スマホなど部屋中どこでもワイヤレス充電　東大が実験部屋を公開

公開 2019年06月19日 09時52分

更新 2019年06月19日 12時41分

[ITmedia]

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　東京大学は6月17日、室内のどこでもスマートフォンなどのワイヤレス充電ができるシステムを、同大・本郷キャンパスで公開した。壁や床に送電機構を埋め込んだ検証用の部屋を用意。磁界を発生させて室内の空間に電力を送る。スマホの充電や家電、IoT機器への給電などに応用できるという。

　スマートフォンやワイヤレスイヤフォンなど、所有するデバイスが増えてくると面倒なのが充電だ。現在のワイヤレス充電は、スマートフォンを充電パッドの上に置く方法が主流だが、同大は部屋中どこにいてもワイヤレス充電が可能になるという3メートル四方の検証用の部屋を研究室内につくった。

ワイヤレス充電している様子

　システムを開発したのは、東京大学大学院工学系研究科の川原圭博教授らの研究グループ。マルチモード準静空洞共振器（Multimode Quasistatic Cavity Resonator）と呼ばれる送電機構を考案した。これは、2017年にディズニーの研究施設「DisneyResearchHub」が発表した無線電力伝送技術「QSCR」をベースに開発したものだ。

　QSCRでも部屋全域でのワイヤレス充電を実現できるが、部屋の中央に導体棒を設置する必要があり、充電できるエリアにも偏りがあった。金属板上の電流が複数方向に流れることに着目したMultimode QSCRでは、導体棒の設置が不要に。充電できるエリアの偏りも改善できたという。また、導体棒を併用するとより高効率に電力を送れるとしている。

東京大学大学院情報理工学系研究科の笹谷拓也さん

　検証用の部屋は、大きな金属板で覆われた3メートル四方の空間だ。この金属板が交流磁界（周期的に向きが変わる磁界）を発生させる送電共振器として機能する。壁にはコンデンサーを内蔵。共振器の振動が部屋全体に伝わると、コンデンサー内の電気エネルギーと室内の磁気エネルギーの間でエネルギー交換が生じ、共振現象が起きる。この共振現象によって、部屋全域をカバーする交流磁界が生成される仕組みだ。

　安全面に配慮し、デモンストレーションでは国際非電離放射線防護委員会（ICNIRP）のガイドラインに準じた量の電力を送電した。ちなみに送電性能は数十ワットほどで、PCやテレビ、電子レンジなどへの給電は対象外だ。