JP6204767B2 - 非接触電力伝送装置 - Google Patents
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Description
図1は、実施の形態1における磁界共鳴型の非接触電力伝送装置の構成を示す模式図である。本発明の非接触電力伝送装置20は、送電装置1と受電装置2に加えて送電補助装置3を備えるのが特徴である。
図4は、実施の形態2における磁界共鳴型の非接触電力伝送装置の構成と受電空間内の磁場強度分布の対応関係を示す図である。送電コイル4と補助コイル12間の距離Zは50mmとした。
<実施の形態3>
図6は、実施の形態3における磁界共鳴型の非接触電力伝送装置の構成と受電空間内の磁場強度分布の対応関係を示す図である。送電コイル4と補助コイル12間の距離Zは50mmとした。
<実施の形態4>
図8(a)乃至図8(d)は、本発明における非接触電力伝送装置の筐体14へ受電装置2を出し入れする方法の例を示したものである。図8(a)は、図5及び図7と同じで、筐体14の上部の蓋15が開閉する場合を示す。図8(b)では、筐体14の上部がシャッター17となっており、受電装置2を受電空間に挿脱する際はこのシャッター17を開閉する。この場合には、補助コイル12は中心付近にはコイルが無い空芯コイル型であり、筐体14の上部に固定されている。図8(c)では、筐体14の横側に蓋15があり、受電装置2を受電空間に挿脱する際はこの蓋15を開閉する。図8(d)では、筐体14の横側にシャッター17があり、受電装置2を受電空間に挿脱する際はこのシャッター17を開閉する。蓋15やシャッター17を閉じることにより、筐体14内は電磁シールドされた状態となる。
2 受電装置
3 送電補助装置
4 送電コイル
5 交流電源
6 高周波電力ドライバー
7 受電コイル
8 受電用ループコイル
9 受電回路
10 充電池
11 磁性シート
12 補助コイル
13 調整用コンデンサ
14 筺体
15 蓋
16 金属異物
17 シャッター
20 非接触電力伝送装置
Claims (8)
- 送電コイルと共振容量により構成された送電共振器を有する送電装置と、受電コイルと共振容量により構成された受電共振器および受電回路を有する受電装置とを備え、送電コイルと受電コイルの間の磁界共鳴により送電装置から受電装置へ電力を伝送する非接触電力伝送装置において、
補助コイルと共振容量により構成された補助共振器を有する送電補助装置を更に備え、
前記送電装置と前記送電補助装置を互いに対向させて配置することにより、前記送電コイルと前記補助コイルの間に前記受電コイルを配置するための受電空間を形成し、
前記受電空間において、前記受電回路が配置されている領域の磁場を、前記受電コイルが配置されている領域の磁場よりも弱くするように、補助共振器の共振周波数を設定することを特徴とする非接触電力伝送装置。 - 前記送電補助装置の共振容量として可変コンデンサを設け、前記可変コンデンサの容量を調整することにより補助共振器の共振周波数を設定するように構成された請求項1記載の非接触電力伝送装置。
- 前記受電装置内における前記受電コイルと前記受電回路の位置情報を、前記受電装置から前記送電補助装置に送信し、前記位置情報に基づいて送電補助装置の共振周波数が設定された後、前記送電装置から前記受電装置へ電力伝送を開始することを特徴とする請求項1記載の非接触電力伝送装置。
- 前記送電共振器の共振周波数をf1、前記補助共振器の共振周波数をf3とすると、f3≦f1を満足するように前記補助共振器の共振周波数f3を設定することを特徴とする請求項1記載の非接触電力伝送装置。
- 前記受電コイルを配置するための前記受電空間が形成されるように、前記送電補助装置と前記送電装置を互いに対向させて保持する筐体を備え、
前記筐体は開閉自在の蓋若しくはシャッターを備え、
前記受電装置は前記蓋若しくは前記シャッターを介して前記筐体内の前記受電空間に挿脱可能であり、
前記送電コイルから前記受電コイルへ電力伝送を行う場合には、前記蓋若しくは前記シャッターが閉まった状態で、前記送電コイルと前記補助コイルと前記受電コイルの周囲が電磁シールドされることを特徴とする請求項1記載の非接触電力伝送装置。 - 前記送電コイルを前記筺体の下部に配置するとともに、前記補助コイルを前記筺体の上部に配置し、前記補助共振器の共振周波数を調整することにより、前記補助コイル側よりも前記送電コイル側の磁場の強度を弱くすることを特徴とする請求項5記載の非接触電力伝送装置。
- 前記送電共振器の共振周波数をf1、前記補助共振器の共振周波数をf3とすると、f3=f1を満足するように前記補助共振器の共振周波数f3を設定することを特徴とする請求項5記載の非接触電力伝送装置。
- 前記送電コイルと前記受電コイルとの間に前記受電回路が配置された状態で電力伝送を行うことを特徴とする請求項5記載の非接触電力伝送装置。
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