる請求項２に記載される電池内蔵機器の無接点充電方法。
検出信号を出力する前記電池内蔵機器が、充電休止タイミングにおいて、受電コイルに並列にコンデンサーを接続し、あるいは接続するコンデンサーを切り離して共振状態を変化させる請求項５に記載される電池内蔵機器の無接点充電方法。
充電台にセットされた電池内蔵機器を充電している状態で第２の電池内蔵機器が充電台にセットされて、第２の電池内蔵機器のセット状態が検出されると、第２の電池内蔵機器がセットされたことを充電台が表示する請求項１ないし６のいずれかに記載される電池内蔵機器の無接点充電方法。
前記充電タイミングに対する充電休止タイミングの比率が、１／１０ないし１／１０００である請求項１ないし７のいずれかに記載される電池内蔵機器の無接点充電方法。