JP2014204539A5 - 非接触給電器 - Google Patents

Description

この発明は、非接触給電器に関し、特に、送電コイルを備えた非接触給電器に関する。

この発明の一の局面による非接触給電器は、複数の送電コイルと、複数の送電コイルのうちの１つの送電コイルに送電される進行波電力を変化させ、送電コイルから受電機器に送電された実送電電力と受電機器から受電した無効電力とのうちの少なくとも一方の変化量に基づいて、複数の送電コイルのうちの１つの送電コイルに供給する第１進行波電力を決定する制御部とを備えている。

この場合、好ましくは、制御部は、実送電電力および無効電力のうち少なくとも一方の電力量の傾きが変化する変曲点を特定するとともに、変曲点を特定した際の進行波電力を第１進行波電力として決定するように構成されている。このように構成すれば、進行波電力の増加にともない実送電電力の傾きが小さくなる（無効電力の傾きが大きくなる）変曲点を第１進行波電力とすることができるので、もっとも効率良く充電することができる第１進行波電力により効率よく充電を行うことができる。

上記一の局面による非接触給電器において、好ましくは、制御部は、実送電電力を測定することにより、実送電電力が他の送電コイルよりも大きい１つ以上の送電コイルを検知するように構成されている。このように構成すれば、受電コイルに最も大きい電力を供給可能な極大値の送電コイルを用いて、より効率的に受電機器の充電を行うことができる。

この場合、好ましくは、制御部は、実送電電力が供給される送電コイルの周囲の他の送電コイルを駆動し、送電コイル群を決定するように構成されている。このように構成すれば、極大値の周辺の送電コイルのみにしぼって実送電電力の増加状態が検出されるので、効率的に実送電電力を供給する送電コイルを決定することができる。また、非接触給電器と受電機器との間で通信を行って、実送電電力を供給する送電コイル群を決定する場合と異なり、両者の間で通信を行うための通信部を設ける必要がないので、その分、受電機器および非接給電器の構成を簡素化することができる。
また、上記制御部が送電コイル群を決定する構成において、好ましくは、制御部は、給電に用いる１組以上の送電コイルの組合せである送電コイル群を受電機器が設置される設置面に設置された受電機器に実送電電力を供給する送電コイルとして決定するように構成されている。

上記一の局面による非接触給電器において、好ましくは、受電機器は、受電機器が設置される設置面に複数設置され、制御部は、複数の受電機器の各々に対応する第１進行波電力の和が、非接触給電器の給電能力を超える場合に、第１進行波電力に代えて、各々の受電機器に対応する第１進行波電力の比に基づいて各々の受電機器に対応する送電コイルに供給する第２進行波電力を決定するように構成されている。このように構成すれば、複数の受電機器の各々に対応する第１進行波電力の和が、非接触給電器の給電能力を超える場合にも、受電機器に対応する第１進行波電力の比に基づいて実送電電力が分配されるので、各受電機器の受電能力に応じてバランスよく電力を供給することができ、全ての受電機器が充電完了するまでの時間を短縮することができる。

上記一の局面による非接触給電器において、好ましくは、受電機器が設置される設置面に沿って間隔を隔てて配置されるとともに、設置面に受電機器が設置された位置を検出する複数の圧力センサをさらに備え、圧力センサにより受電機器の設置が検出された位置の近傍の送電コイルのみの実送電電力を測定する。このように構成すれば、受電機器の充電に寄与しない受電機器から離間した位置の送電コイルに対して、実送電電力が測定されるのを防止することができるので、設置された受電機器に対応する送電コイルに供給する第１進行波電力を効率よく決定することができる。また、実送電電力を測定する送電コイルを簡易に検出することができるので、効率よく送電コイルを選択することができる。

上記一の局面による非接触給電器において、好ましくは、受電機器は、受電機器が設置される設置面に複数設置され、給電状態を表示する表示部をさらに備え、表示部は、給電中に複数の受電機器のそれぞれに対応する実送電電力の大きさを表示するように構成されている。このように構成すれば、表示部に充電状態が表示されるので、充電状態を受電機器ごとユーザが視覚的に把握することができる。

上記一の局面による非接触給電器において、好ましくは、制御部は、給電中に受電機器に給電される実送電電力を常時または所定時間ごとに測定するとともに、実送電電力の低下を検出した場合に、給電を停止することにより受電機器への充電を停止するように構成されている。このように構成すれば、制御部により、実送電電力の低下に基づいて充電状態を検知して、過充電を有効に防止することができる。

Claims (11)

1. 複数の送電コイルと、
   前記複数の送電コイルのうちの１つの前記送電コイルに送電される進行波電力を変化させ、前記送電コイルから受電機器に送電された実送電電力と前記受電機器から受電した無効電力とのうちの少なくとも一方の変化量に基づいて、前記複数の送電コイルのうちの１つの前記送電コイルに供給する第１進行波電力を決定する制御部とを備えた、非接触給電器。
2. 前記制御部は、前記実送電電力および前記無効電力のうち少なくとも一方の電力量の傾きが変化する変曲点を特定するとともに、前記変曲点を特定した際の前記進行波電力を前記第１進行波電力として決定するように構成されている、請求項１に記載の非接触給電器。
3. 前記制御部は、前記実送電電力を測定することにより、前記実送電電力が他の前記送電コイルよりも大きい１つ以上の前記送電コイルを検知するように構成されている、請求項１に記載の非接触給電器。
4. 前記制御部は、前記実送電電力が供給される前記送電コイルの周囲の他の前記送電コイルを駆動し、送電コイル群を決定するように構成されている、請求項３に記載の非接触給電器。
5. 前記制御部は、給電に用いる１組以上の前記送電コイルの組合せである前記送電コイル群を前記受電機器が設置される設置面に設置された前記受電機器に前記実送電電力を供給する前記送電コイルとして決定するように構成されている、請求項４に記載の非接触給電器。
6. 前記受電機器は、前記受電機器が設置される設置面に複数設置され、
   前記制御部は、複数の前記受電機器の各々に対応する前記第１進行波電力の和が、前記非接触給電器の給電能力を超える場合に、前記第１進行波電力に代えて、各々の前記受電機器に対応する前記第１進行波電力の比に基づいて各々の前記受電機器に対応する前記送電コイルに供給する第２進行波電力を決定するように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の非接触給電器。
7. 前記受電機器が設置される設置面に前記受電機器が設置された位置を検出する複数の圧力センサをさらに備え、
   前記圧力センサにより前記受電機器の設置が検出された位置の近傍の前記送電コイルのみの前記実送電電力を測定する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の非接触給電器。
8. 方向性結合器をさらに備え、
   前記制御部は、前記方向性結合器により測定した前記進行波電力から反射波電力を減じることにより前記実送電電力を算出するように構成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の非接触給電器。
9. 前記受電機器は、前記受電機器が設置される設置面に複数設置され、
   給電状態を表示する表示部をさらに備え、
   前記表示部は、給電中に複数の前記受電機器のそれぞれに対応する前記実送電電力の大きさを表示するように構成されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の非接触給電器。
10. 前記複数の送電コイルに設けられる複数のランプをさらに備え、
    給電中の前記送電コイル近傍の１つ以上の前記ランプが点灯するように構成されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の非接触給電器。
11. 前記制御部は、給電中に前記受電機器に給電される前記実送電電力を常時または所定時間ごとに測定するとともに、前記実送電電力の低下を検出した場合に、給電を停止することにより前記受電機器への充電を停止するように構成されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の非接触給電器。