JP2014017934A - 非接触電力伝送装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡素な構成にて電力伝送および通信を行うことができる非接触電力伝送装置を提供する。
【解決手段】送電側コイル11の第1の巻線13での電力に充電開始のためのデータ信号が重畳されるとともに受電側コイル21の第3の巻線23での電力から充電開始のためのデータ信号が取り出される。送電側コイル11の第2の巻線14での電力にクロック信号が重畳されるとともに受電側コイル21の第4の巻線24での電力からクロック信号が取り出される。受電側コイル21の第3の巻線23での電力に充電完了のためのデータ信号が重畳されるとともに送電側コイル11の第1の巻線13での電力から充電完了のためのデータ信号が取り出される。
【選択図】図2
【解決手段】送電側コイル11の第1の巻線13での電力に充電開始のためのデータ信号が重畳されるとともに受電側コイル21の第3の巻線23での電力から充電開始のためのデータ信号が取り出される。送電側コイル11の第2の巻線14での電力にクロック信号が重畳されるとともに受電側コイル21の第4の巻線24での電力からクロック信号が取り出される。受電側コイル21の第3の巻線23での電力に充電完了のためのデータ信号が重畳されるとともに送電側コイル11の第1の巻線13での電力から充電完了のためのデータ信号が取り出される。
【選択図】図2
Description
本発明は、非接触電力伝送装置に関するものである。
非接触状態で給電を行う非接触充電装置が知られており、この給電は1次側コイルと2次側コイルを用いて通信する方式が採用されている(例えば、特許文献1等)。つまり、電力伝送を行う一対のコイルとは別に通信用の一対のコイルを用いて通信を行っている。
ところが、通信用コイルと電力伝送用コイルをそれぞれ設ける必要があり、装置の大型化等を招いている。
本発明の目的は、簡素な構成にて電力伝送および通信を行うことができる非接触電力伝送装置を提供することにある。
本発明の目的は、簡素な構成にて電力伝送および通信を行うことができる非接触電力伝送装置を提供することにある。
請求項1に記載の発明では、1次側コイルに供給された高周波電力を、前記1次側コイルと離間して非接触で配置された2次側コイルにおいて受電する非接触電力伝送装置であって、前記1次側コイルは、コアに巻回された第1の巻線および第2の巻線を有し、前記第1の巻線の軸および第2の巻線の軸は互いに直交しており、前記第1の巻線および第2の巻線において前記高周波電力の供給を受け、前記2次側コイルは、コアに巻回された第3の巻線および第4の巻線を有し、前記第3の巻線の軸および第4の巻線の軸は互いに直交しており、前記第3の巻線において前記1次側コイルの前記第1の巻線からの電力を受電するとともに前記第4の巻線において前記1次側コイルの前記第2の巻線からの電力を受電し、前記1次側コイルの前記第1の巻線での電力および前記2次側コイルの前記第3の巻線での電力のうちの一方に第1の通信用信号を重畳させるとともに他方から前記第1の通信用信号を取り出し、前記1次側コイルの前記第2の巻線での電力および前記2次側コイルの前記第4の巻線での電力のうちの一方に第2の通信用信号を重畳させるとともに他方から前記第2の通信用信号を取り出すようにしたことを要旨とする。
請求項1に記載の発明によれば、1次側コイルにおいて、コアに巻回された第1の巻線および第2の巻線を有し、第1の巻線の軸および第2の巻線の軸は互いに直交しており、第1の巻線および第2の巻線は高周波電力の供給を受ける。2次側コイルにおいて、コアに巻回された第3の巻線および第4の巻線を有し、第3の巻線の軸および第4の巻線の軸は互いに直交しており、第3の巻線は1次側コイルの第1の巻線からの電力を受電し、第4の巻線は1次側コイルの第2の巻線からの電力を受電する。
また、1次側コイルの第1の巻線での電力および2次側コイルの第3の巻線での電力のうちの一方に第1の通信用信号が重畳されるとともに他方から第1の通信用信号が取り出される。1次側コイルの第2の巻線での電力および2次側コイルの第4の巻線での電力のうちの一方に第2の通信用信号が重畳されるとともに他方から第2の通信用信号が取り出される。よって、簡素な構成にて電力伝送および通信を行うことができる。
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の非接触電力伝送装において、前記1次側コイルは、前記コアに巻回された第5の巻線を有し、前記第5の巻線の軸は前記第1の巻線の軸および前記第2の巻線の軸に対し直交しており、前記第5の巻線において前記高周波電力の供給を受け、前記2次側コイルは、前記コアに巻回された第6の巻線を有し、前記第6の巻線の軸は前記第3の巻線の軸および前記第4の巻線の軸に対し直交しており、前記第6の巻線において前記1次側コイルの前記第5の巻線からの電力を受電し、前記1次側コイルの前記第5の巻線での電力および前記2次側コイルの前記第6の巻線での電力のうちの一方に第3の通信用信号を重畳させるとともに他方から前記第3の通信用信号を取り出すようにしたことを要旨とする。
請求項2に記載の発明によれば、1次側コイルにおいて、コアに巻回された第5の巻線を有し、第5の巻線の軸は第1の巻線の軸および第2の巻線の軸に対し直交しており、第5の巻線は高周波電力の供給を受ける。2次側コイルにおいて、コアに巻回された第6の巻線を有し、第6の巻線の軸は第3の巻線の軸および第4の巻線の軸に対し直交しており、第6の巻線は1次側コイルの第5の巻線からの電力を受電する。1次側コイルの第5の巻線での電力および2次側コイルの第6の巻線での電力のうちの一方に第3の通信用信号が重畳されるとともに他方から第3の通信用信号が取り出される。よって、コアに巻回する巻線について、直交の多様化(巻線の数の増加)を実現することができる。
請求項3に記載のように、請求項1または2に記載の非接触電力伝送装置において、前記2次側コイルで受電した電力は蓄電デバイスの充電に供されると、充電および通信を行うことができる。
請求項4に記載のように、請求項1〜3のいずれか1項に記載の非接触電力伝送装置において、前記1次側コイルは地上側に配置されるとともに前記2次側コイルは車両に搭載されると、地上側と車両との間で電力伝送および通信を行うことができる。
本発明によれば、簡素な構成にて電力伝送および通信を行うことができる。
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
なお、図面において、水平面を、直交するX,Y方向で規定するとともに、上下方向をZ方向で規定している。
なお、図面において、水平面を、直交するX,Y方向で規定するとともに、上下方向をZ方向で規定している。
本実施形態では、ハイブリッド車における車載バッテリの充電システム、即ち、車載バッテリを充電するための非接触充電装置に適用している。
図1に示すように、車両としての自動車1において、車体の例えば前部2の内部には2次側コイルとしての受電側コイル21が取付けられている。また、充電スタンドにおける床には地上側設備10が埋設されている。地上側設備10は1次側コイルとしての送電側コイル11を有している。そして、自動車1が充電スタンドにおいて充電する際には、送電側コイル11と受電側コイル21とが上下方向(Z方向)において一致または接近するように配置される。そして、送電側コイル11に供給された高周波電力を、送電側コイル11と離間して非接触で配置された受電側コイル21において受電する。受電側コイル21で受電した電力は蓄電デバイスとしてのバッテリ27(図2参照)の充電に供される。このように送電側コイル11は地上側に配置されるとともに受電側コイル21は車両に搭載される。
図1に示すように、車両としての自動車1において、車体の例えば前部2の内部には2次側コイルとしての受電側コイル21が取付けられている。また、充電スタンドにおける床には地上側設備10が埋設されている。地上側設備10は1次側コイルとしての送電側コイル11を有している。そして、自動車1が充電スタンドにおいて充電する際には、送電側コイル11と受電側コイル21とが上下方向(Z方向)において一致または接近するように配置される。そして、送電側コイル11に供給された高周波電力を、送電側コイル11と離間して非接触で配置された受電側コイル21において受電する。受電側コイル21で受電した電力は蓄電デバイスとしてのバッテリ27(図2参照)の充電に供される。このように送電側コイル11は地上側に配置されるとともに受電側コイル21は車両に搭載される。
図2に示す非接触充電装置の全体構成において、地上側に配置される地上側設備10として、送電側コイル11と高周波電源(交流電源)16とスタンド側コントローラ15と通信用デバイス17と充電開始スイッチ18を備えている。車両に搭載される車載側機器20として、受電側コイル21と整流器25と充電器26と二次電池であるバッテリ27と充電ECU28と車両側コントローラ30と通信用デバイス29を備えている。
高周波電源16は高周波電力を出力する。高周波電源16には送電側コイル11が接続されている。一次側コイルとしての送電側コイル11は高周波電源16から高周波電力の供給を受ける。
高周波電源16にはスタンド側コントローラ15が接続されている。スタンド側コントローラ15により高周波電源16がオン/オフされる。また、充電開始スイッチ18は充電開始の際に人により操作される。充電開始スイッチ18はスタンド側コントローラ15に接続され、スタンド側コントローラ15は充電開始操作を検知する。
受電側コイル21は送電側コイル11と離間して非接触で配置され、送電側コイル11からの電力を電磁誘導により受電する。受電側コイル21には整流器25が接続されており、受電側コイル21において給電した電力が整流器25により整流される。
整流器25には充電器26が接続されている。充電器26は受電側コイル21から高周波電力の供給を受けて整流後の電力が充電器26において昇圧等される。充電器26はスイッチング素子を備えており、スイッチング素子をオン/オフ制御することにより出力電圧、出力電流が調整される。充電器26にはバッテリ27が接続され、バッテリ27が充電器26により充電される。
充電器26には充電ECU28が接続されている。バッテリ27の充電時には充電ECU28により充電器26での出力電流・出力電圧をモニタしつつ充電器26のスイッチング素子が制御される。また、充電ECU28により充電器26がオン/オフされる。また、充電ECU28はバッテリ電圧Vbを検知している。充電ECU28には車両側コントローラ30が接続されている。充電ECU28から車両側コントローラ30に充電完了信号が送られる。
地上側設備10のスタンド側コントローラ15と、車載側機器20の車両側コントローラ30とは通信用デバイス17,29、送電側コイル11および受電側コイル21を介して通信できるようになっている。
送電側コイル11および受電側コイル21について、図3,4を用いて詳しく説明する。
送電側コイル11は、コア12と巻線13と巻線14を備えている。同様に、受電側コイル21は、コア22と巻線23と巻線24を備えている。
送電側コイル11は、コア12と巻線13と巻線14を備えている。同様に、受電側コイル21は、コア22と巻線23と巻線24を備えている。
送電側コイル11のコア12は、平面視が長方形状をなし、上下方向(Z方向)が薄い直方体となっている。つまり、平面視においてコア12の一辺がX方向に延びるとともに他の辺がY方向に延びる長方形をなし、上下の厚みが薄い四角板状をなしている。同様に、受電側コイル21のコア22は、平面視が長方形状をなし、上下方向(Z方向)が薄い直方体となっている。つまり、平面視においてコア22の一辺がX方向に延びるとともに他の辺がY方向に延びる長方形をなし、上下の厚みが薄い四角板状をなしている。送電側コイル11のコア12と受電側コイル21のコア22とは同一形状、同一寸法である。
送電側コイル11のコア12には巻線13および巻線14が巻回されている。巻線13の軸はX方向に延びている。つまり、巻線13は、銅等の線材がY,Z方向に延び、かつ、X方向において一定の間隔をおいて多数回巻回されている。また、巻線14の軸はY方向に延びている。つまり、巻線14は、銅等の線材がX,Z方向に延び、かつ、Y方向において一定の間隔をおいて多数回巻回されている。
このように、送電側コイル11は、コア12に巻回された第1の巻線13および第2の巻線14を有し、第1の巻線13の軸および第2の巻線14の軸は互いに直交している。そして、第1の巻線13および第2の巻線14において高周波電力の供給を受ける。
同様に、受電側コイル21のコア22には巻線23および巻線24が巻回されている。巻線23の軸はX方向に延びている。つまり、巻線23は、銅等の線材がY,Z方向に延び、かつ、X方向において一定の間隔をおいて多数回巻回されている。また、巻線24の軸はY方向に延びている。つまり、巻線24は、銅等の線材がX,Z方向に延び、かつ、Y方向において一定の間隔をおいて多数回巻回されている。
このように、受電側コイル21は、コア22に巻回された第3の巻線23および第4の巻線24を有し、第3の巻線23の軸および第4の巻線24の軸は互いに直交している。そして、第3の巻線23において送電側コイル11の第1の巻線13からの電力を受電するとともに第4の巻線24において送電側コイル11の第2の巻線14からの電力を受電する。
図2に示すように、送電側コイル11の巻線13には高周波電源16が接続されている。また、送電側コイル11の巻線14には高周波電源16が接続されている。さらに、受電側コイル21の巻線23には整流器25が接続されている。また、受電側コイル21の巻線24には整流器25が接続されている。
図2において、通信用デバイス17および通信用デバイス29は、2線式の同期式シリアル通信を行うインターフェイスである。通信用デバイス17および通信用デバイス29は、双方向のシリアルデータ信号端子とシリアルクロック信号端子を備えている。当該通信方式は、通信用デバイス17がマスタデバイスであり、通信用デバイス29がスレーブデバイスであり、マスタ・スレーブ間においてシリアルデータが双方向に送られるとともに、マスタ側がシリアルクロック信号をスレーブ側に供給する。
高周波電源16から送電側コイル11の巻線13への電力伝送線にはカプラC1が挿入されている。カプラC1には通信用デバイス17のシリアルデータ信号端子が接続されている。カプラC1において高周波電源16から送電側コイル11の巻線13への電力に対し通信用デバイス17のシリアルデータ信号が重畳される。また、高周波電源16から送電側コイル11の巻線14への電力伝送線にはカプラC2が挿入されている。カプラC2には通信用デバイス17のシリアルクロック信号端子が接続されている。カプラC2において高周波電源16から送電側コイル11の巻線14への電力に対し通信用デバイス17のシリアルクロック信号が重畳される。
受電側コイル21の巻線23から整流器25への電力伝送線にはカプラC3が挿入されている。カプラC3には通信用デバイス29のシリアルデータ信号端子が接続されている。カプラC3において受電側コイル21の巻線23から整流器25への電力から通信用デバイス17のシリアルデータ信号が取り出される。また、受電側コイル21の巻線24から整流器25への電力伝送線にはカプラC4が挿入されている。カプラC4には通信用デバイス29のシリアルクロック信号端子が接続されている。カプラC4において受電側コイル21の巻線24から整流器25への電力から通信用デバイス17のシリアルクロック信号が取り出される。逆に、カプラC3において通信用デバイス29のシリアルデータ信号を巻線23から整流器25への電力に重畳させ、カプラC1において取り出し、通信用デバイス17に送ることができるようになっている。
次に、このように構成した非接触充電装置の作用を説明する。
地上側の人または乗員が充電開始スイッチ18をオン操作すると、充電開始信号がスタンド側コントローラ15に送られる。スタンド側コントローラ15は高周波電源16に電力出力開始のための指令信号を送るとともに通信用デバイス17に充電開始のための指令信号を送る。これにより、高周波電源16は高周波電力を出力するとともに、通信用デバイス17は、第1の通信用信号としてのデータ信号、および、第2の通信用信号としてのクロック信号を送出する。カプラC1において高周波電源16から送電側コイル11の巻線13への電力に対し通信用デバイス17のデータ信号が重畳される。また、カプラC2において高周波電源16から送電側コイル11の巻線14への電力に対し通信用デバイス17のクロック信号が重畳される。
地上側の人または乗員が充電開始スイッチ18をオン操作すると、充電開始信号がスタンド側コントローラ15に送られる。スタンド側コントローラ15は高周波電源16に電力出力開始のための指令信号を送るとともに通信用デバイス17に充電開始のための指令信号を送る。これにより、高周波電源16は高周波電力を出力するとともに、通信用デバイス17は、第1の通信用信号としてのデータ信号、および、第2の通信用信号としてのクロック信号を送出する。カプラC1において高周波電源16から送電側コイル11の巻線13への電力に対し通信用デバイス17のデータ信号が重畳される。また、カプラC2において高周波電源16から送電側コイル11の巻線14への電力に対し通信用デバイス17のクロック信号が重畳される。
一方、カプラC3において受電側コイル21の巻線23から整流器25への電力から通信用デバイス17のデータ信号が取り出され、通信用デバイス29に送られる。取り出されたデータ信号が通信用デバイス29において閾値と比較されて2値化される。また、カプラC4において受電側コイル21の巻線24から整流器25への電力から通信用デバイス17のクロック信号が取り出され、通信用デバイス29に送られる。取り出されたクロック信号が通信用デバイス29において閾値と比較されて2値化される。通信用デバイス29においてデータ(充電開始)が検知され、車両側コントローラ30に送られる。車両側コントローラ30は充電ECU28に充電開始指令を出し、これにより、充電ECU28から充電器26に駆動指令が出力される。これにより、充電制御(動作)が開始される。
充電の開始によりバッテリ電圧Vbが上昇していき、予め設定した閾値に達すると、充電ECU28は経時動作を開始する。そして、充電ECU28は閾値を超えてから所定の充電時間が経過すると、充電が完了したとして充電器26の駆動を停止するとともに車両側コントローラ30に充電完了信号を出力する。
車両側コントローラ30は充電完了信号を入力すると、通信用デバイス29に充電完了信号を送る。通信用デバイス29は充電完了を表すデータ信号を送出する。
そして、カプラC3において電力に対し通信用デバイス29の充電完了を表すデータ信号が重畳される。一方、カプラC1において電力から通信用デバイス29のデータ信号が取り出され、通信用デバイス17に送られる。取り出されたデータ信号が通信用デバイス17において閾値と比較されて2値化される。通信用デバイス17においてデータ(充電完了)が検知され、スタンド側コントローラ15に送られる。スタンド側コントローラ15は高周波電源16に電力出力停止指令を出し、これにより、高周波電源16の駆動が停止される。
そして、カプラC3において電力に対し通信用デバイス29の充電完了を表すデータ信号が重畳される。一方、カプラC1において電力から通信用デバイス29のデータ信号が取り出され、通信用デバイス17に送られる。取り出されたデータ信号が通信用デバイス17において閾値と比較されて2値化される。通信用デバイス17においてデータ(充電完了)が検知され、スタンド側コントローラ15に送られる。スタンド側コントローラ15は高周波電源16に電力出力停止指令を出し、これにより、高周波電源16の駆動が停止される。
なお、充電停止スイッチをスタンド側に設け、充電器26によるバッテリ27の充電中において充電停止スイッチが操作(押下)されると充電を停止する旨の信号をコイル11,21を介して車両側に送り、充電動作を停止させるようにしてもよい。
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)非接触電力伝送装置の構成として、送電側コイル11の第1の巻線13での電力に充電開始のためのデータ信号を重畳させるとともに受電側コイル21の第3の巻線23での電力から充電開始のためのデータ信号を取り出す。また、送電側コイル11の第2の巻線14での電力にクロック信号を重畳させるとともに受電側コイル21の第4の巻線24での電力からクロック信号を取り出す。さらに、受電側コイル21の第3の巻線23での電力に充電完了のためのデータ信号を重畳させるとともに送電側コイル11の第1の巻線13での電力から充電完了のためのデータ信号を取り出すようにした。
(1)非接触電力伝送装置の構成として、送電側コイル11の第1の巻線13での電力に充電開始のためのデータ信号を重畳させるとともに受電側コイル21の第3の巻線23での電力から充電開始のためのデータ信号を取り出す。また、送電側コイル11の第2の巻線14での電力にクロック信号を重畳させるとともに受電側コイル21の第4の巻線24での電力からクロック信号を取り出す。さらに、受電側コイル21の第3の巻線23での電力に充電完了のためのデータ信号を重畳させるとともに送電側コイル11の第1の巻線13での電力から充電完了のためのデータ信号を取り出すようにした。
広義には、送電側コイル11の第1の巻線13での電力および受電側コイル21の第3の巻線23での電力のうちの一方に第1の通信用信号を重畳させるとともに他方から第1の通信用信号を取り出す。また、送電側コイル11の第2の巻線14での電力および受電側コイル21の第4の巻線24での電力のうちの一方に第2の通信用信号を重畳させるとともに他方から第2の通信用信号を取り出す。
よって、コアに対し互いに直交する2つの巻線を用いた非接触電力伝送システムを構築して一方の巻線にクロックを、他方の巻線にデータを重畳させてスタンド側コントローラ15と車両側コントローラ30との間の通信を行うことができる。通信は、非接触充電中に行うことができる。その結果、簡素な構成にて電力伝送および通信を行うことができる。
つまり、従来、電力伝送を行う一対のコイルとは別に通信用の一対のコイルを用いて通信を行っており、通信用コイルと電力伝送用コイルをそれぞれ設ける必要があり、装置の大型化等を招いている。これに対し本実施形態においては、コア12、22に対し直交して巻線13,14、23,24を巻回してカプラC1,C2、C3,C4で電力に信号を重畳させる方式を採用した。よって、電力伝送用コイルによる伝送路に通信用信号を重畳させることにより簡素な構成にて電力伝送および通信を行うことができる。
(2)受電側コイル21で受電した電力は蓄電デバイスとしてのバッテリ27の充電に供されるので、充電および通信を行うことができる。
(3)送電側コイル11は地上側に配置されるとともに受電側コイル21は車両に搭載されるので、地上側と車両との間で電力伝送および通信を行うことができる。
(3)送電側コイル11は地上側に配置されるとともに受電側コイル21は車両に搭載されるので、地上側と車両との間で電力伝送および通信を行うことができる。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
・図4に代わり図5に示すように、送電側コイル11のコア12に巻線13、巻線14に加えて巻線40を巻回してもよい。詳しくは、送電側コイル11は、コア12に巻回された第5の巻線40を有し、第5の巻線40の軸はZ方向に延びている。よって、第5の巻線40の軸は第1の巻線13の軸および第2の巻線14の軸に対し直交している。つまり、巻線40は、銅等の線材がX,Y方向に延び、かつ、Z方向において一定の間隔をおいて多数回巻回されている。第5の巻線40において高周波電力の供給を受ける。
・図4に代わり図5に示すように、送電側コイル11のコア12に巻線13、巻線14に加えて巻線40を巻回してもよい。詳しくは、送電側コイル11は、コア12に巻回された第5の巻線40を有し、第5の巻線40の軸はZ方向に延びている。よって、第5の巻線40の軸は第1の巻線13の軸および第2の巻線14の軸に対し直交している。つまり、巻線40は、銅等の線材がX,Y方向に延び、かつ、Z方向において一定の間隔をおいて多数回巻回されている。第5の巻線40において高周波電力の供給を受ける。
同様に、受電側コイル21のコア22に巻線23、巻線24に加えて巻線41を巻回する。詳しくは、受電側コイル21は、コア22に巻回された第6の巻線41を有し、第6の巻線41の軸はZ方向に延びている。よって、第6の巻線41の軸は第3の巻線23の軸および第4の巻線24の軸に対し直交している。つまり、巻線41は、銅等の線材がX,Y方向に延び、かつ、Z方向において一定の間隔をおいて多数回巻回されている。第6の巻線41において送電側コイルの第5の巻線40からの電力を受電する。
そして、送電側コイル11の第5の巻線40での電力および受電側コイル21の第6の巻線41での電力のうちの一方に第3の通信用信号を重畳させるとともに他方から第3の通信用信号を取り出す。即ち、3線式の同期シリアル通信システムを構築する。
このようにしてコアに巻回する巻線について、直交の多様化(巻線の数の増加)を実現することができる。その結果、スレーブの数を増やすことができる。
・車両の非接触充電装置に適用したが、車両用に限ることはない。
・車両の非接触充電装置に適用したが、車両用に限ることはない。
・また、充電システムに限ることはなく、1次側コイルと2次側コイルを介して非接触で電力伝送できればよい。
・電力に重畳される信号はデータ信号とクロック信号に限ることなく、第1の通信用信号としてのデータ信号と、第2の通信用信号としてのデータ信号(第1の通信用信号と異なるデータ信号)でもよい。その結果、多くのデータ信号を送ることができる。
・電力に重畳される信号はデータ信号とクロック信号に限ることなく、第1の通信用信号としてのデータ信号と、第2の通信用信号としてのデータ信号(第1の通信用信号と異なるデータ信号)でもよい。その結果、多くのデータ信号を送ることができる。
11…送電側コイル、12…コア、13…第1の巻線、14…第2の巻線、21…受電側コイル、22…コア、23…第3の巻線、24…第4の巻線、27…バッテリ、40…第5の巻線、41…第6の巻線。
Claims (4)
- 1次側コイルに供給された高周波電力を、前記1次側コイルと離間して非接触で配置された2次側コイルにおいて受電する非接触電力伝送装置であって、
前記1次側コイルは、コアに巻回された第1の巻線および第2の巻線を有し、前記第1の巻線の軸および第2の巻線の軸は互いに直交しており、前記第1の巻線および第2の巻線において前記高周波電力の供給を受け、
前記2次側コイルは、コアに巻回された第3の巻線および第4の巻線を有し、前記第3の巻線の軸および第4の巻線の軸は互いに直交しており、前記第3の巻線において前記1次側コイルの前記第1の巻線からの電力を受電するとともに前記第4の巻線において前記1次側コイルの前記第2の巻線からの電力を受電し、
前記1次側コイルの前記第1の巻線での電力および前記2次側コイルの前記第3の巻線での電力のうちの一方に第1の通信用信号を重畳させるとともに他方から前記第1の通信用信号を取り出し、前記1次側コイルの前記第2の巻線での電力および前記2次側コイルの前記第4の巻線での電力のうちの一方に第2の通信用信号を重畳させるとともに他方から前記第2の通信用信号を取り出すようにしたことを特徴とする非接触電力伝送装置。 - 前記1次側コイルは、前記コアに巻回された第5の巻線を有し、前記第5の巻線の軸は前記第1の巻線の軸および前記第2の巻線の軸に対し直交しており、前記第5の巻線において前記高周波電力の供給を受け、
前記2次側コイルは、前記コアに巻回された第6の巻線を有し、前記第6の巻線の軸は前記第3の巻線の軸および前記第4の巻線の軸に対し直交しており、前記第6の巻線において前記1次側コイルの前記第5の巻線からの電力を受電し、
前記1次側コイルの前記第5の巻線での電力および前記2次側コイルの前記第6の巻線での電力のうちの一方に第3の通信用信号を重畳させるとともに他方から前記第3の通信用信号を取り出すようにしたことを特徴とする請求項1に記載の非接触電力伝送装置。 - 前記2次側コイルで受電した電力は蓄電デバイスの充電に供されることを特徴とする請求項1または2に記載の非接触電力伝送装置。
- 前記1次側コイルは地上側に配置されるとともに前記2次側コイルは車両に搭載されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の非接触電力伝送装置。
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Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2020080636A (ja) * | 2014-09-05 | 2020-05-28 | モーメンタム ダイナミックス コーポレーション | 静的および動的共鳴誘導無線充電での使用を対象とする近距離全二重データリンクを提供する方法および装置 |
US11121740B2 (en) | 2014-09-05 | 2021-09-14 | Momentum Dynamics Corporation | Near field, full duplex data link for resonant induction wireless charging |
-
2012
- 2012-07-06 JP JP2012152575A patent/JP2014017934A/ja active Pending
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