供电受电装置以及便携式设备的制作方法

技术领域

本发明涉及一种通过磁场谐振(谐振)方式以非接触的形式供给或接受电力的供电受电装置以及便携式设备。

背景技术：

近年来，作为在供电装置与受电装置之间利用无线传输电力的供电技术(无线电力传输技术)，利用配备于供电装置和受电装置的谐振器(谐振线圈)间的谐振现象进行电力传输的无线电力传输技术正受到重视。例如，在专利文献1中公开了一种电动车辆，该电动车辆在车体地板面的上方配置有受电装置，在与受电装置分离的空间部配置有整流器、蓄电装置，并且公开了一种系统，该系统为在该电动车辆移动至供电场所时，从设置于供电场所的供电装置对电动车辆的受电装置供电。另外，在专利文献2中公开了将谐振现象的无线电力传输技术应用于便携计算机的结构。

专利文献1：日本特开2011-147213号公报

专利文献2：日本特开2010-239847号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

另外，整流器、蓄电装置等各设备需要考虑供电时的发热、磁力的影响来配置。如上述专利文献1的电动车辆那样比较大的装置容易确保各设备的配置场所，但以受限的装置内的有效利用为目的而迫切期望确保配置场所的可能性较高。尤其是，在如专利文献2那样要求小型化的便携计算机等便携式设备中，能够避免供电时的发热、磁力的影响的场所有限，因此为了实现进一步的小型化，如何配置各设备成为极为重要的事项。

因此，本发明的目的在于提供一种能够容易地确保整流器、蓄电装置等各设备的配置场所的供电受电装置以及便携式设备。

用于解决问题的方案

本发明的供电受电装置具有：线圈模块，其与其它线圈模块之间利用谐振现象供给或接受电力；以及电子部件，其配置于利用上述谐振现象以与其它部位相比成为小的磁场强度的方式形成的磁场空间中，上述线圈模块具有：谐振线圈，其与上述其它线圈模块之间产生谐振；以及供电受电线圈，其一部分与上述谐振线圈在线圈直径方向上重叠配置，对上述谐振线圈供给电力或从上述谐振线圈接受电力。

本发明的受电装置，具备受电模块，该受电模块与供电模块之间利用谐振现象接受电力，电子部件的至少一部分被配置于利用上述谐振现象以与其它部位相比成为小的磁场强度的方式形成的磁场空间中，上述受电模块具有：受电谐振线圈，其与上述供电模块之间产生谐振；以及受电线圈，其至少一部分与上述受电谐振线圈在线圈直径方向上重叠配置(at least partly overlaps)，从上述受电谐振线圈接受电力。

本发明的受电装置，具备受电模块，该受电模块与供电模块之间利用谐振现象接受电力，从包括电池、输出部以及输入部的群中选择的至少一个以上的物品的至少一部分被配置于利用上述谐振现象以与其它部位相比成为小的磁场强度的方式形成的磁场空间中，上述受电模块具有：受电谐振线圈，其与上述供电模块之间产生谐振；以及受电线圈，其至少一部分与上述受电谐振线圈在线圈直径方向上重叠配置(at least partly overlaps)，从上述受电谐振线圈接受电力。

本发明的供电装置，具备供电模块，该供电模块与受电模块之间利用谐振现象供给电力，电子部件的至少一部分被配置于利用上述谐振现象以与其它部位相比成为小的磁场强度的方式形成的磁场空间中，上述供电模块具有：供电谐振线圈，其与上述受电模块之间产生谐振；以及供电线圈，其至少一部分与上述供电谐振线圈在线圈直径方向上重叠配置(at least partly overlaps)，对上述供电谐振线圈供给电力。

本发明的供电装置，具备供电模块，该供电模块与受电模块之间利用谐振现象供给电力，从包括电池、输出部以及输入部的群中选择的至少一个以上的物品的至少一部分被配置于利用上述谐振现象以与其它部位相比成为小的磁场强度的方式形成的磁场空间中，上述供电模块具有：供电谐振线圈，其与上述受电模块之间产生谐振；以及供电线圈，其至少一部分与上述供电谐振线圈在线圈直径方向上重叠配置(at least partly overlaps)，对上述供电谐振线圈供给电力。

根据上述结构，在供电受电时在线圈模块的内侧位置、附近位置出现磁场小的磁场空间(空间部分)，将该磁场空间有效利用作为电子部件的配置场所。由此，在难以确保电子部件的配置场所的便携式设备等各种设备中，也能够应用能够容易地确保电子部件的配置场所进而实现设备的小型化的供电受电装置。

并且，根据上述结构，谐振线圈与供电受电线圈的一部分在线圈直径方向上重叠配置，因此，能够在线圈轴方向上缩短线圈模块。由此，能够实现供电受电装置的在线圈轴方向上的小型化。并且，通过调整谐振线圈与供电受电线圈的重叠的程度，能够将线圈模块与谐振线圈谐振时的耦合系数、受电电压、线圈模块的电流等多个控制项中期望的控制项设定为目标值。即，通过变更线圈的重叠的程度，能够容易地将多个控制项中期望的控制项设定为目标值。

本发明的上述谐振线圈和上述供电受电线圈也可以为螺线管线圈。

根据上述结构，在线圈轴方向容易成为长条的螺线管线圈的情况下，能够显著地实现供电受电装置的缩短化。另外，由于容易地变更线圈轴方向的线圈长度，因此也能够容易地将多个控制项中期望的控制项设定为目标值。

另外，本发明的便携式设备具备上述结构的供电受电装置。

根据上述结构，通过将小型的供电受电装置配备于便携式设备，能够容易地实现便携式设备所要求的小型化以及轻量化。

本发明的便携式设备也可以具有暴露于外部的外壁构件，上述供电受电装置中的上述线圈模块的至少一部分沿着上述外壁构件的表面形状配置。

根据上述结构，通过使线圈模块沿着外壁构件配置，能够有效利用便携式设备中的有限的内部空间。

发明的效果

本发明能够容易地确保整流器、蓄电装置等各设备的配置场所。

附图说明

图1是具备本发明所涉及的受电装置的供电系统的概要说明图。

图2是测定阻抗的说明图。

图3是测定受电电压的说明图。

图4是表示各方式的线圈配置的测定结果的说明图。

具体实施方式

以下，对实施方式所涉及的供电受电装置进行说明。此外，在以下的说明中，对将供电受电装置应用为受电装置的情况进行说明，但是也可以应用为供电装置，还可以应用为受电装置和供电装置的两者。

(受电装置)

如图1所示，作为本实施方式所涉及的供电受电装置的受电装置1具有如下结构：在利用谐振现象供电时，在受电模块11的内侧位置、附近位置出现与其它部位相比磁场强度小的磁场空间，将该磁场空间设为电子部件13的配置场所。即，受电装置1(供电受电装置)具有：受电模块11(线圈模块)，其与供电模块21(其它线圈模块)之间利用谐振现象供给或接受电力；以及电子部件13，其配置于利用谐振现象以与其它部位相比磁场强度小的方式形成的磁场空间中。由此，受电装置1通过抑制在配置于上述磁场空间的电子部件13中产生的由磁场引起的涡电流来防止错误动作、规定温度以上的发热，从而能够实现小型化。此外，关于“磁场强度小的磁场空间”的详细情况将于下文进行叙述。

受电装置1中的受电模块11具有：受电谐振线圈111(谐振线圈)，其与供电模块21之间产生谐振；以及受电线圈112(供电受电线圈)，其一部分与受电谐振线圈111在线圈直径方向上重叠配置，对受电谐振线圈111供给电力或从受电谐振线圈111接受电力。如果具体进行说明，则受电模块11具有：受电谐振线圈111，其配置于外周侧；以及受电线圈112，其配置于受电谐振线圈111的内周侧，且一部分在线圈直径方向上与受电谐振线圈111重叠配置。由此，受电装置1能够在线圈轴方向上缩短线圈模块，因此，实现了在线圈轴方向上的小型化。

并且，受电装置1通过调整受电谐振线圈111与受电线圈112的重叠的程度，能够将供电模块21(供电谐振线圈211)与受电谐振线圈111谐振时的耦合系数、受电电压、受电模块11的电流等多个控制项中期望的控制项设定为目标值，并且能够进行上述磁场空间的扩大和缩小、形成位置的变更。即，受电装置1通过变更受电谐振线圈111与受电线圈112的重叠的程度，能够容易地确保期望的磁场空间并将多个控制项中期望的控制项设定为目标值。此外，受电装置1也可以根据将受电谐振线圈111和受电线圈112配置于内周侧和外周侧的哪一侧而进行控制项的设定、磁场空间的扩大和缩小等。

另外，受电装置1具有以增加或减少谐振时的磁场耦合的方式配置于受电模块11的磁性构件17。由此，受电装置1通过磁性构件17增加或减少谐振时的受电模块11与供电模块21之间的磁场耦合，在如无法变更受电装置1和供电装置2的尺寸、形状的结构性规格的情况那样无法变更供电模块21与受电模块11的距离的情况下，也能够容易地满足受电装置1所要求的供电时的传输效率的规格，而且能够在短时间内完成充电，或者能够防止因急速充电所致的过热等。此外，受电装置也可以不具有磁性构件17。

在此，供电模块21具备：供电谐振线圈211，其与受电谐振线圈111之间产生谐振，以利用谐振现象对受电模块11供给电力；以及供电线圈212，其对供电谐振线圈211供给电力。受电模块11中的受电谐振线圈111和受电线圈112以及供电模块21中的受电谐振线圈111和受电线圈112利用由带绝缘覆膜的铜线材等构成的螺线管线圈形成。由于螺线管线圈容易在线圈轴方向上成为长条，所以受电装置1、供电受电装置2的缩短化能够显著地实现。另外，由于螺线管线圈容易变更线圈轴方向的线圈长度，因此也容易将受电装置1、供电受电装置2中的多个控制项中期望的控制项设定为目标值。

受电装置1能够搭载于通过电力的供给而进行工作的所有类型的设备。例如，能够在便携式设备、固置型的设备、汽车等车辆设备中配备受电装置1。便携式设备也包括手持式设备以及穿戴式设备(人体穿着设备)中的任一种设备。

具体地说，便携式设备能够例示便携计算机(膝上型计算机、笔记本电脑、平板PC等)、摄相机、音响设备、AV(Audio Visual：视听)设备(便携式音乐播放器、IC(Integrated Circuit：集成电路)记录器、便携式DVD(Digital Video Disk：数字多功能光盘)播放器等)、计算器(口袋型计算机、电子计算器)、游戏机、计算机周边设备(移动打印机、移动扫描仪、移动调制解调器等)、专用信息设备(电子辞典、电子记事本、电子书、便携式数据终端等)、移动通信终端、声音通信终端(移动电话、PHS(Personal Handy-phone System：个人手持电话系统)、卫星电话、第三方无线、业余无线、特定小电力无线、个人无线、民间无线电等)、数据通信终端(移动电话、PHS(功能型手机、智能型手机)、袖珍无线电传呼机等)、广播收发机(电视、无线电)、移动无线电、移动电视、One-Seg(数字电视)、其它设备(手表、怀表)、助听器、手持式GPS(Global Positioning System：全球定位系统)、防犯罪蜂鸣器、手电筒、笔型电筒-电池组、人工内耳系统的体外装置(声音处理器、音频处理器)等。

此外，便携式设备优选为受电模块11(线圈模块)的至少一部分沿着暴露于外部的壳体等的外壁构件的表面形状配置。在这种情况下，通过受电模块11沿着外壁构件配置，能够有效利用便携式设备内的有限的内部空间。

(受电装置1：磁性构件17)

磁性构件17由磁性材料形成。作为磁性材料，能够例示纯Fe、Fe-Si、Fe-Al-Si(铁硅铝合金)、Fe-Ni(铁镍合金)、软性铁氧体、Fe基非晶质合金、Co基非晶质合金、Fe-Co(铁钴合金)等软磁性材料。

另外，磁性构件17也可以由分散有上述磁性材料的磁性粉末的树脂所形成。树脂可以为热固性树脂，也可以为热可塑性树脂。例如，如果是热固性树脂，则能够列举环氧树脂、酚树脂、三聚氰胺树脂、乙烯酯树脂、氰基酯树脂、马来酰亚胺树脂、硅树脂等。另外，如果是热可塑性树脂，则能够列举丙烯酸系树脂、乙酸乙烯酯系树脂、聚乙烯醇系树脂等。

磁性构件17至少配置于受电谐振线圈111的内周侧。配置于受电谐振线圈111的内周侧的磁性构件17以提高(增大)谐振时的受电谐振线圈111与供电模块21(供电谐振线圈211)之间的磁场耦合的方式发挥作用。

另外，在受电谐振线圈111具有与供电模块21的线圈直径相同的线圈直径且与供电模块21相向配置的情况下，在提高磁场耦合时，优选为如下述那样配置磁性构件17。

即，磁性构件17优选形成为沿着受电谐振线圈111的内周面的圆筒形状，且磁性构件17在受电谐振线圈111的靠供电模块21侧的一端位置与受电模块11的一端位置在线圈轴方向上一致。在这种情况下，能够通过沿着受电谐振线圈111的内周面配置的圆筒形状的磁性构件17提高谐振时的受电谐振线圈111与供电模块21之间的磁场耦合，并且能够将磁场空间扩大至受电谐振线圈111的内侧位置。

另外，在受电谐振线圈111具有与供电模块21的线圈直径相同的线圈直径并与供电模块21相向配置且受电线圈112以具有与受电谐振线圈111的线圈轴一致的线圈轴的方式配置于与供电模块21侧相反一侧的情况下，在提高磁场耦合时，优选为如下述那样配置磁性构件17。

即，磁性构件17优选为具有：圆筒部，其形成为沿着受电谐振线圈111和受电线圈112的内周面的圆筒形状，该圆筒部在受电谐振线圈111的靠供电模块21侧的一端位置与受电谐振线圈111的一端位置在线圈轴方向上一致，且该圆筒部在与供电模块21侧相反一侧的另一端位置与受电线圈112的另一端位置在线圈轴方向上一致；以及圆盘部，其设置于圆筒部的另一端，且以与受电线圈112的另一端面相向的方式形成。在这种情况下，能够通过沿着受电谐振线圈111的内周面配置的圆筒形状的圆筒部和与受电线圈112相向配置的圆盘部的磁性构件17进一步提高谐振时的受电谐振线圈111与供电模块21(供电谐振线圈211)之间的磁场耦合，并且能够将磁场空间扩大至受电谐振线圈的内侧位置。

此外，在本实施方式中，磁性构件17形成为圆筒形状，但并不限定于此，也可以为点状、棒状。另外，在本实施方式中，以提高谐振时的磁场耦合的方式配置磁性构件17，但也可以通过磁性构件17的配置而以使谐振时的磁场耦合降低的方式配置磁性构件17。

如果具体地进行说明，则磁性构件17也可以具有外侧圆筒部，该外侧圆筒部形成为沿着受电谐振线圈111和受电线圈112的外周面的圆筒形状，该外侧圆筒部在受电谐振线圈111的靠供电模块21侧的一端位置与受电谐振线圈111的一端位置在线圈轴方向上一致，且该外侧圆筒部在与供电模块21侧相反一侧的另一端位置与受电线圈112的另一端位置在线圈轴方向上一致。在这种情况下，能够使磁场耦合的程度(耦合系数)减少。

这样，受电装置1也可以通过调整磁性构件17的配置、形状、尺寸等磁性构件条件而将磁场耦合的程度(耦合系数)能够变更为任意的值。由此，受电装置1能够将供电模块21和受电模块11间的距离维持为固定，并能够通过调整磁性构件17的磁性构件条件而容易地将磁场耦合的程度变更为任意的值。其结果，即使在如供电装置2和受电装置1的尺寸、形状受到制约而无法变更它们的尺寸、形状的结构性规格的情况那样无法变更供电装置2(供电谐振线圈211)与受电装置1(受电谐振线圈111)的距离的情况下，通过利用磁性构件17使磁场耦合增加或减少，也能够容易地满足受电装置1所要求的供电时的传输效率的规格，进而能够在短时间内完成充电，或者能够防止因急速充电所致的过热等。

(受电装置1：电子部件13等)

上述受电装置1包括具有电子电路的一个以上的电子部件13以及供给工作电力的电池14。并且，受电装置1具有扬声器、发光部件、显示器等输出部15以及麦克风、开关等输入部16。具体地说，受电装置1具有AC(交流)/DC(直流)转换部131、充电部132、控制部133等电子部件13。这些电子部件13的至少一部分配置于利用谐振现象以与其它部位相比成为小的磁场强度的方式形成的磁场空间中。

AC/DC转换部131具有将供给至受电模块11的交流电力转换为直流电力的功能。充电部132具有对电池14进行充电的功能。控制部133连接于输出部15和输入部16，具有对输出部15输出控制信号的功能、接收来自输入部16的输入信号的功能以及对与受电装置1的使用目的相应的各种信息、数据进行处理的功能。此外，在本实施方式中，为便于说明，与电子部件13分开地记载了电池14、输出部15、输入部16，但电子部件13也可以为包括电池14、输出部15、输入部16。即，电池14、输出部15、输入部16也可以配置于磁场空间。

由充电部132进行充电的电池14包括能够充电的二次电池。作为电池14，能够例示铅蓄电池、锂离子二次电池、锂离子聚合物二次电池、镍氢蓄电池、镍镉蓄电池、镍铁蓄电池、镍锌蓄电池、氧化银-锌蓄电池等。此外，电池14也可以不为二次电池而为电容器。

(供电装置2)

如上述那样构成的受电装置1与供电装置2构成供电系统3。供电装置2具备利用谐振现象对受电装置1的受电模块11供给电力的供电模块21。供电模块21具备供电谐振线圈211和供电线圈212。供电装置2具有对供电模块21供给交流电力的电源部22以及控制电源部22的控制部23。

(磁场空间)

接着，主要对受电装置1中作为电子部件13的配置场所的“磁场空间”详细地进行说明。

受电装置1以在期望位置形成“磁场空间”的方式构成。在期望位置形成磁场空间是能够通过设定与供电装置2的位置关系、供电状态、内部结构等供电条件来实现的。并且，在期望位置形成磁场空间是能够通过设定能够增加或减少供电模块21的供电谐振线圈211与受电模块11的受电谐振线圈111的耦合系数的磁性构件条件来实现的。

例如，受电装置1也可以如下方式构成：在利用谐振现象从供电装置2的供电模块21中的供电谐振线圈211对受电模块11中的受电谐振线圈111供给电力时，在供电模块21中的供电谐振线圈211与受电模块11中的受电谐振线圈111之间的期望位置处形成与该期望位置以外的磁场强度相比具有小的磁场强度的磁场空间。在这种情况下，能够使磁场空间出现在受电模块11靠供电装置2侧的附近位置。

如果对“磁场空间”的形成方法详细地进行说明，则能够例示如下方法：在利用谐振现象从供电装置2的供电模块21中的供电谐振线圈211对受电装置1的受电模块11中的受电谐振线圈111供给电力时，以流过供电模块21中的供电谐振线圈211的电流的朝向与流过受电模块11中的受电谐振线圈111的电流的朝向成为相反朝向的方式设定供给至供电模块21中的供电谐振线圈211的电力的频率。

根据上述形成方法，在利用谐振现象进行电力传输时，通过将供电模块21中的供电谐振线圈211与受电模块11中的受电谐振线圈111接近地配置，表示供电谐振线圈211与受电谐振线圈111的耦合的强度的耦合系数变高。当在这样的耦合系数高的状态下测量传输特性(成为从供电线圈212向受电线圈112输送电力时的输电效率的指标的值、或者成为从供电模块21向受电模块11输送电力时的输电效率的指标的值)时，其测定波形的波峰分离在低频侧和高频侧。而且，通过将供给至供电谐振线圈211的电力的频率设定为该高频侧的波峰附近的频率，流过供电谐振线圈211的电流的朝向与流过受电谐振线圈111的电流的朝向成为相反朝向，在供电谐振线圈211的内周侧产生的磁场与在受电谐振线圈111的内周侧产生的磁场相互抵消，由此在供电谐振线圈211和受电谐振线圈111的内周侧，磁场所产生的影响减小，从而能够形成与供电谐振线圈211和受电谐振线圈111的内周侧以外的磁场强度相比具有小的磁场强度的磁场空间。

另外，作为“磁场空间”的其它形成方法，能够例示如下方法：在利用谐振现象从供电谐振线圈211对受电谐振线圈111供给电力时，以流过供电谐振线圈211的电流的朝向与流过受电谐振线圈111的电流的朝向成为相同朝向的方式设定供给至供电谐振线圈211的电力的频率。

根据上述形成方法，在利用谐振现象进行电力传输时，通过将供电谐振线圈211与受电谐振线圈111接近地配置，表示供电谐振线圈211与受电谐振线圈111的耦合的强度的耦合系数变高。当在耦合系数像这样较高的状态下测量传输特性时，其测定波形的波峰分离在低频侧和高频侧。而且，通过将供给至供电谐振线圈211的电力的频率设定为该低频侧的波峰附近的频率，流过供电谐振线圈211的电流的朝向与流过受电谐振线圈111的电流的朝向成为相同朝向，在供电谐振线圈211的外周侧产生的磁场与在受电谐振线圈111的外周侧产生的磁场相互抵消，由此在供电谐振线圈211和受电谐振线圈111的外周侧，磁场所产生的影响减小，从而能够形成与供电谐振线圈211和受电谐振线圈111的外周侧以外的磁场强度相比具有小的磁场强度的磁场空间。

另外，也可以使与供电谐振线圈211和受电谐振线圈111相关的调整参数改变，根据产生于供电谐振线圈211与受电谐振线圈111之间的磁场耦合的强度而设定“磁场空间”的大小。例如，通过相对减弱产生于供电谐振线圈211与受电谐振线圈111之间的磁场耦合，能够扩大磁场空间的大小。另一方面，通过相对增强产生于供电谐振线圈211与受电谐振线圈111之间的磁场耦合，能够缩小磁场空间的大小。由此，能够形成最适合于受电装置1的尺寸的磁场空间。

此外，也可以通过将供电谐振线圈211的配置关系以及受电谐振线圈111的配置关系设为调整参数，改变该调整参数，而变更产生于供电谐振线圈211与受电谐振线圈111之间的磁场耦合的强度，来变更磁场空间的大小。

另外，也可以通过将供电谐振线圈211和受电谐振线圈111的形状设为调整参数，使这些线圈的形状改变为期望的形状，变更在供电谐振线圈211与受电谐振线圈111之间以及周边产生的磁场耦合的强度，由此将“磁场空间”的形状设定为期望的形状。在这种情况下，通过使供电谐振线圈211和受电谐振线圈111为期望的形状，能够将磁场强度相对较弱的磁场空间形成为沿线圈形状的期望形状。

另外，也可以将供电谐振线圈211与供电线圈212之间的第一距离以及受电线圈112与受电谐振线圈111之间的第二距离的至少一个设为调整参数，根据该调整参数而设定“磁场空间”的大小。例如通过相对缩短供电谐振线圈211与供电线圈212之间的第一距离以及受电线圈112与受电谐振线圈111之间的第二距离，能够使磁场耦合相对变弱而扩大磁场空间的大小。另一方面，通过相对延长供电谐振线圈211与供电线圈212之间的第一距离以及受电线圈112与受电谐振线圈111之间的第二距离，能够使磁场耦合相对变强而缩小磁场空间的大小。

另外，也可以通过在受电谐振线圈111利用与供给至供电模块21的电力的驱动频率相对的传输特性的值在低于谐振频率的驱动频带和在高于谐振频率的驱动频带分别具有波峰的谐振现象被供给电力而形成“磁场空间”。在这种情况下，能够在低的驱动频带的波峰频率在设定为使流过供电模块21的供电谐振线圈211的电流的朝向与流过受电谐振线圈111的电流的朝向相同的同相的电流流动的情况和设定为使电流的朝向相反的逆相的情况下改变磁场空间出现的位置。

并且，关于“磁场空间”也可以是，以覆盖受电谐振线圈111和供电谐振线圈211的除了相向面以外的至少一部分面的方式配置磁性构件17，通过在供电谐振线圈211与受电谐振线圈111之间使磁场改变来进行电力传输，由此在期望位置形成与该期望位置以外的磁场强度相比具有小的磁场强度的磁场空间。

也可以是，以覆盖受电谐振线圈111的内周面的方式配置磁性构件17。在这种情况下，能够将在受电谐振线圈111的内周侧产生的磁场遮断，从而在受电谐振线圈111的内周侧形成具有比较小的磁场强度的磁场空间。

另外，也可以是，以将与供电谐振线圈211和受电谐振线圈111的相向面相反侧的面覆盖的方式配置磁性构件17。在这种情况下，能够将在受电谐振线圈111的与相向面相反侧的面附近产生的磁场遮断，从而在受电谐振线圈111的与相向面相反侧的面附近形成具有比较小的磁场强度的磁场空间。

这样，受电装置1能够基于上述磁场空间的形成方法的一个以上的组合而意图在受电模块11的内侧、附近的期望位置形成磁场强度较小的磁场空间，并且能够设定磁场空间的大小、形状。即，受电装置1能够通过受电模块11的设置方式(包含受电谐振线圈111与受电线圈112的重叠的程度、内周和外周的位置关系)以及磁性构件条件的至少一方的操作来形成期望的磁场空间。

(使用测定系统的调查)

接着，对在上述所说明的受电装置1中使受电谐振线圈111与受电线圈112重叠的情况下的受电谐振线圈111和受电线圈112的电感值(L3、L4)和电阻值(R3、R4)、受电谐振线圈111与受电线圈112间的耦合系数k₃₄、输入阻抗Zin、受电电压以及受电谐振线圈111的电流值进行调查。

(测定系统：受电模块11的线圈配置)

首先，对如图2所示的测定系统中的供电模块21的线圈配置进行说明。供电模块21的供电线圈212使用线径0.4mmφ的铜线材(带绝缘覆膜)，被设定为15mmφ的线圈直径。供电谐振线圈211使用线径0.4mmφ的铜线材(带绝缘覆膜)，并设定为15mmφ的线圈直径。此外，在供电谐振线圈211的内周侧根据需要而配置厚度为450μm的未图示的磁性构件。供电谐振线圈211和供电线圈212的自感L为3.1μH以及电阻值为0.65Ω。

接着，对受电模块11的结构进行说明。关于受电谐振线圈111和受电线圈112的配置，设为下述的四个方式的线圈配置。此外，在本实施方式中，作为电感以期望的耦合系数成为最大(设计范围较广)的结构，例示出四个方式的线圈配置。

如果具体地进行说明，则第一方式的线圈配置为在将供电模块21侧设为前侧的情况下，受电谐振线圈111配置于前侧的内周侧，受电线圈112重叠配置于受电谐振线圈111的外周侧的后侧。在受电谐振线圈111和受电线圈112的内周侧配置有厚度为450μm且长度为3mm的圆筒形状的磁性构件17。

配置于内周侧的受电谐振线圈111使用线径0.12mmφ的铜线材(带绝缘覆膜)，并设定为11mmφ的线圈直径。配置于外周侧的受电线圈112使用线径0.12mmφ的铜线材(带绝缘覆膜)，并设定为11.24mmφ的线圈直径。受电谐振线圈111和受电线圈112分别设定为2.16mm和2.16mm的线圈长度。受电模块11的线圈长度、即除了受电谐振线圈111与受电线圈112的重叠部分以外的总线圈长度被设定为3mm。

第二方式的线圈配置为受电谐振线圈111配置于前侧的外周侧，受电线圈112重叠配置于受电谐振线圈111的内周侧的后侧。如果具体地进行说明，则配置于外周侧的受电谐振线圈111使用线径0.12mmφ的铜线材(带绝缘覆膜)，并设定为11.24mmφ的线圈直径。配置于内周侧的受电线圈112使用线径0.12mmφ的铜线材(带绝缘覆膜)，并设定为11mmφ的线圈直径。受电谐振线圈111和受电线圈112分别设定为2.16mm和2.16mm的线圈长度。其它结构与第一方式的线圈配置相同。

第三方式的线圈配置为受电谐振线圈111配置于内周侧，受电线圈112重叠配置于受电谐振线圈111的外周侧的后侧。如果具体地进行说明，则配置于内周侧的受电谐振线圈111使用线径0.12mmφ的铜线材(带绝缘覆膜)，并设定为11mmφ的线圈直径。配置于外周侧的受电线圈112使用线径0.12mm的铜线材(带绝缘覆膜)，并设定为11.24mmφ的线圈直径。受电谐振线圈111和受电线圈112分别设定为3mm和1.2mm的线圈长度。其它结构与第一方式的线圈配置相同。

第四方式的线圈配置为受电谐振线圈111配置于外周侧，受电线圈112重叠配置于受电谐振线圈111的内周侧的后侧。如果具体地进行说明，则配置于外周侧的受电谐振线圈111使用线径0.12mmφ的铜线材(带绝缘覆膜)，并设定为11.24mmφ的线圈直径。配置于内周侧的受电线圈112使用线径0.12mmφ的铜线材(带绝缘覆膜)，并设定为11mmφ的线圈直径。受电谐振线圈111和受电线圈112分别设定为3mm和1.2mm的线圈长度。其它结构与第一方式的线圈配置相同。

(测定系统：阻抗Zin的测定方法)

如图2所示，使如上述那样构成的供电模块21与受电模块11相向配置。而且，在受电线圈112上连接175Ω的负载电阻器32作为负载。另外，在供电线圈212的一端和另一端分别连接网络分析仪31(安捷伦科技股份有限公司制造：E5061B)的端子而代替交流电源。而且，在使供电线圈212、供电谐振线圈211、受电谐振线圈111、受电线圈112以950kHz的谐振频率谐振的情况下，通过网络分析仪31测定1050kHz(高频侧的波峰)的阻抗Zin。

(测定系统：受电电压和谐振器的电流的测定方法)

如图3所示，使如上述那样构成的供电模块21与受电模块11相向配置。而且，在受电线圈112上连接175Ω的负载电阻器32作为负载。另外，在供电线圈212的一端和另一端连接5V的交流电源33，将负载电阻器32的两端电压设为受电电压而通过示波器(安捷伦科技股份有限公司制造：MSO-X3054A)进行测定。而且，在使供电线圈212、供电谐振线圈211、受电谐振线圈111、受电线圈112以950kHz的谐振频率谐振的情况下，根据1050kHz(高频侧的波峰)的所测定的受电电压求出谐振器(受电谐振线圈111)的电流。

(测定系统：使耦合系数k₁₂固定的情况)

在上述测定系统中，实际测量受电谐振线圈111和受电线圈112的电感L3：L4，并且实际测量电阻值R3：R4。另外，求出受电谐振线圈111与受电线圈112间的耦合系数k₃₄。并且，求出供电谐振线圈211与供电线圈212间的耦合系数k₁₂为0.457且供电谐振线圈211与受电谐振线圈间的耦合系数k₂₃为0.187的情况下的阻抗Zin、受电电压的电压值以及受电谐振线圈111即谐振器的电流值。

将第一～第四方式的各受电模块11应用于上述测定系统，通过实际测量、计算求出受电电压等测定项目。其结果，如图4所示，在第一方式的受电模块11中，电感L3：L4(μH)为7.5：6.4。电阻值R3：R4(Ω)为1.9：1.5。耦合系数k₃₄为0.85。另外，阻抗Zin为27.4Ω。受电电压为9.5V。受电谐振线圈111即谐振器的电流为0.250A。

在第二方式的受电模块11中，电感L3：L4(μH)为6.4：7.5。电阻值R3：R4(Ω)为1.5：1.9。耦合系数k₃₄为0.85。另外，阻抗Zin为26.3Ω。受电电压为10.0V。受电谐振线圈111即谐振器的电流为0.263A。

在第三方式的受电模块11中，电感L3：L4(μH)为14.5：2.9。电阻值R3：R4(Ω)为2.9：1.0。耦合系数k₃₄为0.85。另外，阻抗Zin为42.6Ω。受电电压为6.9V。受电谐振线圈111即谐振器的电流为0.190A。

在第四方式的受电模块11中，电感L3：L4(μH)为11.9：4.3。电阻值R3：R4(Ω)为2.4：1.4。耦合系数k₃₄为0.85。另外，阻抗Zin为34.4Ω。受电电压为8.3V。受电谐振线圈111即谐振器的电流为0.207A。

根据上述的测定结果，判明如下情况：即使不变更供电谐振线圈211与受电谐振线圈111的距离，也能够根据受电谐振线圈111与受电线圈112的重叠的程度、配置而将受电电压、受电谐振线圈111的电流等多个控制项中期望的控制项设定为目标值。

在以上的详细说明中，为了能够更容易理解本发明而以特征部分为中心进行了说明，但本发明并不限定于以上的详细说明所记载的实施方式、实施例，也能够应用于其它实施方式、实施例，应尽可能广地解释其应用范围。另外，本说明书中使用的用语和语法是用于准确地对本发明进行说明的，而非用于限制本发明的解释。另外，本领域技术人员能够根据本说明书所记载的发明的概念而容易地推想出包含于本发明的概念的其它结构、系统、方法等。因而，权利要求书的记载应视为在不脱离本发明的技术思想的范围内包含均等结构。另外，为充分理解本发明的目的以及本发明的效果，期望充分参考已经公开的文献等。

附图标记说明

1：受电装置；2：供电装置；3：供电系统；11：受电模块；111：受电谐振线圈；112：受电线圈；21：供电模块；211：供电谐振线圈；212：供电线圈；17：磁性构件。