JP3344593B2 - 無線式電力供給装置 - Google Patents
無線式電力供給装置Info
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- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 10
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- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
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- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電力供給側装置から電
力受給側装置へ無線で電源を供給する無線式電力供給装
置に関するものである。
力受給側装置へ無線で電源を供給する無線式電力供給装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、駆動電源として交流電源を用いる
交流駆動方式の各種電子機器や、直流電源を用いる直流
駆動方式の各種電子機器が広く提供されている。
交流駆動方式の各種電子機器や、直流電源を用いる直流
駆動方式の各種電子機器が広く提供されている。
【０００３】一般に、交流駆動方式の各種電子機器で
は、電源コードを介して供給される商用電源により駆動
される。また、直流駆動方式の電子機器は、電池や外部
接続される直流電源装置などの電力供給装置により供給
される直流電源により駆動される。
は、電源コードを介して供給される商用電源により駆動
される。また、直流駆動方式の電子機器は、電池や外部
接続される直流電源装置などの電力供給装置により供給
される直流電源により駆動される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の電力
供給装置により電源を電子機器に供給するためには、電
力供給用の配線を必要とするという問題点があった。ま
た、各種電子機器に対して個別に独自の定格に従った電
源を供給できる必要があり、定格の異なる複数の電子機
器を駆動する場合には、機器の違いにより、電圧、電流
等が異なる電力供給装置を準備する必要があった。
供給装置により電源を電子機器に供給するためには、電
力供給用の配線を必要とするという問題点があった。ま
た、各種電子機器に対して個別に独自の定格に従った電
源を供給できる必要があり、定格の異なる複数の電子機
器を駆動する場合には、機器の違いにより、電圧、電流
等が異なる電力供給装置を準備する必要があった。
【０００５】そこで、本発明の目的は、上述の従来の電
力供給装置における問題点に鑑み、電力供給用の配線を
必要とすることなく、駆動する電子機器の定格電力内で
確実に電力供給を行うことができる無線式電力供給装置
を提供することにある。
力供給装置における問題点に鑑み、電力供給用の配線を
必要とすることなく、駆動する電子機器の定格電力内で
確実に電力供給を行うことができる無線式電力供給装置
を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では、一連の規定
された通信方式と、この通信によって定義される変更可
能な電力を、電磁誘導方式により他方の機器に伝達可能
とした。
された通信方式と、この通信によって定義される変更可
能な電力を、電磁誘導方式により他方の機器に伝達可能
とした。
【０００７】すなわち、本発明に係る無線式電力供給装
置は、電力供給側装置から電力受給側装置へ、電磁誘導
コイルを介して電磁誘導により電力供給を行う電力伝達
手段と、無線を介して上記電力供給側装置と電力受給側
装置との間で電力制御情報の授受を常に行う無線相互通
信手段とを備え、上記電力供給側装置の無線相互通信手
段は、上記無線を介して常に電力制御情報を上記電力受
給側装置に送信し、また、上記電力受給側装置が自らの
装置に必要である電源データを記憶手段から読み出し送
信してくる電力制御情報を受信し、上記電力供給側装置
と電力受給側装置の間で、上記無線を介して上記無線相
互通信手段による電力制御情報の授受を常に行うことに
より、上記電力伝達手段を制御して、上記電力受給側装
置の要求定義に応じた電力を電力供給側装置から上記電
磁誘導コイルを介して電力受給側装置へ供給するように
したことを特徴とする。
置は、電力供給側装置から電力受給側装置へ、電磁誘導
コイルを介して電磁誘導により電力供給を行う電力伝達
手段と、無線を介して上記電力供給側装置と電力受給側
装置との間で電力制御情報の授受を常に行う無線相互通
信手段とを備え、上記電力供給側装置の無線相互通信手
段は、上記無線を介して常に電力制御情報を上記電力受
給側装置に送信し、また、上記電力受給側装置が自らの
装置に必要である電源データを記憶手段から読み出し送
信してくる電力制御情報を受信し、上記電力供給側装置
と電力受給側装置の間で、上記無線を介して上記無線相
互通信手段による電力制御情報の授受を常に行うことに
より、上記電力伝達手段を制御して、上記電力受給側装
置の要求定義に応じた電力を電力供給側装置から上記電
磁誘導コイルを介して電力受給側装置へ供給するように
したことを特徴とする。
【０００８】また、本発明では、複数の異なる電源定格
を持つマシンを駆動可能な無線式自動可変電力供給装置
において、一連の規定された通信方式と、この通信によ
って定義される変更可能な電力を、電磁誘導方式により
複数の電源定格の異なる機器に伝達可能とした。
を持つマシンを駆動可能な無線式自動可変電力供給装置
において、一連の規定された通信方式と、この通信によ
って定義される変更可能な電力を、電磁誘導方式により
複数の電源定格の異なる機器に伝達可能とした。
【０００９】また、本発明に係る無線式電力供給装置
は、電力供給側装置から複数の電力受給側装置へ、電磁
誘導コイルを介して、電磁誘導により電力供給を行う電
力伝達手段と、上記電力供給側装置と各電力受給側装置
との間で電力制御情報の授受を無線通信により常に行う
無線相互通信手段とを備え、上記電力供給側装置の無線
相互通信手段は、上記無線を介して常に電力制御情報を
上記各電力受給側装置に送信し、また、上記各電力受給
側装置が自らの装置に必要である電源データを記憶手段
から読み出し送信してくる電力制御情報を受信し、上記
電力供給側装置と各電力受給側装置の間で、上記無線を
介して上記無線相互通信手段による電力制御情報の授受
を常に行うことにより、上記電力伝達手段を制御して、
上記各電力受給側装置の要求定義に応じた電力を電力供
給側装置から上記電磁誘導コイルを介して各電力受給側
装置へ供給するようにしたことを特徴とする。
は、電力供給側装置から複数の電力受給側装置へ、電磁
誘導コイルを介して、電磁誘導により電力供給を行う電
力伝達手段と、上記電力供給側装置と各電力受給側装置
との間で電力制御情報の授受を無線通信により常に行う
無線相互通信手段とを備え、上記電力供給側装置の無線
相互通信手段は、上記無線を介して常に電力制御情報を
上記各電力受給側装置に送信し、また、上記各電力受給
側装置が自らの装置に必要である電源データを記憶手段
から読み出し送信してくる電力制御情報を受信し、上記
電力供給側装置と各電力受給側装置の間で、上記無線を
介して上記無線相互通信手段による電力制御情報の授受
を常に行うことにより、上記電力伝達手段を制御して、
上記各電力受給側装置の要求定義に応じた電力を電力供
給側装置から上記電磁誘導コイルを介して各電力受給側
装置へ供給するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
【作用】本発明に係る無線式電力供給装置では、電力供
給側装置から電力受給側装置への電力供給を、電磁誘導
コイルを介して電磁誘導方式の電力伝達手段により行
う。上記電力供給側装置の無線相互通信手段は、上記無
線を介して常に電力制御情報を上記電力受給側装置に送
信し、また、上記電力受給側装置が自らの装置に必要で
ある電源データを記憶手段から読み出し送信してくる電
力制御情報を受信する。そして、上記電力供給側装置と
電力受給側装置の間で、上記無線を介して上記無線相互
通信手段による電力制御情報の授受を常に行うことによ
り、上記電力伝達手段を制御して、上記電力受給側装置
の要求定義に応じた電力を電力供給側装置から上記電磁
誘導コイルを介して電力受給側装置へ供給する。
給側装置から電力受給側装置への電力供給を、電磁誘導
コイルを介して電磁誘導方式の電力伝達手段により行
う。上記電力供給側装置の無線相互通信手段は、上記無
線を介して常に電力制御情報を上記電力受給側装置に送
信し、また、上記電力受給側装置が自らの装置に必要で
ある電源データを記憶手段から読み出し送信してくる電
力制御情報を受信する。そして、上記電力供給側装置と
電力受給側装置の間で、上記無線を介して上記無線相互
通信手段による電力制御情報の授受を常に行うことによ
り、上記電力伝達手段を制御して、上記電力受給側装置
の要求定義に応じた電力を電力供給側装置から上記電磁
誘導コイルを介して電力受給側装置へ供給する。
【００１１】また、本発明に係る無線式電力供給装置で
は、電力供給側装置から複数の電力受給側装置への電力
供給を、電磁誘導コイルを介して、電磁誘導方式の電力
伝達手段により行う。上記電力供給側装置の無線相互通
信手段は、上記無線を介して常に電力制御情報を上記各
電力受給側装置に送信し、また、上記各電力受給側装置
が自らの装置に必要である電源データを記憶手段から読
み出し送信してくる電力制御情報を受信する。そして、
上記電力供給側装置と各電力受給側装置の間で、上記無
線を介して上記無線相互通信手段による電力制御情報の
授受を常に行うことにより、上記電力伝達手段を制御し
て、上記各電力受給側装置の要求定義に応じた電力を電
力供給側装置から上記電磁誘導コイルを介して各電力受
給側装置へ供給する。
は、電力供給側装置から複数の電力受給側装置への電力
供給を、電磁誘導コイルを介して、電磁誘導方式の電力
伝達手段により行う。上記電力供給側装置の無線相互通
信手段は、上記無線を介して常に電力制御情報を上記各
電力受給側装置に送信し、また、上記各電力受給側装置
が自らの装置に必要である電源データを記憶手段から読
み出し送信してくる電力制御情報を受信する。そして、
上記電力供給側装置と各電力受給側装置の間で、上記無
線を介して上記無線相互通信手段による電力制御情報の
授受を常に行うことにより、上記電力伝達手段を制御し
て、上記各電力受給側装置の要求定義に応じた電力を電
力供給側装置から上記電磁誘導コイルを介して各電力受
給側装置へ供給する。
【００１２】
【実施例】以下、本発明に係る無線式電力供給装置の実
施例について、図面に従い詳細に説明する。
施例について、図面に従い詳細に説明する。
【００１３】本発明に係る無線式電力供給装置は、例え
ば図１に示すように、電力供給側装置であるマスタシス
テム１と電力受給側装置であるパワーレシーバシステム
２とから構成される。各々のシステム１，２は、電磁誘
導方式の電力伝達手段を構成する電磁誘導コイル１０，
２０と、電力制御情報の授受を行う無線通信手段を構成
するアンテナ１１，２１を持っており、エネルギの授受
とデータの交換が可能にされている。
ば図１に示すように、電力供給側装置であるマスタシス
テム１と電力受給側装置であるパワーレシーバシステム
２とから構成される。各々のシステム１，２は、電磁誘
導方式の電力伝達手段を構成する電磁誘導コイル１０，
２０と、電力制御情報の授受を行う無線通信手段を構成
するアンテナ１１，２１を持っており、エネルギの授受
とデータの交換が可能にされている。
【００１４】上記マスタシステム１は、電源ケーブル１
２を介して供給される商用電源を整流して直流電源を生
成する電源回路１３を備え、この電源回路１３に上記電
磁誘導コイル１０がＧＣＳ１４を介して接続されてい
る。
２を介して供給される商用電源を整流して直流電源を生
成する電源回路１３を備え、この電源回路１３に上記電
磁誘導コイル１０がＧＣＳ１４を介して接続されてい
る。
【００１５】上記電源回路１３は、上記電源ケーブル１
２を介して商用電源が１次コイルに供給される電源トラ
ンス１３Ａと、この電源トランス１３Ａの２次の第１の
コイルに接続された低電圧整流回路１３Ｂと、上記電源
トランス１３Ａの２次側の第２のコイルのタンプを選択
する電圧セレクタ１３Ｃと、この電圧セレクタ１３Ｃの
出力が供給される整流平滑回路１３Ｄなどを備えて成
る。
２を介して商用電源が１次コイルに供給される電源トラ
ンス１３Ａと、この電源トランス１３Ａの２次の第１の
コイルに接続された低電圧整流回路１３Ｂと、上記電源
トランス１３Ａの２次側の第２のコイルのタンプを選択
する電圧セレクタ１３Ｃと、この電圧セレクタ１３Ｃの
出力が供給される整流平滑回路１３Ｄなどを備えて成
る。
【００１６】上記低電圧整流回路１３Ｂは、その出力端
にマイクロプロセッサを用いたシステムコントローラ１
５が接続されている。この低電圧整流回路１３Ｂは、上
記電源トランス１３Ａの２次の第１のコイルに得られる
交流電圧を整流し、その整流出力により、上記システム
コントローラ１５を駆動する。このシステムコントロー
ラ１５により上記電圧セレクタ１３Ｃが制御されるよう
になっている。
にマイクロプロセッサを用いたシステムコントローラ１
５が接続されている。この低電圧整流回路１３Ｂは、上
記電源トランス１３Ａの２次の第１のコイルに得られる
交流電圧を整流し、その整流出力により、上記システム
コントローラ１５を駆動する。このシステムコントロー
ラ１５により上記電圧セレクタ１３Ｃが制御されるよう
になっている。
【００１７】そして、上記整流平滑回路１３Ｄは、その
出力端に上記電磁誘導コイル１０とＧＣＳ１４が直列接
続されている。この整流平滑回路１３Ｄは、上記電圧セ
レクタ１３Ｃにより選択された上記電源トランス１３Ａ
の２次側の第２のコイルのタンプに得られる交流電圧を
整流し、その整流出力を上記電磁誘導コイル１０に供給
する。
出力端に上記電磁誘導コイル１０とＧＣＳ１４が直列接
続されている。この整流平滑回路１３Ｄは、上記電圧セ
レクタ１３Ｃにより選択された上記電源トランス１３Ａ
の２次側の第２のコイルのタンプに得られる交流電圧を
整流し、その整流出力を上記電磁誘導コイル１０に供給
する。
【００１８】また、上記マスタシステム１は、上記シス
テムコントローラ１５に接続された出力コントローラ１
６や微弱電波送信部１７，微弱電波受信部１８，表示部
１９などを備える。
テムコントローラ１５に接続された出力コントローラ１
６や微弱電波送信部１７，微弱電波受信部１８，表示部
１９などを備える。
【００１９】上記出力コントローラ１６は、上記システ
ムコントローラ１５からの制御パルスに従って上記ＧＣ
Ｓ１４をスイッチング動作させることにより、上記電磁
誘導コイル１０を駆動するようになっている。上記微弱
電波送信部１７は、上記システムコントローラ１５から
の制御情報を微弱電波を媒体として上記アンテナ１１か
ら送信するようになっている。また、上記微弱電波受信
部１８は、上記パワーレシーバシステム２から微弱電波
を媒体として送信されてくる制御情報を上記アンテナ１
１を介して受信して、この制御情報を上記システムコン
トローラ１５に供給するようになっている。
ムコントローラ１５からの制御パルスに従って上記ＧＣ
Ｓ１４をスイッチング動作させることにより、上記電磁
誘導コイル１０を駆動するようになっている。上記微弱
電波送信部１７は、上記システムコントローラ１５から
の制御情報を微弱電波を媒体として上記アンテナ１１か
ら送信するようになっている。また、上記微弱電波受信
部１８は、上記パワーレシーバシステム２から微弱電波
を媒体として送信されてくる制御情報を上記アンテナ１
１を介して受信して、この制御情報を上記システムコン
トローラ１５に供給するようになっている。
【００２０】また、上記パワーレシーバシステム２は、
上記電磁誘導コイル２０に接続された整流平滑回路２２
を備え、この整流平滑回路２２の出力端に接続された定
義電源生成回路２３から目的の直流電圧を出力するよう
になっている。
上記電磁誘導コイル２０に接続された整流平滑回路２２
を備え、この整流平滑回路２２の出力端に接続された定
義電源生成回路２３から目的の直流電圧を出力するよう
になっている。
【００２１】また、このパワーレシーバシステム２は、
上記整流平滑回路２２の出力端に接続された電源回路２
４により駆動されるシステムコントローラ２５と、上記
アンテナ２１に接続された微弱電波受信部２６を備え
る。上記微弱電波送受信部２６は、上記システムコント
ローラ２５からの制御情報を微弱電波を媒体として上記
アンテナ２１から送信するようになっている。また、上
記微弱電波送受信部２６は、上記マスタシステム１から
微弱電波を媒体として送信されてくる制御情報を上記ア
ンテナ１１を介して受信して、この制御情報を上記シス
テムコントローラ２５に供給するようになっている。
上記整流平滑回路２２の出力端に接続された電源回路２
４により駆動されるシステムコントローラ２５と、上記
アンテナ２１に接続された微弱電波受信部２６を備え
る。上記微弱電波送受信部２６は、上記システムコント
ローラ２５からの制御情報を微弱電波を媒体として上記
アンテナ２１から送信するようになっている。また、上
記微弱電波送受信部２６は、上記マスタシステム１から
微弱電波を媒体として送信されてくる制御情報を上記ア
ンテナ１１を介して受信して、この制御情報を上記シス
テムコントローラ２５に供給するようになっている。
【００２２】このような構成の無線式電力供給装置にお
いて、上記各システム１，２の電磁誘導コイル１０，２
０は、互いに対向する位置に配置される。
いて、上記各システム１，２の電磁誘導コイル１０，２
０は、互いに対向する位置に配置される。
【００２３】そして、この実施例のように、無線による
交信を可能にする電源を持っていないパワーレシーバシ
ステム２が場合には、マスタシステム１はパワーレシー
バシステム２への電源を供給することから始める。
交信を可能にする電源を持っていないパワーレシーバシ
ステム２が場合には、マスタシステム１はパワーレシー
バシステム２への電源を供給することから始める。
【００２４】マスタシステム１は、起動時には、上記電
源回路１３により駆動されるシステムコントローラ１５
が作動して１秒に例えば１０回のパルスを送出する。こ
のパルスは、出力コントロール回路１６を介して上記Ｇ
ＣＳ１４に供給される。これにより、上記ＧＣＳ１４が
スイッチング動作して、上記電磁誘導コイル１０を駆動
する。
源回路１３により駆動されるシステムコントローラ１５
が作動して１秒に例えば１０回のパルスを送出する。こ
のパルスは、出力コントロール回路１６を介して上記Ｇ
ＣＳ１４に供給される。これにより、上記ＧＣＳ１４が
スイッチング動作して、上記電磁誘導コイル１０を駆動
する。
【００２５】一方パワーレシーバシステム２は、上記マ
スタシステム１側の電磁誘導コイル１０と対向するよう
に位置される上記電磁誘導コイル２０に誘起される起電
力を整流平滑回路２２により整流して得られる直流電源
が電源回路２４を介してシステムコントローラ２５に供
給される。これにより、このパワーレシーバシステム２
は、リチャージャブル・バッテリ等のチャージが無い状
態であっても、上記電磁誘導コイル２０に発生する起電
力を上記整流平滑回路２２により整流してシステムコン
トローラ用の電源として使用し、上記システムコントロ
ーラ２５を動作させ、図示しない内部ＲＯＭに記述され
た自分自身の装置に必要である電源データを微弱電波送
受信部２６から上記アンテナ２１を介して送信する。
スタシステム１側の電磁誘導コイル１０と対向するよう
に位置される上記電磁誘導コイル２０に誘起される起電
力を整流平滑回路２２により整流して得られる直流電源
が電源回路２４を介してシステムコントローラ２５に供
給される。これにより、このパワーレシーバシステム２
は、リチャージャブル・バッテリ等のチャージが無い状
態であっても、上記電磁誘導コイル２０に発生する起電
力を上記整流平滑回路２２により整流してシステムコン
トローラ用の電源として使用し、上記システムコントロ
ーラ２５を動作させ、図示しない内部ＲＯＭに記述され
た自分自身の装置に必要である電源データを微弱電波送
受信部２６から上記アンテナ２１を介して送信する。
【００２６】そして、上記マスタシステム１は、上記パ
ワーレシーバシステム２から送信されてくる電源データ
を上記アンテナ１１を介して電波受信部１８により受信
する。上記システムコントローラ１５は、上記電波受信
部１８が受信した電源データを解析して、次のような制
御を行う。
ワーレシーバシステム２から送信されてくる電源データ
を上記アンテナ１１を介して電波受信部１８により受信
する。上記システムコントローラ１５は、上記電波受信
部１８が受信した電源データを解析して、次のような制
御を行う。
【００２７】上記電磁誘導コイル１０を動作させる電圧
を選択する上記電圧セレクタ１３Ｃを制御する。また、
上記電磁誘導コイル１０を動作させる周波数を上記出力
コントローラ１６によって制御する。
を選択する上記電圧セレクタ１３Ｃを制御する。また、
上記電磁誘導コイル１０を動作させる周波数を上記出力
コントローラ１６によって制御する。
【００２８】以上により、適切なエネルギが上記電磁誘
導コイル１０に発生する。この電磁誘導コイル１０の近
くに置かれた上記パワーレシバシステム２の電磁誘導コ
イル２０に発生した高周波数電源は、上記整流平滑回路
２２により整流され、上記定義電源生成回路２３で目的
のＤＣ電圧等に変換され、利用される。ここで使用され
る高周波数は、主として１０ＫＨｚ〜１００ＫＨｚであ
る。
導コイル１０に発生する。この電磁誘導コイル１０の近
くに置かれた上記パワーレシバシステム２の電磁誘導コ
イル２０に発生した高周波数電源は、上記整流平滑回路
２２により整流され、上記定義電源生成回路２３で目的
のＤＣ電圧等に変換され、利用される。ここで使用され
る高周波数は、主として１０ＫＨｚ〜１００ＫＨｚであ
る。
【００２９】なお、上記パワーレシーバシステム２が無
線通信可能な電源としてバッテリ等を持っている場合
は、相互通信により電磁誘導が開始される。この電圧が
高い場合に於いても、システムコントローラ用の電源と
して使用される電圧は、比較的に抵抗値の高い抵抗器Ｒ
とツェナーダイオードＤｉにより保護される。
線通信可能な電源としてバッテリ等を持っている場合
は、相互通信により電磁誘導が開始される。この電圧が
高い場合に於いても、システムコントローラ用の電源と
して使用される電圧は、比較的に抵抗値の高い抵抗器Ｒ
とツェナーダイオードＤｉにより保護される。
【００３０】上記定義電源生成回路２３により得られる
直流電源は、例えばバッテリのチャージやマシンの動作
用に使用される。全体のシステムは常に通信を行い、変
化にダイナミックに対応したエネルギの送受を行う。
直流電源は、例えばバッテリのチャージやマシンの動作
用に使用される。全体のシステムは常に通信を行い、変
化にダイナミックに対応したエネルギの送受を行う。
【００３１】ここで、電源供給側である上記マスタシス
テム１は、複数のパワーレシーバシステム２との通信が
可能とされており、上記パワーレシーバシステム２から
の電源の要求を受け取ると、時分割のスロット、例えば
８分割スロットのＴ１を割り当てる。また、パワーレシ
ーバシステム２から別の電圧、電流の要求を受け取る
と、Ｔ２を割り当てる。
テム１は、複数のパワーレシーバシステム２との通信が
可能とされており、上記パワーレシーバシステム２から
の電源の要求を受け取ると、時分割のスロット、例えば
８分割スロットのＴ１を割り当てる。また、パワーレシ
ーバシステム２から別の電圧、電流の要求を受け取る
と、Ｔ２を割り当てる。
【００３２】その後、上記マスタシステム１は時分割の
各々のタイムスロットを使用し、電圧とパルスの数をコ
ントロールし、上記電磁誘導コイル１０を時分割駆動す
ることにより、複数のパワーレシーバシステム２に対し
異なる定格の電源を供給する。なお、上記マスタシステ
ム１は常にポーリング用のマスタデータを上記微弱電波
送信部１７からアンテナ１１を介してパワーレシーバシ
ステム２に対し送信している。この例では、４９ＭＨｚ
帯の２波をマスタシステム１とパワーレシーバシステム
２とで使用し、図２に示すように、ＦＳＫ ９．６ＫＢ
にてまずＭＳＹＮＣ（マスタ・シンクロ）、ＭＦ１（マ
スタ・フラッグ１）、ＭＡ１（マスタ・アドレス１）、
ＭＭ１（マスタ・メッセージ１）等の信号を送る。この
一連のマスタデータはＭＳＹＮＣが通信の先頭を意味
し、ＭＦ１がパワーレシーバシステム２へのフラッグで
あり、ＭＡ１がパワーレシーバシステム２の型式とアド
レス１を表わし、ＭＭ１の例えば１６ビットにメッセー
ジが記述され、電圧の定義やパワー・アップの通信等が
書き込まれる。
各々のタイムスロットを使用し、電圧とパルスの数をコ
ントロールし、上記電磁誘導コイル１０を時分割駆動す
ることにより、複数のパワーレシーバシステム２に対し
異なる定格の電源を供給する。なお、上記マスタシステ
ム１は常にポーリング用のマスタデータを上記微弱電波
送信部１７からアンテナ１１を介してパワーレシーバシ
ステム２に対し送信している。この例では、４９ＭＨｚ
帯の２波をマスタシステム１とパワーレシーバシステム
２とで使用し、図２に示すように、ＦＳＫ ９．６ＫＢ
にてまずＭＳＹＮＣ（マスタ・シンクロ）、ＭＦ１（マ
スタ・フラッグ１）、ＭＡ１（マスタ・アドレス１）、
ＭＭ１（マスタ・メッセージ１）等の信号を送る。この
一連のマスタデータはＭＳＹＮＣが通信の先頭を意味
し、ＭＦ１がパワーレシーバシステム２へのフラッグで
あり、ＭＡ１がパワーレシーバシステム２の型式とアド
レス１を表わし、ＭＭ１の例えば１６ビットにメッセー
ジが記述され、電圧の定義やパワー・アップの通信等が
書き込まれる。
【００３３】次にＭＦ２はパワーレシーバシステム２と
して定義されたマシンへのフラッグであり、緊急指令等
が示され、以下アドレス、メッセージと続き、この例で
は８台のマシンをポーリングして１巡し、先頭のシンク
ロ・コードへ戻る。パワーレシーバシステム２はこのマ
スタシステム１のポーリングをチエックし、１ワード遅
れて自分の通信用のタイム・スロットを開くＳＦ１から
ＳＭ１までがパワーレシーバシステム２の使用できるス
ロットであり、続いてパワーレシーバシステム２用タイ
ム・スロットがあり、パワーレシーバシステム２までで
一周する。
して定義されたマシンへのフラッグであり、緊急指令等
が示され、以下アドレス、メッセージと続き、この例で
は８台のマシンをポーリングして１巡し、先頭のシンク
ロ・コードへ戻る。パワーレシーバシステム２はこのマ
スタシステム１のポーリングをチエックし、１ワード遅
れて自分の通信用のタイム・スロットを開くＳＦ１から
ＳＭ１までがパワーレシーバシステム２の使用できるス
ロットであり、続いてパワーレシーバシステム２用タイ
ム・スロットがあり、パワーレシーバシステム２までで
一周する。
【００３４】この通信は１秒に１例としては約４０周
し、パワーレシーバシステム２が電磁誘導コイル上を大
きく動き、電力変動が多大に発生した場合にもその状態
をマスタシステム１に知らしめることができ、至急のコ
ントロールが可能である。以上の一連の通信プロトコル
とコマンド・コードについては別途コード表に定義す
る。
し、パワーレシーバシステム２が電磁誘導コイル上を大
きく動き、電力変動が多大に発生した場合にもその状態
をマスタシステム１に知らしめることができ、至急のコ
ントロールが可能である。以上の一連の通信プロトコル
とコマンド・コードについては別途コード表に定義す
る。
【００３５】
【発明の効果】本発明に係る無線式電力供給装置では、
電源供給において、基本的にエネルギを授受可能な部分
で切り、最終的に求められている電圧、電流、周波数を
自由に作り出せる形態でインターフエイスし、相互通信
により最適なエネルギを無駄なく送受できるようにする
ことを、ワイヤレスで可能にした。よって、コネクタで
接続する必要が無く、電圧、電流等の規格による制限が
緩和され、規格の異なる複数のマシンに電力を供給でき
る。
電源供給において、基本的にエネルギを授受可能な部分
で切り、最終的に求められている電圧、電流、周波数を
自由に作り出せる形態でインターフエイスし、相互通信
により最適なエネルギを無駄なく送受できるようにする
ことを、ワイヤレスで可能にした。よって、コネクタで
接続する必要が無く、電圧、電流等の規格による制限が
緩和され、規格の異なる複数のマシンに電力を供給でき
る。
【００３６】従って、本発明によれば、電力供給用の配
線を必要とすることなく、駆動する電子機器の定格電力
内で確実に電力供給を行うことができる無線式電力供給
装置を提供することができる。
線を必要とすることなく、駆動する電子機器の定格電力
内で確実に電力供給を行うことができる無線式電力供給
装置を提供することができる。
【図１】本発明に係る無線式電力供給装置の構成を示す
ブロック回路図である。
ブロック回路図である。
【図２】複数のパワーレシーバシステムに電源を時分割
供給するマスタシステムの動作を示すタイミングチャー
トである。
供給するマスタシステムの動作を示すタイミングチャー
トである。
１・・・・・・マスタシステム ２・・・・・・パワーレシーバシステム １０，２０・・・電磁誘導コイル １１，２１・・・アンテナ １３，２４・・・電源回路 １４・・・・・・ＧＣＳ １５，２５・・・システムコントローラ １６・・・・・・出力コントローラ １７・・・・・・微弱電波送信部 １８・・・・・・微弱電波受信部 ２２・・・・・・整流平滑回路 ２３・・・・・・定義電圧生成回路 ２６・・・・・・微弱電波送受信部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−27399（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−111545（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−283439（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−27732（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開370943（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 1/26 - 1/32 H02J 7/00 - 7/12 H02J 17/00 H04L 12/00 - 12/66
Claims (6)
- 【請求項１】 電力供給側装置から電力受給側装置へ、
電磁誘導コイルを介して電磁誘導により電力供給を行う
電力伝達手段と、 無線を介して上記電力供給側装置と電力受給側装置との
間で電力制御情報の授受を常に行う無線相互通信手段と
を備え、 上記電力供給側装置の無線相互通信手段は、上記無線を
介して常に電力制御情報を上記電力受給側装置に送信
し、また、上記電力受給側装置が自らの装置に必要であ
る電源データを記憶手段から読み出し送信してくる電力
制御情報を受信し、 上記電力供給側装置と電力受給側装置の間で、上記無線
を介して上記無線相互通信手段による電力制御情報の授
受を常に行うことにより、上記電力伝達手段を制御し
て、上記電力受給側装置の要求定義に応じた電力を電力
供給側装置から上記電磁誘導コイルを介して電力受給側
装置へ供給するようにしたことを特徴とする無線式電力
供給装置。 - 【請求項２】 上記電力伝達手段は、上記電磁誘導コイ
ルを介して電力を供給することにより上記電力受給側装
置の無線相互通信手段を動作可能な状態にすることを特
徴とする請求項１記載の無線式電力供給装置。 - 【請求項３】 上記電力供給側の無線相互通信手段から
送られる電力制御情報は、上記電力受給側装置を特定す
るための電力受給側装置アドレス値をさらに含むことを
特徴とする請求項１記載の無線式電力供給装置。 - 【請求項４】 電力供給側装置から複数の電力受給側装
置へ、電磁誘導コイルを介して、電磁誘導により電力供
給を行う電力伝達手段と、 上記電力供給側装置と各電力受給側装置との間で電力制
御情報の授受を無線通信により常に行う無線相互通信手
段とを備え、 上記電力供給側装置の無線相互通信手段は、上記無線を
介して常に電力制御情報を上記各電力受給側装置に送信
し、また、上記各電力受給側装置が自らの装置に必要で
ある電源データを記憶手段から読み出し送信してくる電
力制御情報を受信し、 上記電力供給側装置と各電力受給側装置の間で、上記無
線を介して上記無線相互通信手段による電力制御情報の
授受を常に行うことにより、上記電力伝達手段を制御し
て、上記各電力受給側装置の要求定義に応じた電力を電
力供給側装置から上記電磁誘導コイルを介して各電力受
給側装置へ供給するようにしたことを特徴とする無線式
電力供給装置。 - 【請求項５】 上記電力伝達手段は、上記電磁誘導コイ
ルを介して電力を供給することにより上記各電力受給側
装置の無線相互通信手段を動作可能な状態にすることを
特徴とする請求項４記載の無線式電力供給装置。 - 【請求項６】 上記無線相互通信手段は、上記電力供給
側装置により送信される電力供給側タイムスロットと上
記電力受給側装置により送信される電力受給側タイムス
ロットを設け、上記電力供給側装置と各電力受給側装置
との間で電力制御情報の授受を行い、 上記電力伝達手段は、上記タイムスロットを使用し、上
記電磁誘導コイルを時分割駆動することにより、上記複
数の電力受給側装置へ異なる所定の電源を供給すること
を特徴とする請求項４記載の無線式電力供給装置。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP27454592A JP3344593B2 (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | 無線式電力供給装置 |
| JP2002192419A JP2003047178A (ja) | 1992-10-13 | 2002-07-01 | 無線式電力受給装置 |
Applications Claiming Priority (2)
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| JP27454592A JP3344593B2 (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | 無線式電力供給装置 |
| JP2002192419A JP2003047178A (ja) | 1992-10-13 | 2002-07-01 | 無線式電力受給装置 |
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| JP2002192419A Division JP2003047178A (ja) | 1992-10-13 | 2002-07-01 | 無線式電力受給装置 |
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| JPH06133476A JPH06133476A (ja) | 1994-05-13 |
| JP3344593B2 true JP3344593B2 (ja) | 2002-11-11 |
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| JP27454592A Expired - Fee Related JP3344593B2 (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | 無線式電力供給装置 |
| JP2002192419A Pending JP2003047178A (ja) | 1992-10-13 | 2002-07-01 | 無線式電力受給装置 |
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|---|---|---|---|
| JP2002192419A Pending JP2003047178A (ja) | 1992-10-13 | 2002-07-01 | 無線式電力受給装置 |
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| US9948144B2 (en) | 2012-03-26 | 2018-04-17 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Power transmission system and power transmission device used for power transmission system |
| US10033217B2 (en) | 2012-10-17 | 2018-07-24 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Wireless power receiver device, wireless power transmitter device, and wireless power transceiver device |
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| JP2000037046A (ja) * | 1998-07-15 | 2000-02-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 非接触給電に用いる電力供給装置および負荷装置ならびに負荷装置検出方法 |
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