Portable device and charging apparatus therefor, and portable device charging system

本発明は、共振現象により電力が供給される携帯機器及びその充電機器、携帯機器充電システムに関する。

近年、給電装置と受電装置との間で無線による電力伝送を利用した給電技術（無線電力伝送技術）として、給電装置及び受電装置に備えられた共振器（共振コイル）間の共振現象を利用して電力伝送を行う無線電力伝送技術が注目されつつある。 例えば、特許文献１においては、車体床面の上方に受電装置を配置し、受電装置から離隔された空間部に整流器や蓄電装置を配置した電動車両が開示されていると共に、この電動車両が給電場所に移動されたときに、給電場所に設置された給電装置から電動車両の受電装置に対して給電するシステムが開示されている。 また、特許文献２には、可搬コンピュータに共振現象の無線電力伝送技術を適用した構成が開示されている。

ところで、受電装置や整流器等の各機器は、給電時における発熱や磁気の影響を考慮しながら配置することが必要である。 上記の特許文献１の電動車両のように、比較的に大きな装置においては、各機器の配置場所を容易に確保することができるため、配置場所が大きな問題になることは少ない。 一方、特許文献２のように、小型化が要求される可搬コンピュータ等の携帯機器においては、給電時における発熱や磁気の影響を回避可能な場所が限られるため、一層の小型化を実現するためには各機器をどのようにして配置するかが極めて重要な事項となっている。

そこで、本発明の目的は、一層の小型化を実現することができる携帯機器及びその充電機器、携帯機器充電システムを提供することにある。

本発明は、携帯機器であって、外部に露出された外壁部材と、少なくとも一部が前記外壁部材の表面形状に沿って配置され、共振現象により電力が供給される受電モジュールと、他の部位よりも小さな磁界強度となるように前記共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを有する。

上記の構成によれば、共振現象により電力が供給される受電モジュールを携帯機器が備えることによって、給電時において受電モジュールの内側位置や近傍位置に磁界の小さな空間部分を出現させ、この空間部分を電子部品の配置場所として有効利用している。 また、受電モジュールの少なくとも一部が外壁部材の表面形状に沿って配置されることによって、磁界の小さな空間部分を所望の形状に設定したり、可能な限りの最大のサイズに設定することができる。 即ち、受電モジュールの少なくとも一部を外壁部材の表面形状に沿って配置することによって、磁界の小さな空間部分のサイズや形状の設計の自由度を高めることができる。 これにより、受電モジュールの内側位置や近傍位置に出現する空間部分を電子部品の配置にとって好適なサイズや形状に設定することができるため、電子部品の配置場所の確保が難しい携帯機器においても、電子部品の配置場所を容易に確保し、ひいては携帯機器の小型化を実現することができる。

また、本発明は、携帯機器であって、外部に露出された外壁部材を有した筐体と、前記筐体を着脱可能に収容する携帯ケースと、少なくとも一部が前記外壁部材及び／又は前記携帯ケースの表面形状に沿って配置され、共振現象により電力が供給される受電モジュールと、他の部位よりも小さな磁界強度となるように前記共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを有している。

上記の構成によれば、共振現象により電力が供給される受電モジュールを携帯機器及び／又は携帯ケースが備えることによって、給電時において受電モジュールの内側位置や近傍位置に磁界の小さな空間部分を出現させ、この空間部分を電子部品の配置場所として有効利用している。 また、受電モジュールの少なくとも一部が外壁部材及び／又は携帯ケースの表面形状に沿って配置されることによって、磁界の小さな空間部分を所望の形状に設定したり、可能な限りの最大のサイズに設定することができる。 即ち、受電モジュールの少なくとも一部を外壁部材及び／又は携帯ケースの表面形状に沿って配置することによって、磁界の小さな空間部分のサイズや形状の設計の自由度を高めることができる。 これにより、受電モジュールの内側位置や近傍位置に出現する空間部分を電子部品の配置にとって好適なサイズや形状に設定することができるため、電子部品の配置場所の確保が難しい携帯機器においても、電子部品の配置場所を容易に確保し、ひいては携帯機器の小型化を実現することができる。 さらに、外壁部材及び携帯ケースの両方に受電モジュールが設けられた構成であれば、携帯ケースから筐体を取り外した状態であっても充電が可能であると共に、携帯ケースに筐体を取り付けた状態であっても充電が可能であるため、充電時における携帯機器の取り扱いが容易になる。

また、本発明は、充電装置であって、上記の携帯機器の受電モジュールに対して、前記共振現象により前記電力を供給する給電モジュールを備えている。

また、本発明は、携帯機器充電システムであって、上記の携帯機器と、前記携帯機器の受電モジュールに対して、前記共振現象により前記電力を供給する給電モジュールを備えた充電装置とを備えている。

また、本発明は、人体装着機器であって、外部に露出された外壁部材と、少なくとも一部が前記外壁部材の表面形状に沿って配置され、共振現象により電力が供給される受電モジュールと、他の部位よりも小さな磁界強度となるように前記共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを有する。

上記の構成によれば、共振現象により電力が供給される受電モジュールを人体装着機器が備えることによって、給電時において受電モジュールの内側位置や近傍位置に磁界の小さな空間部分を出現させ、この空間部分を電子部品の配置場所として有効利用している。 磁界の小さな空間部分は、受電モジュールの少なくとも一部が外壁部材の表面形状に沿って配置されることによって、所望の形状に設定したり、可能な限りの最大のサイズに設定することができる。 これにより、受電モジュールの少なくとも一部を外壁部材の表面形状に沿って配置することによって、磁界の小さな空間部分のサイズや形状の設計の自由度を高めることができる。 従って、受電モジュールの内側位置や近傍位置に出現する空間部分を電子部品の配置にとって好適なサイズや形状に設定することができるため、電子部品の配置場所の確保が難しい補聴器においても、電子部品の配置場所を容易に確保することができ、ひいては小型化を実現することができる。

また、本発明は、耳掛け型補聴器であって、耳介に装着される補聴器本体と、耳穴開口又はその近傍に当接されるイヤモールドと、前記補聴器本体と前記イヤモールドとを連結する連結部と、共振現象により電力が供給される受電モジュールと、他の部位よりも小さな磁界強度となるように前記共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを備えており、前記受電モジュールの少なくとも一部は、前記補聴器本体の外壁部材、前記イヤモールドの外壁部材、及び前記連結部の外壁部材の何れか１以上の表面形状に沿って配置されている。

上記の構成によれば、耳介に装着される補聴器本体と、耳穴開口又はその近傍に当接されるイヤモールドと、補聴器本体とイヤモールドとを連結する連結部と有することによって、耳掛け型の補聴器となる。 そして、この耳掛け型の補聴器において、共振現象により電力が供給される受電モジュールを備えることによって、給電時において受電モジュールの内側位置や近傍位置に磁界の小さな空間部分を出現させ、この空間部分を電子部品の配置場所として有効利用している。 磁界の小さな空間部分は、受電モジュールの少なくとも一部が外壁部材の表面形状に沿って配置されることによって、所望の形状に設定したり、可能な限りの最大のサイズに設定することができる。 これにより、受電モジュールの少なくとも一部を外壁部材の表面形状に沿って配置することによって、磁界の小さな空間部分のサイズや形状の設計の自由度を高めることができる。 従って、受電モジュールの内側位置や近傍位置に出現する空間部分を電子部品の配置にとって好適なサイズや形状に設定することができるため、電子部品の配置場所の確保が難しい耳掛け型の補聴器においても、電子部品の配置場所を容易に確保し、ひいては小型化を実現することができる。

また、本発明における耳掛け型補聴器は、前記補聴器本体の輪郭線に沿って配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。

また、本発明における耳掛け型補聴器であって、前記受電モジュールが前記補聴器本体の輪郭線内の外壁面に配置された平面コイルで形成されていてもよい。

また、本発明における耳掛け型補聴器であって、前記受電モジュールが前記補聴器本体の輪郭線に交差するように配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。

また、本発明における耳掛け型補聴器であって、前記受電モジュールは、前記イヤモールドにおける前記耳穴の開口又はその近傍に当接される当接部の周縁部に配置されたソレノイドコイル又は平面コイルで形成されていてもよい。

また、本発明は、耳穴型補聴器であって、耳穴の外耳道壁面に当接される筒状のシェル部と、前記シェル部の耳介側に配置されたフェイスプレート部と、前記シェル部の内耳側に配置された先端部とを有した筐体と、共振現象により電力が供給される受電モジュールと、他の部位よりも小さな磁界強度となるように前記共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを備えており、前記受電モジュールの少なくとも一部は、前記シェル部及び前記フェイスプレート部の少なくとも一方の表面形状に沿って配置されている。

上記の構成によれば、耳穴の外耳道壁面に当接される筒状のシェル部と、シェル部の耳介側に配置されたフェイスプレート部と、シェル部の内耳側に配置された先端部とを筐体が有することによって、耳穴型の補聴器となる。 そして、この耳穴型の補聴器において、共振現象により電力が供給される受電モジュールを備えることによって、給電時において受電モジュールの内側位置や近傍位置に磁界の小さな空間部分を出現させ、この空間部分を電子部品の配置場所として有効利用している。 磁界の小さな空間部分は、受電モジュールの少なくとも一部が外壁部材の表面形状に沿って配置されることによって、所望の形状に設定したり、可能な限りの最大のサイズに設定することができる。 これにより、受電モジュールの少なくとも一部を外壁部材の表面形状に沿って配置することによって、磁界の小さな空間部分のサイズや形状の設計の自由度を高めることができる。 従って、受電モジュールの内側位置や近傍位置に出現する空間部分を電子部品の配置にとって好適なサイズや形状に設定することができるため、電子部品の配置場所の確保が難しい耳穴型の補聴器においても、電子部品の配置場所を容易に確保し、ひいては小型化を実現することができる。

また、本発明における耳穴型補聴器であって、前記受電モジュールは、前記シェル部の輪郭線に沿って配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。

また、本発明における耳穴型補聴器であって、前記受電モジュールは、前記フェイスプレート部の輪郭線に沿って配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。

また、本発明における耳掛け型補聴器であって、前記受電モジュールは、前記シェル部の輪郭線及び前記フェイスプレート部の輪郭線に交差するように配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。

また、本発明は、メガネ型補聴器であって、眼を矯正する一対のレンズと、前記一対のレンズをそれぞれ支持する一対のリム部と、これらリム部を連結するブリッジ部と、前記各リム部にそれぞれ設けられた智部と、前記智部に回動自在に支持され、前記耳介に装着されるテンプル部とを有したフレームと、共振現象により電力が供給される受電モジュールと、他の部位よりも小さな磁界強度となるように前記共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを備えており、前記受電モジュールの少なくとも一部は、前記フレームの表面形状に沿って配置されている。

上記の構成によれば、一対のレンズを支持し、耳介に装着可能なフレームを有することによって、メガネ型の補聴器となる。 そして、このメガネ型の補聴器において、共振現象により電力が供給される受電モジュールを備えることによって、給電時において受電モジュールの内側位置や近傍位置に磁界の小さな空間部分を出現させ、この空間部分を電子部品の配置場所として有効利用している。 磁界の小さな空間部分は、受電モジュールの少なくとも一部がフレームの表面形状に沿って配置されることによって、所望の形状に設定したり、可能な限りの最大のサイズに設定することができる。 これにより、受電モジュールの少なくとも一部をフレームの表面形状に沿って配置することによって、磁界の小さな空間部分のサイズや形状の設計の自由度を高めることができる。 従って、受電モジュールの内側位置や近傍位置に出現する空間部分を電子部品の配置にとって好適なサイズや形状に設定することができるため、電子部品の配置場所の確保が難しいメガネ型の補聴器においても、電子部品の配置場所を容易に確保し、ひいては小型化を実現することができる。

また、本発明におけるメガネ型補聴器であって、前記受電モジュールは、前記テンプル部及びリム部の少なくとも一方の輪郭線に沿って配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。

また、本発明におけるメガネ型補聴器であって、前記受電モジュールは、前記一対のリム部と前記ブリッジ部との輪郭線に沿って配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。

また、本発明におけるメガネ型補聴器であって、前記受電モジュールは、前記テンプル部の輪郭線に交差するように配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。

また、本発明におけるメガネ型補聴器であって、前記受電モジュールは、前記テンプル部の輪郭線内の外壁面に配置された平面コイルで形成されていてもよい。

また、本発明は、補聴器の充電装置であって、上述の各発明の何れかの受電モジュールに対して、前記共振現象により前記電力を供給する給電モジュールを備えている。

また、本発明は、補聴器充電システムであって、上述の各発明の何れかの補聴器と、前記携帯機器の受電モジュールに対して、前記共振現象により前記電力を供給する給電モジュールを備えた充電装置とを備えている。

携帯機器の小型化を実現することができる。

充電システムのブロック図である。

耳掛け型補聴器の斜視図である。

耳掛け型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

耳掛け型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

耳掛け型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

耳掛け型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

耳掛け型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

耳掛け型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

耳掛け型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

耳穴型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

耳穴型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

耳穴型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

耳穴型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

メガネ型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

メガネ型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

メガネ型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

メガネ型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

メガネ型補聴器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

ブルートゥース機器の配置状態を示す説明図である。

ブルートゥース機器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

ブルートゥース機器における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

携帯電話における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

携帯電話を電話ケースに装着した場合における受電モジュールの配置状態を示す説明図である。

（充電システム）
図１に示すように、本実施形態に係る充電システム３は、受電モジュール１１を備えた携帯機器１と、携帯機器１の受電モジュール１１に対して共振現象により電力を供給する給電モジュール２１を備えた充電装置２とを備えている。
（携帯機器）
携帯機器１は、共振現象を利用した給電時において受電モジュール１１の内側位置や近傍位置に磁界の小さな空間部分を出現させ、この空間部分を電子部品１３の配置場所とした構成を有している。 これにより、携帯機器１は、空間部分に配置された電子部品１３における磁界に起因する渦電流の発生が抑制されることにより誤動作や所定温度以上の発熱が防止される結果、小型化が可能になっている。 尚、『磁界の小さな空間部分』についての詳細は後述する。

具体的には、携帯機器１は、外部に露出された外壁部材１２と、少なくとも一部が外壁部材１２の表面形状に沿って配置され、共振現象により電力が供給される受電モジュール１１とを有している。 受電モジュール１１は、受電共振コイル１１１及び電力取出コイル１１２を有している。 受電共振コイル１１１及び電力取出コイル１１２に用いられるコイルの種類としては、スパイラル型やソレノイド型、ループ型が例示される。

上記の携帯機器１は、電子回路を有する１以上の電子部品１３と、作動電力を供給する電池１４とを有している。 また、携帯機器１は、スピーカや発光部品、表示器等の出力部１５と、マイクやスイッチ等の入力部１６とを有している。 具体的には、携帯機器１は、ＡＣ／ＤＣ変換部１３１や充電部１３２、制御部１３３等の電子部品１３を有している。 これらの電子部品１３の少なくとも一部は、他の部位よりも小さな磁界強度となるように共振現象により形成された空間部分（磁界空間）に配置されている。 ＡＣ／ＤＣ変換部１３１は、受電モジュール１１に給電された交流電力を直流電力に変換する機能を有している。 充電部１３２は、電池１４に対して充電する機能を有している。 制御部１３３は、出力部１５及び入力部１６に接続されており、出力部１５に対して制御信号を出力する機能と、入力部１６からの入力信号を受信する機能と、携帯機器１の使用目的に応じた各種の情報やデータを処理する機能とを有している。 尚、本実施形態においては、説明の便宜上、電子部品１３とは別に、電池１４や出力部１５、入力部１６を記載しているが、電子部品１３が電池１４や出力部１５、入力部１６を含むものであってもよい。 即ち、電池１４や出力部１５、入力部１６が空間部分（磁界空間）に配置されていてもよい。

充電部１３２により充電される電池１４は、充電可能な二次電池からなっている。 電池１４としては、鉛蓄電池やリチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・鉄蓄電池、ニッケル・亜鉛蓄電池、酸化銀・亜鉛蓄電池等を例示することができる。 尚、電池１４は、二次電池でなくキャパシタであってもよい。

上記の構成によれば、磁界の小さな空間部分は、受電モジュール１１の少なくとも一部が外壁部材１２の表面形状に沿って配置されることによって、所望の形状に設定したり、可能な限りの最大のサイズに設定することができる。 これにより、受電モジュール１１の少なくとも一部を外壁部材１２の表面形状に沿って配置することによって、磁界の小さな空間部分のサイズや形状の設計の自由度を高めることができる。 従って、受電モジュール１１の内側位置や近傍位置に出現する空間部分を電子部品１３の配置にとって好適なサイズや形状に設定することができるため、電子部品１３の配置場所の確保が難しい携帯機器１においても、電子部品１３の配置場所を容易に確保し、ひいては携帯機器１の小型化を実現することが可能になっている。

ここで、『共振現象』とは、２つ以上のコイルが共振周波数において同調することをいう。 『外壁部材１２』は、携帯機器１の筐体の一部や全部の領域であっても良いし、筐体以外の蓋部材や付属部材の一部や全部の領域であっても良い。 『外壁部材１２の表面形状に沿って配置』は、外壁部材１２の表面形状に沿って配置されていれば、配置場所や配置方法は問わない。 例えば、受電モジュール１１の少なくとも一部は、外壁部材１２の外側空間や内部空間において、外壁部材１２の表面に対して直交方向に所定距離を隔てた位置に配置されていても良いし、外壁部材１２の外側面や内側面に印刷等により形成されることにより配置されていても良いし、外壁部材１２に埋め込まれることにより配置されていても良い。

『携帯機器１』は、ハンドヘルド機器及びウェアラブル機器（人体装着機器）の何れの機器も含む。 具体的には、携帯機器は、ポータブルコンピュータ（ラップトップ、ノートパソコン、タブレットＰＣ等）や、カメラ、音響機器・ＡＶ機器（携帯音楽プレーヤー、ＩＣレコーダー、ポータブルＤＶＤプレーヤー等）、計算機（ポケットコンピュータ、電卓）、ゲーム機、コンピュータ周辺機器（携帯プリンター、携帯スキャナ、携帯モデム等）、専用情報機器（電子辞書、電子手帳、電子書籍、ポータブルデータターミナル等）、携帯通信端末、音声通信端末（携帯電話、ＰＨＳ、衛星電話、第三者無線、アマチュア無線、特定小電力無線・パーソナル無線・市民ラジオ等）、データ通信端末（携帯電話・ＰＨＳ（フィーチャーフォン・スマートフォン）、ポケットベル等）、放送受信機（テレビ・ラジオ）、携帯ラジオ、携帯テレビ、ワンセグ、その他機器（腕時計、懐中時計）、補聴器、ハンドヘルドＧＰＳ、防犯ブザー、懐中電灯・ペンライト、電池パック、人工内耳システムの体外装置（サウンドプロセッサ、オーディオプロセッサ）等を例示することができる。

（充電装置）
上記のように構成された携帯機器１に対して充電を行う充電装置２は、共振現象により電力を供給する給電モジュール２１を備えている。 給電モジュール２１は、給電共振コイル２１１及び電力供給コイル２１２を備えている。 給電共振コイル２１１及び電力供給コイル２１２に用いられるコイルの種類としては、スパイラル型やソレノイド型、ループ型が例示される。 また、充電装置２は、給電モジュール２１に交流電力を供給する電源部２２と、電源部２２を制御する制御部２３とを有している。

尚、充電装置２は、携帯機器１と同様に、共振現象を利用した給電時において給電モジュール２１の内側位置や近傍位置に磁界の小さな空間部分を出現させ、この空間部分を電源部２２や制御部２３の配置場所とした構成を有してもよい。 この場合には、携帯機器１に加えて充電装置２の小型化も実現することが可能になる。

（磁界の小さな空間部分）
次に、主に携帯機器１において電子部品１３の配置場所とされる『磁界が小さな空間部分』について詳細に説明する。

携帯機器１は、『磁界が小さな空間部分』を所望位置に形成するように構成されている。 空間部分の所望位置への形成は、充電装置２との位置関係や給電状態、内部構成等の給電条件を設定することにより実現することができる。

例えば、携帯機器１は、充電装置２の給電モジュール２１における給電共振コイル２１１から受電モジュール１１における受電共振コイル１１１に共振現象により電力を供給する際に、給電モジュール２１における給電共振コイル２１１と受電モジュール１１における受電共振コイル１１１との間の所望位置に、この所望位置以外の磁界強度よりも小さな磁界強度を有する磁界空間を『空間部分』として形成するように構成されていてもよい。 この場合には、受電モジュール１１の充電装置２側の近傍位置に『空間部分』を出現させることができるため、受電モジュール１１の配置位置を外壁部材１２の充電装置２側の先端部よりも僅かに後側に設定することによって、外壁部材１２の先端部側を電子部品１３の配置場所として確保することができる。

『空間部分』の形成方法を詳細に説明すると、充電装置２の給電モジュール２１における給電共振コイル２１１から携帯機器１の受電モジュール１１における受電共振コイル１１１に対して共振現象により電力を供給するときに、給電モジュール２１における給電共振コイル２１１に流れる電流の向きと受電モジュール１１における受電共振コイル１１１に流れる電流の向きとが、逆向きになるように、給電モジュール２１における給電共振コイル２１１に供給する電力の周波数を設定する方法が例示される。

上記の形成方法によれば、共振現象を利用した電力伝送を行う際に、給電モジュール２１における給電共振コイル２１１と受電モジュール１１における受電共振コイル１１１を近接配置することにより、給電共振コイル２１１と受電共振コイル１１１との結合の強さを表す結合係数が高くなる。 このように結合係数が高い状態で、伝送特性『Ｓ２１』（給電共振コイル２１１から受電共振コイル１１１に電力を送電する際の送電効率の指標となる値）を計測すると、その測定波形は低周波側と高周波側とにピークが分離する。 そして、この高周波側のピーク付近の周波数に、給電共振コイル２１１に供給する電力の周波数を設定することにより、給電共振コイル２１１に流れる電流の向きと受電共振コイル１１１に流れる電流の向きとが逆向きになり、給電共振コイル２１１の内周側に発生する磁界と受電共振コイル１１１の内周側に発生する磁界とが打ち消し合うことにより、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１の内周側に、磁界による影響が低減されて、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１の内周側以外の磁界強度よりも小さな磁界強度を有する磁界空間を『空間部分』として形成することができる。

また、『空間部分』の他の形成方法として、給電共振コイル２１１から受電共振コイル１１１に対して共振現象により電力を供給するときに、給電共振コイル２１１に流れる電流の向きと受電共振コイル１１１に流れる電流の向きとが、同じ向きになるように、給電共振コイル２１１に供給する電力の周波数を設定する方法が例示される。

上記の形成方法によれば、共振現象を利用した電力伝送を行う際に、給電共振コイル２１１と受電共振コイル１１１とを近接配置することにより、給電共振コイル２１１と受電共振コイル１１１との結合の強さを表す結合係数が高くなる。 このように結合係数が高い状態で、伝送特性を計測すると、その測定波形は低周波側と高周波側とにピークが分離する。 そして、この低周波側のピーク付近の周波数に、給電共振コイル２１１に供給する電力の周波数を設定することにより、給電共振コイル２１１に流れる電流の向きと受電共振コイル１１１に流れる電流の向きとが同じ向きになり、給電共振コイル２１１の外周側に発生する磁界と受電共振コイル１１１の外周側に発生する磁界とが打ち消し合うことにより、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１の外周側に、磁界による影響が低減されて、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１の外周側以外の磁界強度よりも小さな磁界強度を有する磁界空間を『空間部分』として形成することができる。

また、『空間部分』は、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１に関する調整パラメータを変化させて、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１の間に発生する磁界結合の強度に基づいて大きさが設定されてもよい。 例えば、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１との間に発生する磁界結合を相対的に弱めることにより磁界空間の大きさを拡大することができる。 一方、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１との間に発生する磁界結合を相対的に強めることにより磁界空間の大きさを小さくすることができる。 これにより、携帯機器１のサイズに最適な『空間部分』を形成することができる。

尚、給電共振コイル２１１の配置関係、及び、受電共振コイル１１１の配置関係を調整パラメータとし、この調整パラメータを変化させて、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１の間に発生する磁界結合の強度を変更することより、磁界空間の大きさを変更してもよい。

また、『空間部分』は、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１の形状を調整パラメータとし、これらのコイルの形状を所望の形状に変化させて、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１の間及び周辺に発生する磁界結合の強度を変更することより、形状が所望の形状に設定されてもよい。 この場合には、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１を所望の形状にすることにより、磁界強度が相対的に弱い磁界空間をコイルの形状に沿った所望の形状で形成することができる。

また、『空間部分』は、給電共振コイル２１１と電力供給コイル２１２との間の第１距離、及び、電力取出コイル１１２と受電共振コイル１１１との間の第２距離の少なくとも一つを調整パラメータとし、この調整パラメータに基づいて、大きさが設定されてもよい。 例えば、給電共振コイル２１１と電力供給コイル２１２との間の第１距離、及び、電力取出コイル１１２と受電共振コイル１１１との間の第２距離を相対的に短くすることにより、磁界結合を相対的に弱めて磁界空間の大きさを拡大することができる。 一方、給電共振コイル２１１と電力供給コイル２１２との間の第１距離、及び、電力取出コイル１１２と受電共振コイル１１１との間の第２距離を相対的に長くすることにより、磁界結合を相対的に強めて磁界空間の大きさを小さくすることができる。

さらに、『空間部分』は、受電共振コイル１１１及び給電共振コイル２１１の対向面を除いた少なくとも一部の面を覆うように磁性部材を配置し、給電共振コイル２１１と受電共振コイル１１１との間で磁界を変化させて電力伝送を行うことで、所望位置に当該所望位置以外の磁界強度よりも小さな磁界強度を有する磁界空間を『空間部分』として形成してもよい。 尚、磁性部材は、外壁部材１２の面に沿って配置されていてもよいし、外壁部材１２に埋め込まれていてもよい。

さらに、外壁部材１２を非磁性部分（樹脂製）と磁性部分（樹脂＋磁性粉末）とで形成し、磁性部分を磁性部材としてもよい。 即ち、外壁部材１２の磁性部分は、磁性粉末が分散された樹脂により形成される。 樹脂は、熱硬化性樹脂でも熱可塑性樹脂でもよく、特に限定されるものではない。 例えば、熱硬化性樹脂であれば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ビニルエステル樹脂、シアノエステル樹脂、マレイミド樹脂、シリコン樹脂などが挙げられる。 また、熱可塑性樹脂であれば、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などが挙げられる。

また、樹脂中に分散する磁性粉末には、軟磁性粉末が使用される。 軟磁性粉末としては、特に限定されるものではないが、純Ｆｅ、Ｆｅ−Ｓｉ、Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ（センダスト）、Ｆｅ−Ｎｉ（パーマロイ）、ソフトフェライト、Ｆｅ基アモルファス、Ｃｏ基アモルファス、Ｆｅ−Ｃｏ（パーメンジュール）などを用いることができる。

磁性部材は、受電共振コイル１１１の内周面を覆うように配置されていてもよい。 この場合には、受電共振コイル１１１の内周側で発生する磁界を遮断して、受電共振コイル１１１の内周側に比較的に小さな磁界強度を有する磁界空間を『空間部分』として形成することができる。

また、磁性部材は、給電共振コイル２１１及び受電共振コイル１１１の対向面とは反対側の面を覆うように配置されていてもよい。 この場合には、受電共振コイル１１１の対向面とは反対側の面付近で発生する磁界を遮断して、受電共振コイル１１１の対向面とは反対側の面付近に比較的小さな磁界強度を有する磁界空間を『空間部分』として形成することができる。

このように、携帯機器１は、上述の空間部分の形成方法の１以上の組み合わせに基づいて、受電モジュール１１の内側や近傍の所望位置に磁界強度の小さな磁界空間を『空間部分』として意図的に形成することが可能になっていると共に、『空間部分』の大きさや形状を設定することが可能になっている。 即ち、携帯機器１は、受電モジュール１１の設置態様により所望の空間部分を形成することが可能になっている。

さらに、携帯機器１は、受電モジュールが設けられた携帯ケースを有してもよい。 携帯ケースは、筐体を着脱可能に収容するように構成されている。 受電モジュールは、少なくとも一部が携帯ケースの表面形状に沿って配置され、共振現象により電力が供給されるようになっている。 そして、この給電時における共振現象により発生する携帯機器１（筐体）内の磁界空間に電子部品１３が配置されている。 この場合には、携帯機器１の筐体に受電モジュール１１を設けることを不要にすることが可能になると共に、筐体及び携帯ケースの両方に受電モジュールを設けた場合は、携帯ケースの有無に拘わらずに携帯機器１に対する充電を行うことができる。

（補聴器）
上記のように構成された携帯機器１が人体装着機器である補聴器に適用された場合について詳細に説明する。 尚、補聴器として、ポケット型（箱型）補聴器、耳掛け型補聴器（ＢＴＥ）、耳穴型補聴器（ＩＴＥ）、カナル型補聴器（ＩＴＣ）、ＣＩＣ型補聴器（ＣＩＣ）、オープンイヤー型補聴器、ＲＩＣ型補聴器（ＲＩＣ）、骨伝導型補聴器、埋め込み型補聴器が例示される。

（補聴器：耳掛け型補聴器）
耳掛け型補聴器４は、図２に示すように、耳介に装着される補聴器本体４１と、耳穴開口又はその近傍に当接されるイヤモールド４２と、補聴器本体４１とイヤモールド４２とを連結する連結部４３と、共振現象により電力が供給される受電モジュール４４と、他の部位よりも小さな磁界強度となるように共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを備えている。 そして、受電モジュール４４の少なくとも一部は、補聴器本体４１の外壁部材４１１、イヤモールド４２の外壁部材４２１、及び連結部４３の外壁部材４３１の何れか１以上の表面形状に沿って配置されている。

上記の構成によれば、受電モジュール４４の少なくとも一部が外壁部材４１１・４２１・４３１の表面形状に沿って配置されることによって、磁界の小さな空間部分を所望の形状に設定したり、可能な限りの最大のサイズに設定することができる。 従って、受電モジュール４４の内側位置や近接位置に出現する空間部分を電子部品の配置にとって好適なサイズや形状に設定することができるため、電子部品の配置場所の確保が難しい耳掛け型補聴器４においても、電子部品の配置場所を容易に確保し、ひいては小型化を実現することが可能になっている。

耳掛け型補聴器４を詳細に説明すると、補聴器本体４１は、頂部から底部にかけて耳介の付け根に沿うように湾曲された六面体の筐体（外壁部材）を有している。 即ち、補聴器本体４１の筐体は、頂部に位置する上面部４１１ｄと、底部に位置する底面部４１１ｃと、頭に当接する頭当接面部４１１ａと、頭当接面部４１１ａに対向配置され、耳介に当接する耳介当接面部４１１ｅと、耳介の付け根に沿って面状に当接する内側当接面部４１１ｂと、内側当接面部４１１ｂに対向配置された外側面部４１１ｆとを有している。

補聴器本体４１の筐体内には、電子部品が配置されている。 電子部品は、外部の音声を集音するマイクロホンや集音した音声信号等を一定ゲインで増幅させるアンプ、Ａ／Ｄコンバータ、各回路を制御する制御用ＩＣ、スピーカ、受電モジュール４４を介して給電された電力を充電する電池等を有している。 また、補聴器本体４１は、音量レベルや電源オン／オフを制御するための操作ボタンからなる操作部を外部から操作可能に有している。

補聴器本体４１の上面部４１１ｄには、連結部４３の一端部が接続されている。 連結部４３は、中空のチューブ状に形成されている。 連結部４３の他端部は、イヤモールド４２に接続されている。 これにより、耳掛け型補聴器４は、補聴器本体４１において集音及び拡大された音声を連結部４３を介してイヤモールド４２に出力し、耳掛け型補聴器４の装着者に明瞭な音声として聴き取らせることを可能にしている。

上記のように構成された耳掛け型補聴器４は、受電モジュール４４を有している。 受電モジュール４４は、補聴器本体４１の輪郭線に沿って配置されたソレノイドコイルを有している。 具体的には、受電モジュール４４は、補聴器本体４１の筐体の輪郭線に沿って配置されたソレノイドコイルを有している。 受電モジュール４４は、頭当接面部４１１ａの輪郭線に沿って配置されている。

尚、受電モジュール４４は、図３に示すように、耳介当接面部４１１ｅの輪郭線に沿って配置されていてもよい。 また、受電モジュール４４は、補聴器本体４１の筐体の輪郭線に沿って配置された平面コイルを有してもよい。 具体的には、受電モジュール４４は、図６に示すように、耳介当接面部４１１ｅの輪郭線に沿って配置されていてもよいし、図７に示すように、底面部４１１ｃの輪郭線に沿って配置されていてもよいし、図８に示すように、外側面部４１１ｆの輪郭線に沿って配置されていてもよい。 さらに、受電モジュール４４は、図６〜図８に示すように、補聴器本体４１の輪郭線内の外壁面に配置された平面コイルを有してもよい。

即ち、受電モジュール４４は、ソレノイドコイル及び平面コイルの何れを有してもよい。 そして、これらのソレノイドコイル及び平面コイルの何れかを有した受電モジュール４４は、補聴器本体４１の筐体の六面からなる面部４１１ａ〜４１１ｆの何れか１以上の輪郭線に沿って配置されていればよい。 また、平面コイルを有した受電モジュール４４においては、補聴器本体４１の筐体の六面からなる面部４１１ａ〜４１１ｆの何れか１以上の輪郭線の内の外壁面に配置されていればよい。

また、受電モジュール４４は、補聴器本体４１の輪郭線に交差するように配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。 具体的には、受電モジュール４４は、図４に示すように、底面部４１１ｃと耳介当接面部４１１ｅと上面部４１１ｄと頭当接面部４１１ａとに巻回されていてもよいし、図５に示すように、耳介当接面部４１１ｅと内側当接面部４１１ｂと頭当接面部４１１ａと外側面部４１１ｆとに巻回されていてもよい。 さらに、受電モジュール４４は、図９に示すように、イヤモールド４２における耳穴の開口又はその近傍に当接される当接部の周縁部に配置されたソレノイドコイル又は平面コイルで形成されていてもよい。

（補聴器：耳穴型補聴器）
耳穴型補聴器５は、図１０に示すように、耳穴の外耳道壁面に当接される筒状のシェル部５１と、シェル部５１の耳介側に配置されたフェイスプレート部５２と、シェル部５１の内耳側に配置された先端部５３とを有した筐体５０と、共振現象により電力が供給される受電モジュール５４と、他の部位よりも小さな磁界強度となるように前記共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを備えている。 そして、受電モジュール５４の少なくとも一部は、シェル部５１及びフェイスプレート部５２の少なくとも一方の表面形状に沿って配置されている。 尚、電子部品は、上述の耳掛け型補聴器４の電子部品と同一構成である。

上記の構成によれば、受電モジュール５４の少なくとも一部を筐体５０の外壁部材の表面形状に沿って配置することによって、磁界の小さな空間部分のサイズや形状の設計の自由度を高めることができる。 従って、受電モジュール５４の内側位置や近接位置に出現する空間部分を電子部品の配置にとって好適なサイズや形状に設定することができるため、電子部品の配置場所の確保が難しい耳穴型補聴器５においても、電子部品の配置場所を容易に確保し、ひいては小型化を実現することができる。

尚、受電モジュール５４の少なくとも一部がシェル部５１及びフェイスプレート部５２の少なくとも一方の表面形状に沿って配置されていれば、受電モジュール５４がソレノイドコイル及び平面コイルの何れで形成されていてもよいし、配置場所や配置態様が限定されることもない。 例えば、受電モジュール５４は、フェイスプレート部５２の輪郭線に沿って配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよいし、図１１に示すように、シェル部５１の輪郭線に沿って配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。 また、受電モジュール５４は、図１２及び図１３に示すように、シェル部５１の輪郭線及びフェイスプレート部５２の輪郭線に交差するように配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。 また、受電モジュール５４は、シェル部５１やフェイスプレート部５２に配置された平面コイルで形成されていてもよい。

（補聴器：メガネ型補聴器）
メガネ型補聴器６は、図１４に示すように、眼を矯正する一対のレンズ６１・６１と、一対のレンズ６１・６１をそれぞれ支持する一対のリム部６２・６２と、これらリム部６２・６２を連結するブリッジ部６３と、各リム部６２・６２にそれぞれ設けられた智部６４・６４と、智部６４・６４に回動自在に支持され、耳介に装着されるテンプル部６５・６５とを有したフレーム６０と、共振現象により電力が供給される受電モジュール６６と、他の部位よりも小さな磁界強度となるように前記共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを備えている。 そして、受電モジュール６６の少なくとも一部は、フレーム６０の表面形状に沿って配置されている。 尚、電子部品は、上述の耳掛け型補聴器４の電子部品と同一構成である。

上記の構成によれば、受電モジュール６６の少なくとも一部をフレーム６０の表面形状に沿って配置することによって、磁界の小さな空間部分のサイズや形状の設計の自由度を高めることができる。 従って、受電モジュール６６の内側位置や近接位置に出現する空間部分を電子部品の配置にとって好適なサイズや形状に設定することができるため、電子部品の配置場所の確保が難しいメガネ型補聴器６においても、電子部品の配置場所を容易に確保し、ひいては小型化を実現することができる。

尚、受電モジュール６６の少なくとも一部がフレーム６０の表面形状に沿って配置されていれば、受電モジュール６６がソレノイドコイル及び平面コイルの何れで形成されていてもよいし、配置場所や配置態様が限定されることもない。 例えば、受電モジュール６６は、図１５・１７・１８に示すように、テンプル部６５・６５及びリム部６２・６２の少なくとも一方の輪郭線に沿って配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。 また、受電モジュール６６は、図１８に示すように、一対のリム部６２・６２とブリッジ部６３との輪郭線に沿って配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。 また、受電モジュール６６は、図１４に示すように、テンプル部６５・６５の輪郭線に交差するように配置されたソレノイドコイルで形成されていてもよい。 また、受電モジュール６６は、図１５・１６に示すように、テンプル部６５・６５の輪郭線内の外壁面に配置された平面コイルで形成されていてもよい。

（ブルートゥース機器）
携帯機器１は、図１９〜図２１に示すように、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格等の無線通信規格により音声データを受信可能なヘッドセットやイヤホン等のブルートゥース機器８に適用されてもよい。 即ち、ブルートゥース機器８は、受電モジュール８３の少なくとも一部を筐体８２の表面形状に沿って配置することによって、磁界の小さな空間部分のサイズや形状の設計の自由度を高め、電子部品の配置場所を容易に確保し、小型化を実現することができる。

（携帯電話）
次に、図２２に示すように、携帯機器１が携帯電話７に適用された場合について説明する。 携帯電話７は、液晶表示装置等の表示部７１と、表示部７１を支持する筐体７２と、共振現象により電力が供給される受電モジュール７３と、他の部位よりも小さな磁界強度となるように共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを備えている。 そして、受電モジュール７３の少なくとも一部は、筐体７２（外壁部材）の表面形状に沿って配置されている。 即ち、例えば、受電モジュール７３は、筐体７２の外形となる輪郭線に沿って配置されている。

上記の構成によれば、受電モジュール７３の少なくとも一部を筐体７２の表面形状に沿って配置することによって、磁界の小さな空間部分のサイズや形状の設計の自由度を高めることができる。 従って、受電モジュール７３の内側位置や近接位置に出現する空間部分を電子部品の配置にとって好適なサイズや形状に設定することができるため、電子部品の配置場所の確保が難しい携帯電話７８においても、電子部品の配置場所を容易に確保し、ひいては小型化及び薄型化を実現することができる。

具体的に説明すると、携帯電話７は、筐体７２の側周面に沿って配置された受電モジュール７３を有している。 また、携帯電話７は、電話ケース７５に収容可能にされている。 電話ケース７５は、携帯電話７の一方面に当接する当接部７５１と、当接部７５１の周囲端から立ち上げられた側面壁部７５２とを有している。 側面壁部７５２の周囲には、給電モジュール７６が配置されている。 尚、電話ケース７５には、給電モジュール７６を備えた充電装置としての機能を有するように、図示しない電源部や制御部が設けられている。 これにより、携帯電話７が図示しない充電パッド等の充電装置に載置や装着されたときに、携帯電話７の受電モジュール７３が充電装置の給電モジュールとが所定距離を隔てて近接した状態となり、給電モジュールから受電モジュール７３への給電による携帯電話７の充電が可能になる。 さらに、携帯電話７が電話ケース７５に装着された場合においても、受電モジュール７３と給電モジュール７６とが所定距離を隔てて近接した状態となり、給電モジュール７６から受電モジュール７３への給電による携帯電話７の充電が可能になる。

また、図２３に示すように、電話ケース７５の側面壁部７５２の周囲に受電モジュール７７を配置し、携帯電話７が電話ケース７５に装着されたときに、携帯電話７の周囲に受電モジュール７７が配置された状態になる構成にされていてもよい。 即ち、外部に露出された外壁部材を有した筐体７２と、筐体７２を着脱可能に収容する携帯ケース７５と、少なくとも一部が電話ケース７５の表面形状に沿って配置され、共振現象により電力が供給される受電モジュール７７と、他の部位よりも小さな磁界強度となるように前記共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを有する構成にされていてもよい。 この場合は、携帯電話７と電話ケース７５との携帯電話セットにより充電を行うことが可能になる。

より具体的には、電話ケース７５は、携帯電話７が装着されたときに、携帯電話７に対して信号線や信号端子を介して給電可能な構成を有していると共に、側面壁部７５２に受電モジュール７７を有している。 そして、図示しない給電モジュールを備えた充電パッド等の給電装置に携帯電話セットが載置や装着されたときに、電話ケース７５の受電モジュール７７を介して携帯電話７が充電されることになる。

尚、携帯電話７が図２２の受電モジュール７３を有し、電話ケース７５に装着されていない場合は、携帯電話７の受電モジュール７３による充電が行われる一方、電話ケース７５に装着された場合は、電話ケース７５の受電モジュール７７による充電が行われるようになっていてもよい。 即ち、外部に露出された外壁部材を有した筐体７２と、筐体７２を着脱可能に収容する携帯ケース７５と、少なくとも一部が外壁部材及び電話ケース７５の表面形状に沿ってそれぞれ配置され、共振現象により電力が供給される受電モジュール７３・７７と、他の部位よりも小さな磁界強度となるように前記共振現象により形成された磁界空間に配置された電子部品とを有する構成にされていてもよい。

以上の詳細な説明では、本発明をより容易に理解できるように、特徴的部分を中心に説明したが、本発明は、以上の詳細な説明に記載する実施形態に限定されず、その他の実施形態にも適用することができ、その適用範囲は可能な限り広く解釈されるべきである。 また、本明細書において用いた用語及び語法は、本発明を的確に説明するために用いたものであり、本発明の解釈を制限するために用いたものではない。 また、当業者であれば、本明細書に記載された発明の概念から、本発明の概念に含まれる他の構成、システム、方法等を推考することは容易であると思われる。 従って、請求の範囲の記載は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で均等な構成を含むものであるとみなされるべきである。 また、本発明の目的及び本発明の効果を充分に理解するために、すでに開示されている文献等を充分に参酌することが望まれる。

１ 携帯機器２ 充電装置３ 充電システム４ 耳掛け型補聴器５ 耳穴型補聴器６ メガネ型補聴器７ 携帯電話１１ 受電モジュール１２ 外壁部材１３ 電子部品１４ 電池１５ 出力部１６ 入力部２１ 給電モジュール２２ 電源部