JP6636168B2 - 非接触電力伝送装置、及び非接触電力伝送システム - Google Patents

非接触電力伝送装置、及び非接触電力伝送システム Download PDF

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Description

本発明は、受電装置に電力を伝送するための非接触電力伝送装置、及び非接触電力伝送システムに関するものである。
従来の非接触電力伝送装置においては、所定の信号の送受信を行う加熱側送受信部(送電側送受信部)を備え、非接触受電装置の受電側送受信部との間で無線通信を行うものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
国際公開第2013/094174号
特許文献1に記載の非接触電力伝送装置は、送電側送受信部と受電側送受信部とが天板を挟んで対向して配置されている。また、送電側送受信部は、受電コイルへ電力を給電する加熱コイル(一次コイル)の外側に配置されている。
しかしながら、非接触電力伝送装置の一次コイルからは高周波磁場が発生するため、この高周波磁場の影響によって、送電側送受信部と受電側送受信部との間の無線通信に障害が生じ易いという問題点があった。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、受電装置と非接触電力伝送装置との間の無線通信の障害を抑制することができる非接触電力伝送装置、及び非接触電力伝送システムを得るものである。
本発明に係る非接触電力伝送装置は、受電装置に電力を伝送するための非接触電力伝送装置であって、前記受電装置が載置される支持体と、前記支持体の下方に配置され、高周波電流が供給されることによって高周波磁場を発生するコイルと、前記支持体の下方に配置され、前記受電装置と無線通信を行う通信装置と、導電体により形成され、前記通信装置と前記コイルとの間に配置された第1防磁部材と、導電体又は磁性体により形成され、前記通信装置の下面及び側面の少なくとも一方に配置された第2防磁部材と、を備え、前記第1防磁部材と前記第2防磁部材とが一体形成されたものである。
本発明に係る非接触電力伝送装置は、通信装置とコイルとの間に配置された第1防磁部材と、通信装置の下面及び側面の少なくとも一方に配置された第2防磁部材とを備える。このため、受電装置と通信装置との間の無線通信の障害を抑制することができる。
本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の誘導加熱コイルを示す平面図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器(非接触給電装置)、及び、該誘導加熱調理器の天板上に載置された受電装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の駆動回路と受電装置の回路構成を示す図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を示す模式図である。 本発明の実施の形態1に係る受電装置の防磁板の変形例を示す模式図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器及び受電装置の防磁板の変形例を示す模式図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器及び受電装置の防磁板の変形例を示す模式図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す上面図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す縦断面図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す上面図である。 本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す縦断面図である。 本発明の実施の形態2に係る誘導加熱調理器の一次側通信装置の位置を模式的に示す上面図である。 本発明の実施の形態2に係る誘導加熱調理器の誘導加熱コイルの配置位置の変形例を模式的に示す上面図である。 本発明の実施の形態3に係る誘導加熱調理器の一次側通信装置の位置を模式的に示す上面図である。 本発明の実施の形態4に係る誘導加熱調理器(非接触給電装置)、及び、該誘導加熱調理器の天板上に載置された受電装置の構成を示す断面図である。
実施の形態1.
(構成)
図1は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器を示す分解斜視図である。
図1に示すように、誘導加熱調理器100の上部には、鍋等の被加熱物5が載置される天板4を有している。本実施の形態1に係る誘導加熱調理器100においては、図3等で後述するように、天板4上に受電装置200も載置される。本実施の形態1に係る誘導加熱調理器100は、受電装置200に電力を伝送する非接触電力装置として機能する。
天板4には、被加熱物5を誘導加熱するための加熱口として、第一の誘導加熱口1及び第二の誘導加熱口2を備えている。第一の誘導加熱口1及び第二の誘導加熱口2は、天板4の手前側において、横方向に並設されている。また、本実施の形態1に係る誘導加熱調理器100は、3口目の加熱口として、第三の誘導加熱口3も備えている。第三の誘導加熱口3は、第一の誘導加熱口1及び第二の誘導加熱口2の奥側であって、天板4の横方向のほぼ中央位置に設けられている。
第一の誘導加熱口1、第二の誘導加熱口2及び第三の誘導加熱口3のそれぞれの下方には、加熱口に載置された被加熱物を加熱する第一の誘導加熱コイル11、第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13が設けられている。
第一の誘導加熱コイル11、第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13は、駆動回路50により高周波電力が供給される。駆動回路50により高周波電力が供給されることで、第一の誘導加熱コイル11、第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13からは高周波磁界が発生する。なお、以下の説明において、第一の誘導加熱コイル11、第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13を区別せずに「誘導加熱コイル」とも称する。
また、第一の誘導加熱コイル11の配線71は、端子台70を介して、駆動回路50の配線と接続される。なお、図示はしていないが、第二の誘導加熱コイル12の配線と駆動回路50の配線とを接続する端子台と、第三の誘導加熱コイル13の配線と駆動回路50の配線とを接続する端子台が設けられている。なお、駆動回路50の詳細構成については、後述する。
第一の誘導加熱コイル11の外周には、環状に形成された防磁リング75が設けられている。また、第二の誘導加熱コイル12の外周には、環状に形成された防磁リング76が設けられている。図示はしていないが、第三の誘導加熱コイル13の外周には、環状に形成された防磁リングが設けられている。
天板4は、全体が耐熱強化ガラス又は結晶化ガラス等の赤外線を透過する材料で構成されている。また、天板4には、第一の誘導加熱コイル11、第二の誘導加熱コイル12、及び第三の誘導加熱コイル13の加熱範囲(加熱口)に対応して、鍋の大まかな載置位置を示す円形の鍋位置表示が、塗料の塗布や印刷等により形成されている。
天板4の手前側には、第一の誘導加熱コイル11、第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13で被加熱物5等を加熱する際の投入火力(投入電力)及び調理メニュー(湯沸しモード、揚げ物モード等)等を設定するための入力装置として、操作部40が設けられている。なお、本実施の形態1では、誘導加熱コイル毎に操作部40を分けて、操作部40a、操作部40b及び操作部40cとしている。
また、操作部40の近傍には、報知手段として、各誘導加熱コイルの動作状態、操作部40からの入力及び操作内容等を表示する表示部41が設けられている。なお、本実施の形態1では、誘導加熱コイル毎に表示部41を分けて、表示部41a、表示部41b及び表示部41cとしている。
なお、操作部40及び表示部41は、上述のように誘導加熱コイル毎に設けられている場合、及び、各誘導加熱コイル共通のものとして設ける場合等、特に限定するものではない。ここで、操作部40は、例えばプッシュスイッチ及びタクトスイッチ等の機械的なスイッチ、電極の静電容量の変化により入力操作を検知するタッチスイッチ等により構成されている。また、表示部41は、例えばLCD(Liquid Crystal Device)及びLED等で構成されている。
なお、操作部40と表示部41とは、これらを一体に構成した操作表示部43としても良い。操作表示部43は、例えば、LCDの上面にタッチスイッチを配置したタッチパネル等によって構成される。
第一の誘導加熱コイル11、第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13は、例えば次のように構成されている。なお、第一の誘導加熱コイル11、第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13は、同様の構成となっている。このため、代表して第一の誘導加熱コイル11の構成を以下に説明する。
図2は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の誘導加熱コイルを示す平面図である。
第一の誘導加熱コイル11は、略同心円状に配置された複数のコイルで構成されている。例えば、第一の誘導加熱コイル11は、略同心円状に配置された4重のコイル11−1〜11−4で構成されている。これらコイル11−1〜11−4は、ひと繋ぎに接続されている。また、これらコイル11−1〜11−4は、絶縁皮膜された任意の金属(例えば銅、アルミ等)からなる導電線を巻き付けることにより構成される。
なお、図2に示す例では、第一の誘導加熱コイル11が4重のコイル11−1〜11−4で構成されているが、第一の誘導加熱コイル11は、略同心円状に巻かれた少なくともいくつかの分割されたコイルであっても良い。
防磁リング75は、第一の誘導加熱コイル11と間隔を置いて、第一の誘導加熱コイル11の外周を囲むように環状に形成されている。防磁リング75は、導電体により形成されている。防磁リング75は、第一の誘導加熱コイル11の外周を囲むことで、第一の誘導加熱コイル11に高周波電流が流れた際に、上方の被加熱物5に到達しない高周波磁場が、第一の誘導加熱コイル11の外部に漏れ難くするためのものである。
例えば、防磁リング75は、一方向に長い金属部材を円状に曲げ、端部をカシメるなどの圧接または溶接した結合部を設けることで形成し、電気的に導通したものになっている。従って、第一の誘導加熱コイル11により高周波磁場が発生すると、防磁リング75にも渦電流が流れ、防磁リング75の内部抵抗により熱へと変換されることにより、漏れ磁束を抑制することとなる。防磁リング75の材質としては、例えばアルミニウム又は銅などが挙げられる。なお、防磁リング75の上下方向の幅は、例えば第一の誘導加熱コイル11の幅と略同じ幅に形成されている。コイル幅よりも幅広であっても良いことは言うまでもない。
再び、図1に示すように、誘導加熱調理器100の内部には、駆動回路50を含め誘導加熱調理器100全体の動作を制御するための制御部45が収納されている。
制御部45は、専用のハードウェア、又はメモリ48(図3参照)に格納されるプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう)で構成される。
制御部45が専用のハードウェアである場合、制御部45は、例えば、単一回路、複合回路、ASIC(application specific integrated circuit)、FPGA(field−programmable gate array)、又はこれらを組み合わせたものが該当する。制御部45が実現する各機能部のそれぞれを、個別のハードウェアで実現しても良いし、各機能部を一つのハードウェアで実現しても良い。
制御部45がCPUの場合、制御部45が実行する各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアやファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ48に格納される。CPUは、メモリ48に格納されたプログラムを読み出して実行することにより、制御部45の各機能を実現する。ここで、メモリ48は、例えば、RAM、ROM、フラッシュメモリ、EPROM、EEPROM等の、不揮発性又は揮発性の半導体メモリである。
なお、制御部45の機能の一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしても良い。
また、天板4の下方には、天板4上に載置された受電装置200と無線通信を行う一次側通信装置47が設けられている。一次側通信装置47は、例えば、NFC(Near Field Communication:近距離無線通信)、Wi−Fi(商標登録)、Bluetooth(登録商標)、など、任意の通信規格に適合した無線通信インターフェースによって構成される。例えば、一次側通信装置47は、NFC規格におけるNFCタグにより構成される。
図3は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器(非接触給電装置)、及び、該誘導加熱調理器の天板上に載置された受電装置の構成を示すブロック図である。この図3は、誘導加熱調理器100の天板4の上の第一の誘導加熱口1に受電装置200が載置されている状態を示している。非接触電力伝送装置として機能する誘導加熱調理器100と、受電装置200とにより非接触電力伝送システムを構成する。
図3に示すように、誘導加熱調理器100の一次側通信装置47は、天板4の下方において、第一の誘導加熱コイル11及び防磁リング75の外周の外側に配置されている。即ち、一次側通信装置47と第一の誘導加熱コイル11との間に防磁リング75が配置されている。
また、一次側通信装置47は、第一の誘導加熱コイル11の配線71と駆動回路50の配線72とを接続する端子台70とは、上下方向において重ならない位置に配置されている。端子台70には、駆動回路50から第一の誘導加熱コイル11へ供給される高周波電流が流れるため、端子台70の周囲には高周波磁場が発生し、無線通信のノイズの影響となる。一次側通信装置47を端子台70とは上下方向において重ならない位置に配置することで、端子台70から発生した高周波磁場が一次側通信装置47へ到達し難くなり、ノイズの影響を低減できる。
一次側通信装置47の下面には、導電体又は磁性体により形成された防磁板32aが設けられている。防磁板32aは、一次側通信装置47の、受電装置200とは対向しない面に設けられている。防磁板32aは、例えば板状に形成され、一次側通信装置47の下面に接するように配置されている。防磁板32aは、受電装置200側から見た平面視において、一次側通信装置47よりも広い面積を有するのが望ましい。なお、防磁板32aの大きさはこれに限らず、一次側通信装置47の下面の少なくとも一部に設けていればよい。
防磁板32aの材質としては、例えば磁性体であるフェライトが挙げられる。磁性体により形成された防磁板32aを配置することで、第一の誘導加熱コイル11から発生した高周波磁場が防磁板32aに鎖交し易くなり、一次側通信装置47へ到達する高周波磁場が減少することとなる。
また、防磁板32aの材質としては、例えば導電体であるアルミニウム又は銅などが挙げられる。導電体により形成された防磁板32aを配置することで、第一の誘導加熱コイル11から発生した高周波磁場が防磁板32aに到達すると、防磁板32aに渦電流が流れ、防磁板32aの内部抵抗により熱へと変換されることにより、一次側通信装置47へ到達する高周波磁場が減少することとなる。
受電装置200は、例えば、食品の調理を行う調理機器(フライヤー、蒸し器、ロースター、トースター等)である。また例えば、受電装置200は、料理の下準備及び下拵え等を行う調理機器(ブレンダー、ミキサー、ミル、泡だて器、フードプロセッサー等)である。
受電装置200は、電磁誘導により電力を受電する受電コイル65と、受電コイル65が受電した電力の整流及び平滑化を行う受電回路81と、受電回路81の出力側に接続された負荷回路82と、受電回路81及び負荷回路82の制御を行う二次制御部83とを備えている。
この受電装置200は、誘導加熱調理器100の天板4の上に載置され、誘導加熱調理器100から非接触で電力を受電する。即ち、誘導加熱調理器100の天板4の下の第一の誘導加熱コイル11に、駆動回路50により高周波電力が供給されることで、第一の誘導加熱コイル11からは高周波磁界が発生する。この高周波磁界を受電装置200の中に設けられた受電コイル65で受け、非接触で受電装置200への給電を行う。
この際、受電装置200の二次制御部83は、負荷回路82がヒータ負荷の場合、受電コイル65で受けた電力を交流のまま負荷回路82に供給するように、受電回路81を制御する。
また例えば、二次制御部83は、負荷回路82がモータ負荷の場合、受電コイル65で受けた電力を整流及び平滑し、インバータ回路等で任意の交流に変換して負荷回路82に供給するように、受電回路81を制御する。つまり、負荷回路82がモータ負荷の場合、負荷回路82を可変速駆動する。なお、ヒータ負荷に整流及び平滑して直流を印加しても良い。また、モータ負荷を一定速で駆動しても良いことは言うまでもない。
なお、受電装置200にも、操作部及び表示部を設けることが好ましい。操作部では、例えば、受電装置200への電力供給の開始及び停止等を操作する。表示部では、例えば、受電装置200の受電状態等を表示する。本実施の形態1では、操作部及び表示部を一体に二次表示操作部84として構成している。
また、受電装置200は、二次側通信装置85を備えている。二次側通信装置85は、受電装置200が天板4の上に載置され、受電コイル65と第一の誘導加熱コイル11とが対向配置された際、天板4を挟んで一次側通信装置47と対向配置される位置に配置されている。
二次側通信装置85は、一次側通信装置47の通信規格に適合した無線通信インターフェースによって構成される。二次側通信装置85は、誘導加熱調理器100の一次側通信装置47と無線通信を行う。例えば、二次側通信装置85は、NFC規格におけるNFCリーダにより構成される。一次側通信装置47をNFCタグにより構成し、二次側通信装置85をNFCリーダにより構成することにより、安価な構成により双方向通信を実現できる。
二次側通信装置85の上面には、導電体又は磁性体により形成された防磁板32bが設けられている。防磁板32bは、二次側通信装置85の、誘導加熱調理器100とは対向しない面に設けられている。防磁板32bは、例えば板状に形成され、二次側通信装置85の上面に接するように配置されている。防磁板32bは、誘導加熱調理器100側から見た平面視において、二次側通信装置85よりも広い面積を有するのが望ましい。なお、防磁板32bの大きさはこれに限らず、二次側通信装置85の上面の少なくとも一部に設けていればよい。
防磁板32bの材質としては、例えば磁性体であるフェライトが挙げられる。磁性体により形成された防磁板32bを配置することで、第一の誘導加熱コイル11から発生した高周波磁場が防磁板32bに鎖交し易くなり、二次側通信装置85へ到達する高周波磁場が減少することとなる。
また、防磁板32bの材質としては、例えば導電体であるアルミニウム又は銅などが挙げられる。導電体により形成された防磁板32bを配置することで、第一の誘導加熱コイル11から発生した高周波磁場が防磁板32bに到達すると、防磁板32bに渦電流が流れ、防磁板32bの内部抵抗により熱へと変換されることにより、二次側通信装置85へ到達する高周波磁場が減少することとなる。
一次側通信装置47及び二次側通信装置85は、第一の誘導加熱コイル11から発生した高周波磁場の強度が、一次側通信装置47及び二次側通信装置85との無線通信における電波強度よりも小さくなる位置に配置されている。即ち、第一の誘導加熱コイル11から発生した高周波磁場に起因する通信ノイズが、一次側通信装置47と二次側通信装置85との間の無線通信の通信周波数の出力レベル未満の通信ノイズになる位置に、一次側通信装置47及び二次側通信装置85を配置する。
例えば、第一の誘導加熱コイル11に供給する高周波電流が最大値である場合に、第一の誘導加熱コイル11から発生する高周波磁場の強度が、一次側通信装置47及び二次側通信装置85との通信周波数における電波強度よりも小さくなる位置に、一次側通信装置47及び二次側通信装置85を配置する。
また、図3では図示していないが、受電コイル65は、例えば、第一の誘導加熱コイル11と同様の構成となっている。
また、図3に図示はしていないが、第一の誘導加熱コイル11の下部に磁性体としてフェライトを配置する。フェライトの形状は、例えば平板形状である。第一の誘導加熱コイル11を構成するコイル間に挿入される突起を平板状のフェライト上面に設け、フェライトの縦断面形状を凸型、F型又はE型等にしても良い。また、図3に図示はしていないが、受電コイル65の上部に磁性体としてフェライトを配置する。フェライトの形状は、例えば平板形状である。受電コイル65を構成するコイル間に挿入される突起を平板状のフェライト下面に設け、フェライトの縦断面形状を凸型、F型又はE型等にしても良い。
図4は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の駆動回路と受電装置の回路構成を示す図である。この図4は、第一の誘導加熱コイル11の駆動回路50と制御部45と制御部45内の負荷判定手段と受電装置200の回路構成を示している。第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13に接続される駆動回路と制御部及び負荷判定手段も、図4に示す駆動回路50及び制御部45と同様の構成となっている。
駆動回路50は、ハーフブリッジ駆動回路であり、直流電源回路22と、インバータ回路123と、送電側共振コンデンサ24とを備える。
入力電流検出手段23は、例えば電流センサで構成され、交流電源(商用電源)21から直流電源回路22へ入力される電流を検出し、入力電流値に相当する電圧信号を制御部45へ出力する。
直流電源回路22は、ダイオードブリッジ22a、リアクタ22b及び平滑コンデンサ22cを備え、交流電源21から入力される交流電圧を直流電圧に変換して、インバータ回路123へ出力する。
インバータ回路123は、スイッチング素子としてのIGBT123a,123bが直流電源回路22の出力に直列に接続されたハーフブリッジ型のインバータである。インバータ回路123は、フライホイールダイオードとしてダイオード123c,123dがそれぞれIGBT123a,123bと並列に接続されている。IGBT123aとIGBT123bは、制御部45から出力される駆動信号によりオンオフ駆動される。制御部45は、IGBT123aをオンさせている間はIGBT123bをオフ状態にし、IGBT123aをオフさせている間はIGBT123bをオン状態にし、交互にオンオフする駆動信号を出力する。これにより、インバータ回路123は、直流電源回路22から出力される直流電力を規定周波数の交流電力に変換して、第一の誘導加熱コイル11と送電側共振コンデンサ24からなる共振回路に電力を供給する。なお、規定周波数の交流電力とは、例えば、20kHz〜100kHz程度の高周波の交流電力である。
送電側共振コンデンサ24は、第一の誘導加熱コイル11に直列接続されており、この共振回路は第一の誘導加熱コイル11のインダクタンス及び送電側共振コンデンサ24の容量等に応じた共振周波数を有する。
このように駆動回路50を構成することで、第一の誘導加熱コイル11には高周波電流が流れ、流れる高周波電流により発生する高周波磁束によって第一の誘導加熱コイル11の直上の天板4上に載置された受電装置200の受電コイル65に非接触で電力伝送することができる。
なお、スイッチング素子であるIGBT123a,123bは、例えばシリコン系からなる半導体で構成されているが、炭化珪素、あるいは窒化ガリウム系材料等のワイドバンドギャップ半導体でスイッチング素子を形成しても良い。スイッチング素子にワイドバンドギャップ半導体を用いることで、スイッチング素子の損失を減らすことができ、またスイッチング周波数(駆動周波数)を高周波(高速)にしても駆動回路50の放熱が良好であるため、駆動回路50の放熱フィンを小型にすることができ、駆動回路50の小型化および低コスト化を実現することができ、更に高周波で駆動してもスイッチング損失が少なく、効率良く非接触給電をすることが可能となる。
コイル電流検出手段25は、第一の誘導加熱コイル11と送電側共振コンデンサ24とからなる共振回路に接続されている。コイル電流検出手段25は、例えば、電流センサで構成され、第一の誘導加熱コイル11に流れる電流を検出し、コイル電流値に相当する電圧信号を制御部45に出力する。
なお、図4では、ハーフブリッジ駆動回路を示したが、4つのIGBTと4つのダイオードから構成されるフルブリッジ駆動回路でも良いことは言うまでもない。
受電装置200には、受電コイル65と共に共振回路を形成する受電側共振コンデンサ62が設けられている。
また、制御部45には、負荷判定部46を備えている。負荷判定部46は、インバータ回路123の駆動周波数を変化させた際の、インバータ回路123の出力側のインピーダンス特性が共振特性を有するか否かにより、天板4上に載置された負荷が受電装置200であるか否かを判定する。
なお、第一の誘導加熱コイル11、第二の誘導加熱コイル12、第三の誘導加熱コイル13は、本発明の「コイル」に相当する。
また、天板4は、本発明の「支持体」に相当する。
また、制御部45は、本発明の「制御装置」に相当する。
また、「防磁リング75」は、本発明における「第1防磁部材」に相当する。
また、「防磁板32a」は、本発明における「第2防磁部材」に相当する。
また、「防磁板32b」は、本発明における「第3防磁部材」に相当する。
また、「一次側通信装置47」は、本発明における「通信装置」に相当する。
また、「二次側通信装置85」は、本発明における「第2通信装置」に相当する。
(動作)
次に、本実施の形態1における誘導加熱調理器100の加熱動作と電力伝送動作とについて説明する。
(加熱動作)
使用者は、被加熱物5を誘導加熱調理器100の加熱口に載置し、操作部40により加熱動作を開始させる入力操作を行う。
負荷判定部46の判定結果が被加熱物5である場合、制御部45は、被加熱物5を誘導加熱する加熱動作を行う。すなわち、制御部45は、誘導加熱させる火力に応じて駆動回路50を制御して、第一の誘導加熱コイル11に高周波電力を供給する加熱動作を行う。
これにより、天板4上に配置された被加熱物5が誘導加熱される。
(電力伝送動作)
使用者は、受電装置200を誘導加熱調理器100の加熱口に載置し、操作部40により電力伝送動作を開始させる入力操作を行う。
負荷判定部46は、天板4上に載置された負荷が受電装置200であるか否かを判定する。負荷判定部46の判定結果が受電装置200である場合、制御部45は、受電装置200に電力を伝送する電力伝送動作を行う。すなわち、制御部45は、受電コイル65へ送電する電力に応じて駆動回路50を制御して、第一の誘導加熱コイル11に高周波電力を供給する。
これにより、第一の誘導加熱コイル11から供給された高周波電力は、受電装置200に配置された受電コイル65により受電される。受電された電力は、受電回路81から負荷回路82へ供給され、負荷回路82が駆動する。
また、受電装置200の二次側通信装置85は、誘導加熱調理器100の一次側通信装置47と無線通信を行う。例えば、受電装置200の機器の種類を示す情報、及び定格電力など機器の仕様に関する情報などを誘導加熱調理器100へ送信する。誘導加熱調理器100の制御部45は、受電装置200から取得した情報に応じて、駆動回路50を制御し、天板4に載置された受電装置200に適した電力伝送を行う。
また、例えば、受電装置200の二次制御部83は、受電コイル65に電流が上限値を超えた場合に、受電停止を要求する情報を二次側通信装置85に送信させる。そして、誘導加熱調理器100の制御部45は、受電停止を要求する情報を取得すると、電力伝送動作を停止させる。
このように、誘導加熱調理器100(非接触給電装置)と受電装置200とが双方向通信を行うことにより、誘導加熱調理器100および受電装置200の制御性が良くなり、また保護機能も向上することができる。
以上のように本実施の形態1の誘導加熱調理器100においては、天板4の下方に配置された一次側通信装置47と、一次側通信装置47と誘導加熱コイルとの間に配置された防磁リング75と、一次側通信装置47の下面に配置された防磁板32aとを備える。
このため、誘導加熱コイルから一次側通信装置47へ到達する高周波磁場を減少させることができる。よって、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場に起因する通信ノイズの影響を低減することができ通信品質を向上することができる。したがって、一次側通信装置47と受電装置200の二次側通信装置85との間の無線通信の障害を抑制することができる。
また、本実施の形態1においては、防磁リング75は、環状に形成され、誘導加熱コイルの外周を囲む構成である。
このため、誘導加熱コイルから一次側通信装置47へ到達する高周波磁場を減少させることができる。
また、本実施の形態1においては、一次側通信装置47は、上下方向において端子台70とは重ならない位置に配置されている。
このため、端子台70から発生した高周波磁場が一次側通信装置47へ到達し難くなり、ノイズの影響を低減できる。
また、本実施の形態1においては、一次側通信装置47及び二次側通信装置85は、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場の強度が、一次側通信装置47と二次側通信装置85との間の無線通信における電波強度よりも小さくなる位置に配置されている。
このため、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場に起因する通信ノイズの影響を低減することができ、一次側通信装置47と二次側通信装置85との間の無線通信の障害を抑制することができる。
(変形例1)
誘導加熱調理器100及び受電装置200の防磁板の変形例について説明する。
図5は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を示す模式図である。
図5に示すように、導電体又は磁性体により形成された防磁板33aを、一次側通信装置47の側面に設けても良い。
防磁板33aは、一次側通信装置47の、第一の誘導加熱コイル11と対向する側面に配置されている。防磁板33aは、例えば板状に形成され、一次側通信装置47の側面に接するように配置されている。防磁板33aは、第一の誘導加熱コイル11側から見た平面視において、一次側通信装置47よりも広い面積を有するのが望ましい。なお、防磁板33aの大きさはこれに限らず、一次側通信装置47の側面の少なくとも一部に設けていればよい。
このような構成においても、誘導加熱コイルから一次側通信装置47へ到達する高周波磁場を減少させることができる。
また、防磁板33aは、上端が第一の誘導加熱コイル11の上端よりも上に配置されている。例えば図5に示すように、防磁板33aの上端が第一の誘導加熱コイル11の上端よりも距離L1だけ上に配置されている。なお、防磁板33aの上端を天板4の底面に接するように配置しても良い。
このような配置により、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場が、一次側通信装置47の側方及び上方側から到達し難くすることができる。
また、防磁板33aは、下端が第一の誘導加熱コイル11の下端よりも下に配置されている。例えば図5に示すように、防磁板33aの下端が第一の誘導加熱コイル11の下端よりも距離L2だけ下に配置されている。
このような配置により、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場が、一次側通信装置47の側方及び下方側から到達し難くすることができる。
図6は、本発明の実施の形態1に係る受電装置の防磁板の変形例を示す模式図である。
図6に示すように、導電体又は磁性体により形成された防磁板33bを、二次側通信装置85の側面に設けても良い。
防磁板33bは、二次側通信装置85の、受電コイル65と対向する側面に配置されている。防磁板33bは、例えば板状に形成され、二次側通信装置85の側面に接するように配置されている。防磁板33bは、受電コイル65側から見た平面視において、二次側通信装置85よりも広い面積を有するのが望ましい。なお、防磁板33bの大きさはこれに限らず、二次側通信装置85の側面の少なくとも一部に設けていればよい。
このような構成においても、誘導加熱コイルから二次側通信装置85へ到達する高周波磁場を減少させることができる。
また、防磁板33bは、上端が受電コイル65の上端よりも上に配置されている。例えば図6に示すように、防磁板33bの上端が受電コイル65の上端よりも距離M2だけ上に配置されている。
このような配置により、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場が、二次側通信装置85の側方及び上方側から到達し難くすることができる。
また、防磁板33bは、下端が受電コイル65の下端よりも下に配置されている。例えば図6に示すように、防磁板33bの下端が受電コイル65の下端よりも距離M1だけ下に配置されている。なお、防磁板33bの下端を受電装置200の筐体の底面に接するように配置しても良い。
このような配置により、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場が、一次側通信装置47の側方側から到達し難くすることができる。
(変形例2)
図7は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器及び受電装置の防磁板の変形例を示す模式図である。
図7に示すように、一次側通信装置47の下面に防磁板32aを設け、一次側通信装置47の、第一の誘導加熱コイル11と対向する側面に防磁板33aを設けても良い。なお、防磁板32aは、一次側通信装置47の下面と略同じ面積に形成しても良い。また、防磁板33aは、一次側通信装置47の側面と略同じ面積に形成しても良い。
また、二次側通信装置85の上面に防磁板32bを設け、二次側通信装置85の、受電コイル65と対向する側面に防磁板33bを設けても良い。なお、防磁板32bは、二次側通信装置85の上面と略同じ面積に形成しても良い。また、防磁板33bは、二次側通信装置85の側面と略同じ面積に形成しても良い。
このような構成においても、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場が、一次側通信装置47の側方及び下方側から到達し難くすることができる。また、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場が、二次側通信装置85の側方及び上方側から到達し難くすることができる。
(変形例3)
図8は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器及び受電装置の防磁板の変形例を示す模式図である。
図8に示すように、一次側通信装置47の下面に防磁板32aを設け、一次側通信装置47の、側面を囲むように防磁板33aを設けても良い。なお、防磁板32aは、一次側通信装置47の下面と略同じ面積に形成しても良い。また、防磁板33aは、一次側通信装置47の各側面と略同じ面積に形成しても良い。なお、防磁板33aは、例えば筒状に形成しても良いし、平板状の部材を組み合わせても良い。
また、二次側通信装置85の上面に防磁板32bを設け、二次側通信装置85の側面を囲むように防磁板33bを設けても良い。なお、防磁板32bは、二次側通信装置85の上面と略同じ面積に形成しても良い。また、防磁板33bは、二次側通信装置85の各側面と略同じ面積に形成しても良い。なお、防磁板33bは、例えば筒状に形成しても良いし、平板状の部材を組み合わせても良い。
このような構成においても、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場が、一次側通信装置47の側方及び下方側から到達し難くすることができる。また、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場が、二次側通信装置85の側方及び上方側から到達し難くすることができる。
なお、一次側通信装置47の側面のうち、一部の側面のみに防磁板33aを設けても良い。例えば、一次側通信装置47の側面のうち、第一の誘導加熱コイル11と対向する側面、及び第一の誘導加熱コイル11と対向する側面とは反対側の側面にのみ防磁板33aを設けてもよい。
また、二次側通信装置85の側面のうち、一部の側面のみに防磁板33bを設けても良い。例えば、二次側通信装置85の側面のうち、受電コイル65と対向する側面、及び受電コイル65と対向する側面とは反対側の側面にのみ防磁板33bを設けてもよい。
なお、変形例1〜3における「防磁板33a」は、本発明における「第2防磁部材」に相当する。また、「防磁板33b」は、本発明における「第3防磁部材」に相当する。
(変形例4)
図9は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す斜視図である。
図10は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す上面図である。
図11は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す縦断面図である。
図9〜図11に示すように、防磁リング75は、下端から横方向外側に延びる延出部75aが一体形成されている。延出部75aは、受電装置200側から見た平面視において、一次側通信装置47と略同じ、又は一次側通信装置47よりも広い面積を有する。一次側通信装置47は、防磁リング75の延出部75aの上面に配置される。
このような構成により、防磁リング75と一体形成された延出部75aが、防磁部材として機能し、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場が、一次側通信装置47の下方側から到達し難くすることができる。また、防磁部材として機能する延出部75aが防磁リング75と一体形成されているため、部品点数を削減することができる。
なお、変形例4における「延出部75a」は、本発明における「第2防磁部材」に相当する。
(変形例5)
図12は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す斜視図である。
図13は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す上面図である。
図14は、本発明の実施の形態1に係る誘導加熱調理器の防磁板の変形例を模式的に示す縦断面図である。
図12〜図14に示すように、防磁リング75は、下端から円周方向外側に延びるフランジ部75bが一体形成されている。フランジ部75bは、受電装置200側から見た平面視において、外周と内周との距離が一次側通信装置47の幅と略同じ、又は一次側通信装置47の幅より長く形成されている。一次側通信装置47は、防磁リング75のフランジ部75bの上面に配置される。
このような構成により、防磁リング75と一体形成されたフランジ部75bが、防磁部材として機能し、誘導加熱コイルから発生した高周波磁場が、一次側通信装置47の下方側から到達し難くすることができる。また、防磁部材として機能するフランジ部75bが防磁リング75と一体形成されているため、部品点数を削減することができる。
なお、変形例5における「フランジ部75b」は、本発明における「第2防磁部材」に相当する。
実施の形態2.
本実施の形態2においては、複数の誘導加熱コイルからの高周波磁場の影響を考慮して、一次側通信装置47及び二次側通信装置85を配置する構成について説明する。
なお、上記実施の形態1と同じ構成には同じ符号を付し説明を省略する。
図15は、本発明の実施の形態2に係る誘導加熱調理器の一次側通信装置の位置を模式的に示す上面図である。
図15に示すように、誘導加熱調理器100の天板4には、第一の誘導加熱口1、第二の誘導加熱口2、及び第三の誘導加熱口3を備えている。第一の誘導加熱口1及び第二の誘導加熱口2は、天板4の手前側において横方向に並設されている。第三の誘導加熱口3は、第一の誘導加熱口1及び第二の誘導加熱口2の奥側であって、天板4の横方向のほぼ中央位置に設けられている。また、第一の誘導加熱口1、第二の誘導加熱口2及び第三の誘導加熱口3のそれぞれの下方には、第一の誘導加熱コイル11、第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13が設けられている。
このような構成において、複数の誘導加熱コイルが同時に駆動した場合、それぞれの誘導加熱コイルから高周波磁場が発生する。このため、隣接する誘導加熱コイルの間の領域においては、それぞれの誘導加熱コイルから発生した高周波磁場が重畳し、この領域における高周波磁場の強度が大きくなる。すなわち、隣接する誘導加熱コイルの間の領域においては、高周波磁場の影響によって、一次側通信装置47及び二次側通信装置85との間の無線通信に障害が生じ易くなる。
このようなことから、一次側通信装置47及び二次側通信装置85は、複数の誘導加熱コイルのそれぞれから発生した高周波磁場の強度の合計が、一次側通信装置47及び二次側通信装置85との無線通信における電波強度よりも小さくなる位置に配置されている。
すなわち、第一の誘導加熱口1(第一の誘導加熱コイル11)と第三の誘導加熱口3(第三の誘導加熱コイル13)との間の領域77の垂直方向には、一次側通信装置47及び二次側通信装置85を配置しない。換言すると、第一の誘導加熱コイル11及び第二の誘導加熱コイル12から発生した高周波磁場に起因する通信ノイズが、一次側通信装置47と二次側通信装置85との間の無線通信の通信周波数の出力レベル未満の通信ノイズになる位置に、一次側通信装置47及び二次側通信装置85を配置する。
例えば、第一の誘導加熱コイル11及び第三の誘導加熱コイル13に供給する高周波電流が最大値である場合に、第一の誘導加熱コイル11及び第三の誘導加熱コイル13から発生する高周波磁場の強度の合計が、一次側通信装置47及び二次側通信装置85との通信周波数における電波強度よりも小さくなる位置に、一次側通信装置47及び二次側通信装置85を配置する。
また、第二の誘導加熱口2(第二の誘導加熱コイル12)と第三の誘導加熱口3(第三の誘導加熱コイル13)との間の領域78の垂直方向には、一次側通信装置47及び二次側通信装置85を配置しない。換言すると、第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13から発生した高周波磁場に起因する通信ノイズが、一次側通信装置47と二次側通信装置85との間の無線通信の通信周波数の出力レベル未満の通信ノイズになる位置に、一次側通信装置47及び二次側通信装置85を配置する。
例えば、第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13に供給する高周波電流が最大値である場合に、第二の誘導加熱コイル12及び第三の誘導加熱コイル13から発生する高周波磁場の強度の合計が、一次側通信装置47及び二次側通信装置85との通信周波数における電波強度よりも小さくなる位置に、一次側通信装置47及び二次側通信装置85を配置する。
以上のように本実施の形態2においては、一次側通信装置47及び二次側通信装置85は、複数の誘導加熱コイルから発生した高周波磁場の強度が、一次側通信装置47と二次側通信装置85との間の無線通信における電波強度よりも小さくなる位置に配置されている。
このため、複数の誘導加熱コイルから発生した高周波磁場に起因する通信ノイズの影響を低減することができ、一次側通信装置47と二次側通信装置85との間の無線通信の障害を抑制することができる。
(変形例1)
図16は、本発明の実施の形態2に係る誘導加熱調理器の誘導加熱コイルの配置位置の変形例を模式的に示す上面図である。
図16に示すように、第一の誘導加熱口1(第一の誘導加熱コイル11)、第二の誘導加熱口2(第二の誘導加熱コイル12)、及び第三の誘導加熱口3(第三の誘導加熱コイル13)を、天板4の横方向に並設しても良い。なお、図16に示す例では、各誘導加熱口のそれぞれの手前側に一次側通信装置47を設けた例を示している。
このような構成においても、第一の誘導加熱口1(第一の誘導加熱コイル11)と第三の誘導加熱口3(第三の誘導加熱コイル13)との間の領域77の垂直方向には、一次側通信装置47及び二次側通信装置85を配置しない。また、第二の誘導加熱口2(第二の誘導加熱コイル12)と第三の誘導加熱口3(第三の誘導加熱コイル13)との間の領域78の垂直方向には、一次側通信装置47及び二次側通信装置85を配置しない。
このため、複数の誘導加熱コイルから発生した高周波磁場に起因する通信ノイズの影響を低減することができ、一次側通信装置47と二次側通信装置85との間の無線通信の障害を抑制することができる。
実施の形態3.
本実施の形態3では、一次側通信装置47を複数備える構成について説明する。
以下、本実施の形態3における誘導加熱調理器100の構成及び動作を、上記実施の形態1〜2との相違点を中心に説明する。
(構成)
図17は、本発明の実施の形態3に係る誘導加熱調理器の一次側通信装置の位置を模式的に示す上面図である。
本実施の形態3における誘導加熱調理器100は、一つの加熱口に対して複数の一次側通信装置47を備えている。複数の一次側通信装置47は、上述した実施の形態1と同様に、端子台70とは、上下方向において重ならない位置に配置されている。また、上述した実施の形態2と同様に、複数の一次側通信装置47は、領域77以外の位置に配置されている。例えば図17に示すように、第一の誘導加熱口1(第一の誘導加熱コイル11)の手前側、右側及び左側に配置されている。
複数の一次側通信装置47は、それぞれ、受電装置200の二次側通信装置85が通信可能な距離に配置された際に無線通信を行う。なお、受電装置200にも、複数の二次側通信装置85を設けても良い。
制御部45には、複数の一次側通信装置47がそれぞれ接続され、複数の一次側通信装置47を用いて、通信情報の送受信を行う。
なお、防磁リング75及び防磁板32aなど、その他の構成は上記実施の形態1と同様である。
(動作)
本実施の形態3における通信動作について説明する。
天板4の上に受電装置200が載置され、誘導加熱調理器100の動作を開始すると、複数の一次側通信装置47がそれぞれ無線通信の動作を開始する。
複数の一次側通信装置47のうち、通信可能な距離に二次側通信装置85が存在する場合、その組の一次側通信装置47と二次側通信装置85との間で通信情報が送受信される。この際、一次側通信装置47は、当該一次側通信装置47の無線通信における電波強度の情報を取得し、制御部45へ出力する。
制御部45は、複数の一次側通信装置47のそれぞれから電波強度の情報を取得し、電波強度に応じて選択的に通信を行う。
例えば、制御部45は、複数の一次側通信装置47のうち、電波強度が予め設定したレベル以上である一次側通信装置47を用いて無線通信を行う。
また例えば、制御部45は、複数の一次側通信装置47のうち、電波強度が最大となる一次側通信装置47を選択し、この一次側通信装置47を用いて無線通信を行う。
また例えば、制御部45は、複数の一次側通信装置47のうち、電波強度が最小となる一次側通信装置47を除いた一部の一次側通信装置47を選択し、この一次側通信装置47を用いて無線通信を行う。
また例えば、制御部45は、複数の一次側通信装置47のうち、電波強度が予め設定したレベル未満である一次側通信装置47を除いた一部の一次側通信装置47を選択し、この一次側通信装置47を用いて無線通信を行う。
以降の動作は上記実施の形態1と同様に、無線通信によって受電装置200から取得した情報に応じて、駆動回路50を含む誘導加熱調理器100の動作を制御する。
以上のように本実施の形態3においては、複数の一次側通信装置47のうち少なくとも1つ一次側通信装置47の通信情報に基づき、制御部45は、誘導加熱調理器100の動作を制御する。
このため、複数の一次側通信装置47のうち、通信ノイズが少ない位置に配置された一次側通信装置47を選択して無線通信することができる。よって、一次側通信装置47と二次側通信装置85との間の無線通信における通信精度を上げることができる効果を奏する。
実施の形態4.
本実施の形態4においては、受電装置200が、受電コイル65を収納する筐体と二次側通信装置85を収納する筐体とを備えた構成について説明する。
以下、本実施の形態4における誘導加熱調理器100の構成を、上記実施の形態1〜3との相違点を中心に説明する。
図18は、本発明の実施の形態4に係る誘導加熱調理器(非接触給電装置)、及び、該誘導加熱調理器の天板上に載置された受電装置の構成を示す断面図である。
図18において、本実施の形態4の誘導加熱調理器100においては、第一の誘導加熱コイル11を内周コイル11aと複数の外周コイル11dで構成する。内周コイル11aと外周コイル11dは、それぞれ別の駆動回路50により駆動される。
なお、上記実施の形態1〜3と同様に、第一の誘導加熱コイル11の外周には防磁リング75が配置されている。また、一次側通信装置47は、防磁リング75よりも外周側、且つ、端子台70と重ならない位置に配置されている。また、一次側通信装置47の下面には、防磁板32aが設けられている。
本実施の形態4の受電装置200は、例えば魚などの被調理物95を調理する機器である。受電装置200は、第1筐体90と第2筐体91とが隣接して設けられている。
第1筐体90の内部には、被調理物95が収納される加熱室が形成されている。受電装置200は、磁性体60aと、調理台60bと、上面ヒータ61と、温度センサ63と、受電コイル65とが配置される。
磁性体60aは、例えば鉄などの磁性材料により形成され、内周コイル11aからの高周波磁場により誘導加熱される。調理台60bは、磁性体60aの上面に接触して配置され、磁性体60aからの伝熱によって被調理物95を加熱する。受電コイル65は、外周コイル11dから電力を受電する。上面ヒータ61は、受電コイル65と接続され、受電コイル65が受電した電力によって発熱する。温度センサ63は、第1筐体90の加熱室内に配置され、加熱室内の温度を検知する。温度センサ63により検知された温度の情報は、二次側通信装置85によって送信される。
なお、本実施の形態4では、受電装置200として、誘導加熱とヒータ加熱とを行う機器を説明するが、本発明はこれに限定されない。
第2筐体91の内部には、二次側通信装置85が設けられている。また、二次側通信装置85の上面には防磁板32bが設けられている。第2筐体91は、受電装置200が天板4の加熱口に載置された際に、上下方向において一次側通信装置47を含む位置に形成されている。例えば、一次側通信装置47は、天板4の加熱口に対して手前側に配置され、第2筐体91は、第1筐体90の手前側に、第1筐体90と隣接して配置される。
即ち、第2筐体91は、第2筐体91に収納された二次側通信装置85と一次側通信装置47とが、天板4を介して対向又は近接するように構成されている。
なお、上記実施の形態2と同様に、第2筐体91は、隣接する誘導加熱コイルの間の領域77、78には設けない。
第2筐体91は、第1筐体90よりも高さが低く形成されている。即ち、受電装置200を側面から見て、第2筐体91が第1筐体90の外側に張り出した形状を有している。
なお、第1筐体90と第2筐体91とが隣接する部分の材質を、例えば導電体により形成し、防磁効果を向上しても良い。
第2筐体91の上面には、二次表示操作部84が配置されている。二次表示操作部84は、受電装置200に対する入力操作を行う操作部と、受電装置の動作に関する表示を行う表示部とを兼ねたものである。なお、入力操作と表示部とをそれぞれ別個に設けても良い。
二次表示操作部84は、操作部として、例えばプッシュスイッチ及びタクトスイッチ等の機械的なスイッチ、電極の静電容量の変化により入力操作を検知するタッチスイッチ等により構成されている。また、二次表示操作部84は、表示部として、例えばLCD(Liquid Crystal Device)及びLED等により構成されている。
なお、二次表示操作部84の配置はこれに限定されず、第2筐体91の任意の位置に配置しても良い。例えば、二次表示操作部84を操作部と表示部とに分けて構成し、操作部を第2筐体91の側面に配置し、操作部を第2筐体91の上面に配置しても良い。
以上のように本実施の形態4においては、受電コイル65を収納する第1筐体90と、第1筐体90に隣接して設けられ、二次側通信装置85を収納する第2筐体91とを備えている。
このため、上記実施の形態1〜3の効果に加え、電力の受電に関する構成と無線通信に係る構成とを別々の筐体に配置でき、一次側通信装置47と受電装置200の二次側通信装置85との間の無線通信の障害をさらに抑制することができる。また、例えば受電装置200が加熱調理を行う機器である場合、二次側通信装置85へ伝わりにくくすることができる。
また、本実施の形態4においては、二次表示操作部84を第2筐体91に配置している。このため、第1筐体90から横に張り出した第2筐体91を有効に活用することができる。
1 第一の誘導加熱口、2 第二の誘導加熱口、3 第三の誘導加熱口、4 天板、5 被加熱物、11 第一の誘導加熱コイル、11−1〜11−4 コイル、11a 内周コイル、11d 外周コイル、12 第二の誘導加熱コイル、13 第三の誘導加熱コイル、21 交流電源、22 直流電源回路、22a ダイオードブリッジ、22b リアクタ、22c 平滑コンデンサ、23 入力電流検出手段、24 送電側共振コンデンサ、25 コイル電流検出手段、32a 防磁板、32b 防磁板、33a 防磁板、33b 防磁板、40 操作部、40a 操作部、40b 操作部、40c 操作部、41 表示部、41a 表示部、41b 表示部、41c 表示部、43 操作表示部、45 制御部、46 負荷判定部、47 一次側通信装置、48 メモリ、50 駆動回路、60a 磁性体、60b 調理台、61 上面ヒータ、62 受電側共振コンデンサ、63 温度センサ、65 受電コイル、70 端子台、71 配線、72 配線、75 防磁リング、75a 延出部、75b フランジ部、76 防磁リング、77 領域、78 領域、81 受電回路、82 負荷回路、83 二次制御部、84 表示操作部、85 二次側通信装置、90 第1筐体、91 第2筐体、95 被調理物、100 誘導加熱調理器、123 インバータ回路、123a IGBT、123b IGBT、123c ダイオード、123d ダイオード、200 受電装置。

Claims (21)

  1. 受電装置に電力を伝送するための非接触電力伝送装置であって、
    前記受電装置が載置される支持体と、
    前記支持体の下方に配置され、高周波電流が供給されることによって高周波磁場を発生するコイルと、
    前記支持体の下方に配置され、前記受電装置と無線通信を行う通信装置と、
    導電体により形成され、前記通信装置と前記コイルとの間に配置された第1防磁部材と、
    導電体又は磁性体により形成され、前記通信装置の下面及び側面の少なくとも一方に配置された第2防磁部材と、
    を備え
    前記第1防磁部材と前記第2防磁部材とが一体形成され
    非接触電力伝送装置。
  2. 受電装置に電力を伝送するための非接触電力伝送装置であって、
    前記受電装置が載置される支持体と、
    前記支持体の下方に配置され、高周波電流が供給されることによって高周波磁場を発生するコイルと、
    前記支持体の下方に配置され、前記受電装置と無線通信を行う通信装置と、
    導電体により形成され、前記通信装置と前記コイルとの間に配置された第1防磁部材と、
    導電体又は磁性体により形成され、前記通信装置の下面及び側面の少なくとも一方に配置された第2防磁部材と、
    前記コイルに高周波電流を供給するインバータ回路と、
    前記コイルの配線と前記インバータ回路の配線とを接続する端子台と、
    を備え、
    前記通信装置は、
    上下方向において前記端子台とは重ならない位置に配置された
    非接触電力伝送装置。
  3. 受電装置に電力を伝送するための非接触電力伝送装置であって、
    前記受電装置が載置される支持体と、
    前記支持体の下方に配置され、高周波電流が供給されることによって高周波磁場を発生するコイルと、
    前記支持体の下方に配置され、前記受電装置と無線通信を行う通信装置と、
    導電体により形成され、前記通信装置と前記コイルとの間に配置された第1防磁部材と、
    導電体又は磁性体により形成され、前記通信装置の下面及び側面の少なくとも一方に配置された第2防磁部材と、
    複数の前記通信装置と、
    複数の前記通信装置のうち少なくとも1つ前記通信装置の通信情報に基づき、当該非接触電力伝送装置の動作を制御する制御装置と、
    を備え、
    前記制御装置は、
    複数の前記通信装置のうち、前記受電装置との無線通信における電波強度が最大となる前記通信装置を含む一部の前記通信装置の通信情報に基づき、当該非接触電力伝送装置の動作を制御する
    非接触電力伝送装置。
  4. 受電装置に電力を伝送するための非接触電力伝送装置であって、
    前記受電装置が載置される支持体と、
    前記支持体の下方に配置され、高周波電流が供給されることによって高周波磁場を発生するコイルと、
    前記支持体の下方に配置され、前記受電装置と無線通信を行う通信装置と、
    導電体により形成され、前記通信装置と前記コイルとの間に配置された第1防磁部材と、
    導電体又は磁性体により形成され、前記通信装置の下面及び側面の少なくとも一方に配置された第2防磁部材と、
    複数の前記通信装置と、
    複数の前記通信装置のうち少なくとも1つ前記通信装置の通信情報に基づき、当該非接触電力伝送装置の動作を制御する制御装置と、
    を備え、
    前記制御装置は、
    複数の前記通信装置のうち、前記受電装置との無線通信における電波強度が最小となる前記通信装置を除いた一部の前記通信装置の通信情報に基づき、当該非接触電力伝送装置の動作を制御する
    非接触電力伝送装置。
  5. 前記第1防磁部材は、環状に形成され、前記コイルの外周を囲む防磁リングである
    請求項1〜4の何れか一項に記載の非接触電力伝送装置。
  6. 前記第2防磁部材は、前記通信装置の、前記コイルと対向する側面に配置された
    請求項1〜5の何れか一項に記載の非接触電力伝送装置。
  7. 前記第2防磁部材は、前記通信装置の側面を囲むように構成された
    請求項1〜5の何れか一項に記載の非接触電力伝送装置。
  8. 前記第2防磁部材は、前記通信装置の側面に配置され、上端が前記コイルの上端よりも上に配置された
    請求項1〜の何れか一項に記載の非接触電力伝送装置。
  9. 前記第2防磁部材は、前記通信装置の側面に配置され、下端が前記コイルの下端よりも下に配置された
    請求項1〜の何れか一項に記載の非接触電力伝送装置。
  10. 前記通信装置は、
    前記コイルから発生した前記高周波磁場の強度が、
    前記受電装置との無線通信における電波強度よりも小さくなる位置に配置された
    請求項1〜の何れか一項に記載の非接触電力伝送装置。
  11. 前記コイルを複数備え、
    前記通信装置は、
    複数の前記コイルのそれぞれから発生した前記高周波磁場の強度の合計が、
    前記受電装置との無線通信における電波強度よりも小さくなる位置に配置された
    請求項1〜10の何れか一項に記載の非接触電力伝送装置。
  12. 請求項1〜11の何れか一項に記載の非接触電力伝送装置と、
    前記非接触電力伝送装置と着脱可能に支持される受電装置と、
    を備え、
    前記受電装置は、
    前記コイルの前記高周波磁場内に配置されると、前記コイルから電力を受電する受電コイルと、
    前記非接触電力伝送装置の前記通信装置と無線通信を行う第2通信装置と、
    導電体又は磁性体により形成され、前記第2通信装置の上面及び側面の少なくとも一方に配置された第3防磁部材と、
    を備えた非接触電力伝送システム。
  13. 前記受電コイルを収納する第1筐体と、
    前記第1筐体に隣接して設けられ、前記第2通信装置を収納する第2筐体と、
    を備えた
    請求項12に記載の非接触電力伝送システム。
  14. 受電装置に電力を伝送するための非接触電力伝送装置と、
    前記非接触電力伝送装置と着脱可能に支持される受電装置と、
    を備え、
    前記非接触電力伝送装置は、
    前記受電装置が載置される支持体と、
    前記支持体の下方に配置され、高周波電流が供給されることによって高周波磁場を発生するコイルと、
    前記支持体の下方に配置され、前記受電装置と無線通信を行う通信装置と、
    導電体により形成され、前記通信装置と前記コイルとの間に配置された第1防磁部材と、
    導電体又は磁性体により形成され、前記通信装置の下面及び側面の少なくとも一方に配置された第2防磁部材と、
    を備え、
    前記受電装置は、
    前記コイルの前記高周波磁場内に配置されると、前記コイルから電力を受電する受電コイルと、
    前記非接触電力伝送装置の前記通信装置と無線通信を行う第2通信装置と、
    導電体又は磁性体により形成され、前記第2通信装置の上面及び側面の少なくとも一方に配置された第3防磁部材と、
    前記受電コイルを収納する第1筐体と、
    前記第1筐体に隣接して設けられ、前記第2通信装置を収納する第2筐体と、
    を備えた非接触電力伝送システム。
  15. 前記第2筐体に配置され、当該受電装置に対する入力操作を行う操作部を備えた
    請求項13又は14に記載の非接触電力伝送システム。
  16. 前記第2筐体に配置され、当該受電装置の動作に関する表示を行う表示部を備えた
    請求項13〜15の何れか一項に記載の非接触電力伝送システム。
  17. 前記第2筐体は、前記第1筐体よりも高さが低い
    請求項13〜16の何れか一項に記載の非接触電力伝送システム。
  18. 前記第3防磁部材は、前記第2通信装置の、前記受電コイルと対向する側面に配置された
    請求項12〜17の何れか一項に記載の非接触電力伝送システム。
  19. 前記第3防磁部材は、前記第2通信装置の側面を囲むように構成された
    請求項12〜18の何れか一項に記載の非接触電力伝送システム。
  20. 前記第3防磁部材は、前記第2通信装置の側面に配置され、上端が前記受電コイルの上端よりも上に配置された
    請求項12〜19の何れか一項に記載の非接触電力伝送システム。
  21. 前記第3防磁部材は、前記第2通信装置の側面に配置され、下端が前記受電コイルの下端よりも下に配置された
    請求項12〜20の何れか一項に記載の非接触電力伝送システム。
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