JP2004260917A - Non-contact power transmission apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、給電装置から電子機器に非接触で電力を供給するようにした非接触式電力送電装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
充電式電池を電源とする電子機器として、テレビ受像機、PDA、携帯電話、ひげ剃り、電動歯ブラシなどがあるが、その充電式電池を充電する充電装置として、例えば図13に示すような非接触式充電装置がある。
【0003】
この充電装置においては、充電台1に、給電回路2と、給電コイル3とが設けられ、給電回路2から給電コイル3に所定の周波数の交番電圧が供給される。また、電子機器、例えば携帯電話4に、その電源となる充電式電池5と、受電コイル6と、充電回路7とが設けられる。
【0004】
そして、携帯電話4を充電台1に乗せると、給電コイル3と、受電コイル6とが対向し、給電コイル3に供給されている交番電圧が受電コイル6に誘起し、この誘起した交番電圧が充電回路7により充電電圧に変換に変換されて充電式電池5に供給される。したがって、図13の充電装置によれば、充電接点を使用しないで、すなわち、非接触で充電式電池5を充電することができる(例えば、特許文献1および2参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−17046公報
【0006】
【特許文献2】
特開2002−320348公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図13に示すような充電装置の場合、給電コイル3と、受電コイル6とが正しく対向し、かつ、それらの間隔が数mm以内に近接する必要がある。例えば、2つのコイル3、6の間隔が6mm程度以上になると、受電コイル6から必要な電力を取り出すとき、給電コイル3にきわめて大きな電力を供給する必要があり、発熱や省エネルギなどの観点からも環境的にも好ましくないものとなってしまう。
【0008】
また、給電コイル3および受電コイル6は単に近接するだけでなく、正しく対向する必要があり、すなわち、両コイル3、6の巻回中心が同一線上に位置する必要がある。このため、これまでの充電装置1には、図13にも示すように、凹部1Aが形成され、この凹部1Aに携帯電話1を置いたとき、給電コイル3および受電コイル6が正しく対向するようにされている。
【0009】
しかし、そのようにする場合には、充電台1のデザインの自由度が少なくなってしまう。また、携帯電話4を取り出しやすいように手前に向けるときには、充電台ごとする必要があり、不安定となる。さらに、例えばテレビ受像機のような視聴覚装置では、そのスクリーンの向き(上下や左右の角度)をユーザにとって見やすい角度に合わせることができず、充電時には配置の自由度がまったくなくなってしまう。
【0010】
また、パーソナルコンピュータの液晶ディスプレイのように、外部にアームや関節機構などを設けてスクリーンの向きを可変にすることも考えられるが、その場合には、その関節機構が外部に露出することになるので、デザイン的な自由度が少なくなってしまう。
【0011】
この発明は、以上のような問題点を解決しようとするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
この発明においては、例えば、
給電装置と、
この給電装置から電力が供給される電子機器と
から構成され、
上記給電装置は、
所定の周波数の交番電圧を形成する回路と、
上記交番電圧の供給される給電コイルと
を有し、
上記電子機器は、
上記給電コイルと磁気結合して上記交番電圧を取り出す受電コイルと、
この受電コイルに取り出された電力を電源として動作する負荷回路と
を有し、
上記給電コイルおよび上記受電コイルの少なくとも一方のコイルは、その一方のコイルが設けられている上記給電装置あるいは上記電子機器に対して移動可能に設けられ、
上記給電装置と上記電子機器とを近接ないし対接させたとき、重力および磁力の少なくとも一方により、上記給電コイルと上記受電コイルとが対向して上記磁気結合を実現する
ようにした非接触式電力送電装置
とするものである。
したがって、電子機器を給電装置にどのように置いても、給電コイルと受電コイルとが正しく対向して電力の伝送が行われる。
【0013】
【発明の実施の形態】
1.テレビ受像機およびその充電台の場合(その1)
図1および図2は、この発明を適用したテレビ受像機およびその充電台の一例を示し、図1はそのテレビ受像機10および充電台20の前後方向を含む垂直断面を略線的に示す断面図、図2はその略線的な正面図である。
【0014】
そして、テレビ受像機10は、全体が所定の大きさの半球状とされている。すなわち、箱体11が、中空の球体を、その中心を通る平面により切断した半球状で、一様な厚さの殻状に構成され、したがって、箱体11はほぼ椀状に構成され、その開口部に蓋体12が設けられている。なお、箱体11は、プラスチック材などの非磁性材により形成される。
【0015】
また、箱体11の内部には、図示はしないが、負荷回路、すなわち、テレビ受像機10の受信回路、その電源となる充電式電池およびその充電回路などが設けられ、蓋体12の外面にはLCDパネル13が設けられている。
【0016】
さらに、箱体11の内部には直線状のアーム14が設けられ、その一端が、蓋体12の中心に設けられたフック15に回動自在に支持され、その他端に受電コイル16が設けられる。この場合、受電コイル16は、その巻回中心がアーム14の長さ方向となるように、かつ、コイル16の下面が箱体11の内面に近接するように設けられる。また、アーム14が重力により常に垂線方向を向くように、アーム14および受電コイル16は所定の重さとされ、必要に応じて重り(図示せず)が付加される。
【0017】
一方、充電台20は、その箱体が非磁性材により構成されるとともに、その上部に凹部21を有する。この凹部21は、ここにテレビ受像機10が置かれたとき、その半球状のテレビ受像機10に外接して安定に支持ないし受けとめておくためのものであり、このため、その内周面は箱体11の外径にほぼ等しい曲率とされている。また、充電台20の内部には、給電回路と、給電コイル22とが設けられている。この場合、給電コイル22は、重力により最下点に位置している受電コイル16と対向する位置に、その受電コイル16とできるだけ近接するように、かつ、巻回中心が垂線方向となるように設けられる。
【0018】
そして、テレビ受像機10に内蔵される充電回路および充電台20に内蔵される給電回路は、例えば図3に示すように構成される。すなわち、充電台20の給電回路23においては、商用交流電圧が電源プラグ231を通じて整流回路232に供給されて所定の大きさの直流電圧とされ、この直流電圧が発振回路233にその動作電圧として供給されて所定の周波数の発振電圧が形成され、この発振電圧が給電コイル22に供給される。なお、このとき、発振回路233を、発振用トランジスタおよび発振トランスなどから構成し、その発振トランスの出力コイルを給電コイル22とすることができる。
【0019】
また、テレビ受像機10の充電回路17においては、後述するように、受電コイル16に発振回路233の発振電圧が得られるので、この発振電圧が整流回路171に供給されて直流電圧に整流され、この直流電圧が充電制御回路172に供給される。そして、充電制御回路172からは充電電圧が取り出され、この充電電圧が充電式電池173に供給されるとともに、テレビ受像機10の各部にその動作電圧として供給される。
【0020】
このような構成によれば、充電台20の凹部21にテレビ受像機10を置いたとき、テレビ受像機10の箱体11は半球状とされているとともに、凹部21はその箱体11に対応した曲率とされているので、テレビ受像機10は任意の方向に向けて置くことができる。そして、そのとき、テレビ受像機10の向きにかかわらずアーム14は重力により垂線方向を向くので、受電コイル16は給電コイル22に正しく対向する。
【0021】
したがって、テレビ受像機10の向きにかかわらず給電コイル22に供給された発振電圧は、電磁誘導により受電コイル16に伝送されることになり、充電式電池173が充電されるとともに、その電池173の電圧がテレビ受像機10の各部にその動作電圧として供給されることになる。したがって、テレビ受像機10によりテレビ放送が受信され、その画像がLCDパネル13に映し出される。
【0022】
なお、実際には、テレビ受像機10の向きは、それほど大きく変更できる必要がないので、箱体11の内部のうち、実用的な範囲でテレビ受像機10の向きを変更したときに、アーム14および受電コイル16が当たらない部分に、充電回路17や受信回路などを設けることができる。
【0023】
こうして、上述のテレビ受像機10および充電台20によれば、充電式電池173を充電することができるとともに、テレビ放送を見ることができるが、この場合、テレビ受像機10の向き、すなわち、LCDパネル13の仰角、左右の向きおよび傾きを変更しても、重力により受電コイル16は給電コイル22に正しく対向するので、給電コイル22から受電コイル16に効率よく電力を供給することができる。
【0024】
また、例えば、1つの給電コイル22に対して多数の受電コイルを箱体11に配置しても、あるいは逆に1つの受電コイル16に対して多数の給電コイルを凹部21に配置しても、充電ができるとともに、テレビ受像機10の向きを自由に変えることができる。しかし、前者の場合には、給電コイル22に大電力を供給する必要があり、効率が低下してしまい、後者の場合には、有効なコイルの切り換えを行って給電の効率を上げる必要があり、コストの上昇を招いてしまう。しかし、上述の構成によれば、給電コイル22および受電コイル16は1組でよき、また、供給する電力も最小限なものとなる。さらに、不要な電磁界の放射を抑えることもできる。
【0025】
また、テレビ受像機10は、その箱体11が半球状とされているとともに、充電台20の凹部21が対応した曲率とされているので、ユーザはテレビ受像機10の向きを簡単に自分の見やすい向きに変更することができる。しかも、そのためにアームや複雑な関節機構などを必要としない。また、これにより信頼性を向上させることができるとともに、防塵機構や防水機構などを取り入れることもできる。
【0026】
2.テレビ受像機およびその充電台の場合(その2)
図4は、この発明を適用したテレビ受像機10およびその充電台20の他の例を示し、その前後方向を含む垂直断面を略線的に示す断面図である。そして、この例においては、図1のテレビ受像機10におけるアーム14がL字状ないしレ字状とされ、その折り曲げ部がフック15に回動自在に支持され、その一端に重り18が設けられ、その他端に受電コイル16が設けられている。
【0027】
そして、この場合には、例えば図4にも示すように、重り18により受電コイル16がテレビ受像機10の後部に位置するので、充電台20のうち、受電コイル16に正しく対応する位置に、給電コイル22が配置される。
【0028】
したがって、この例の場合も、テレビ受像機10をユーザに見やすい任意の向きとすることができるとともに、そのような状態でも、テレビ受像機10に給電をすることができる。また、アーム18の折り曲げ角度を選択しておくことにより、給電コイル22の配置場所の自由度が高くなる。
【0029】
3.ロボットおよびその充電台の場合
図5および図6は、この発明を犬型のロボットおよびその充電台に適用した場合の一例を示し、図5はその犬型ロボット30が充電台40に座っている状態の側面図、図6は図5の要部の略線的な断面図である。
【0030】
そして、ロボット30は、その全体が犬型にデザインされるとともに、犬型ロボットとしての動きなどを実現するように、その機構および回路が構成されている。また、ロボット30の臀部31は中空の半球状に構成され、この臀部31の内部に、アーム14、フック15および受電コイル16が、図1および図2のテレビ受像機10の場合と同様に設けられる。また、ロボット30の内部には、図3に示す充電回路17も設けられる。
【0031】
さらに、充電台40は、例えば全体が偏平に構成されるとともに、その上面は臀部31に対応した曲率の凹面とされ、内部に給電コイル22が図1および図2の充電台20の場合と同様に設けられる。また、充電台20の内部には、図3に示す給電回路23も設けられる。
【0032】
このような構成によれば、例えば充電式電池173の残量が少なくなったとき、ユーザがロボット30を充電台40に座らせれば、あるいはロボット30を学習させておくことにより、ロボット30を充電台40に座らせれば、受電コイル16が給電コイル22に対向するので、充電式電池173を充電することができる。
【0033】
また、例えば図7に示すように、ロボット30が充電台40に臀部31を乗せて伏せた場合も、受電コイル16が給電コイル22に対向し、充電式電池173を充電することができる。したがって、図5に示すようにロボット30が充電台40に座っていても、あるいは図7に示すように伏せたり寝たりしていても充電をすることができる。
【0034】
4.携帯電話およびその充電台の場合(その1)
図8〜図10は、この発明を携帯電話およびその充電台に適用した場合の一例を示し、図8はその携帯電話50を水平に置いたときの水平方向の断面を略線的に示す断面図である。また、図9はその充電台60の上面カバーを取り外した状態の平面図、図10は、充電台60に携帯電話50を置いた状態であって、図8および図9のA−A線における断面を示す断面図である。
【0035】
そして、携帯電話50は、全体が細長い直方体状に構成されるとともに、その背面には、受電コイル22および1対の永久磁石51A、51Bが設けられている。この場合、受電コイル22は、その巻回の軸心が携帯電話50の前後方向(厚さ方向)となるように設けられ、磁石51A、51Bは、受電コイル22を間にして対称に、かつ、その磁極の方向が携帯電話50の前後方向となるように設けられる。また、携帯電話50には、図3における充電回路17および充電式電池173が同様に設けられる。
【0036】
一方、充電台60は、その箱体61およびその上面カバー62が全体として直方体に構成され、その内部に支持板63が上面カバー62と平行に設けられる。なお、上面カバー62は、プラスチック材などの非磁性材により必要な強度の得られる範囲で薄くされる。また、支持板63の上面には、可動板64が可動自在に配置されるとともに、この可動板64の上面に、給電コイル22と1対の永久磁石65A、65Bとが設けられている。
【0037】
この場合、給電コイル22は、その巻回の軸心が垂直方向、すなわち、上面カバー62および支持板63と直交する方向となるように可動板64に固定される。また、磁石65A、65Bは、給電コイル22を間にして対称で磁石51A、51Bと等しい間隔で、かつ、その磁極の方向が垂直方向となり、磁石51A、51Bと引き合う向きに可動板64に固定される。さらに、給電コイル22および磁石65A、65Bは、その上端が上面カバー62に近接するように、その垂直方向の長さおよび支持板63の位置が設定される。そして、支持板63と箱体61との間の空間に、図3に示す給電回路23が設けられる。
【0038】
このような構成によれば、携帯電話50を充電台60の上面カバー62の上面の任意の場所に置くと、携帯電話50の内部の磁石51A、51Bと、充電台60の内部の磁石65A、65Bとが引き合うことなる。そして、このとき、磁石65A、65Bは可動板64に設けられているので、磁石65A、65Bは、携帯電話50の磁石51A、51Bと対向する位置に移動し、この結果、給電コイル22も移動して受電コイル22と正しく対向することになる。
【0039】
したがって、携帯電話50を置いた位置にかかわらず給電コイル22に供給された発振電圧が受電コイル22に伝送されることになり、携帯電話50の充電式電池173が適切に充電されるとともに、その電池173の電圧が携帯電話50の各部にその動作電圧として供給されることになる。こうして、上述の携帯電話50および充電台60によれば、充電式電池173を充電することができるとともに、充電中でも着信を受けることができる。
【0040】
そして、その場合、携帯電話50を充電台60のどこに置いても、磁石51A、51Bと磁石65A、65Bとが引き合って受電コイル22は給電コイル22に正しく対向するので、ユーザは携帯電話50の充電式電池173を充電するとき、その携帯電話50を単に充電台60に置くだけでよく、携帯電話50の向きや置く位置を気にする必要がないので、手軽に充電を行うことができる。
【0041】
5.携帯電話およびその充電台の場合(その2)
図11および図12は充電台60の他の例を示し、図11は充電台60の上面カバー62を取り外した状態の平面図、図12は図11のB−B線における断面図である。
【0042】
そして、この例においては、支持板63の上面両側に、ガイド63A、63Bが互いに平行に形成される。図11および図12は、ガイド63A、63Bは、支持板63と一体に形成された場合である。そして、これらガイド63A、63Bの間に、給電コイル22および永久磁石65A、65Bを有する可動板64が可動自在に配置される。
【0043】
また、上面カバー62の上面には、携帯電話50を置くことのできるエリアを示すマーク67が例えば印刷により設けられている。なお、携帯電話60は、例えば図8に示すように構成される。
【0044】
このような構成によれば、携帯電話50を充電台60のマーク67のエリアに置くと、上述のように磁石51A、51Bと磁石65A、65Bとが引き合い、磁石65A、65Bは、携帯電話50の磁石51A、51Bと対向する位置まで移動するので、給電コイル22と受電コイル22とが正しく対向することになり、その結果、給電コイル22に供給された発振電圧が受電コイル22に供給される。
【0045】
この場合、給電コイル22の移動できる範囲は、ガイド63A、63Bにより制限されるが、携帯電話50を充電台60に置くとき、携帯電話50が落ちてしまうような場所におくことはないので、給電コイル22の移動できる範囲をガイド63A、63Bにより携帯電話50を安定に置いておくことのできる範囲に制限しても問題はなく、むしろ制限することにより磁石51A、51Bおよび63A、63Bとして磁力の弱いものでも使うことができる。
【0046】
また、ガイド63A、63Bにより給電コイル22および磁石65A、65Bが充電台60に対して回転することがなくなるので、磁石65A、65Bの一方を鉄片などの磁性片とすることもできる。
【0047】
6.その他
図1、図2および図6に示す例において、受電コイル16および給電コイル22の両側に、図8〜図10の例と同様に、永久磁石51A、51Bおよび65A、65Bを配置すれば、受電コイル16および給電コイル22をより確実に対向させることができる。さらに、図1などに示すテレビ受像機10において、充電台20の凹部21を立方体状として箱体11を凹部21に内接させることもできる。
【0048】
また、図11および図12に示す充電台60において、ガイド63A、63Bは、給電コイル22および永久磁石65A、65Bの可動範囲を制限ないし規整するものであればよい。
【0049】
さらに、図1および図2のテレビ受像機10においては、アーム14により受電コイル16を支持したが、例えば箱体11の内側に、別の半球状の箱体を同心状に配置し、それら箱体の間隙に、受電コイル16を移動自在に配置することもできる。
【0050】
また、上述においては、この発明を、テレビ受像機10、犬型ロボット30および携帯電話50と、その充電台20、40、60とに適用した場合であるが、リモコン(遠隔操作)の送信機、PDA、コードレス電話の子機、パーソナルコンピュータ、AV機器、ひげ剃り、電動歯ブラシなどの家電機器、各種の玩具、電動自転車、電気自動車など、非接触で給電装置から対象となる機器に電力を供給する場合であれば、この発明を適用することができる。
【0051】
さらに、上述においては、重力あるいは永久磁石の磁力により給電コイル22と受電コイル16とを対向させた場合であるが、例えば水中における浮力や軽量ガスを用いて浮かすなどとすることもできる。あるいはアドバルーンや風船、漁船、水中で使用する玩具の船や魚などにも、この発明を適用することができる。また、永久磁石に代えて電磁石とすることもできる。
【0052】
〔この明細書で使用している略語の一覧〕
AV :Audio and Visual
LCD :Liquid Crystal Display
PDA :Personal Digital Assistant
【0053】
【発明の効果】
この発明によれば、重力あるいは磁力により給電コイルと受電コイルとが対向するようにしているので、給電コイルから受電コイルに効率よく電力を供給することができる。また、多数の給電コイルや受電コイルを必要としないので、コストの上昇を抑えることができるとともに、効率よく電力を供給することができるとともに、不要な電磁界の放射を抑えることもできる。
【0054】
さらに、テレビ受像機およびその充電台の場合には、ユーザはテレビ受像機の向きを簡単に自分の見やすい向きに変更することができる。しかも、そのために複雑な関節機構などを必要としない。また、携帯電話およびその充電台などの場合には、携帯電話を充電台に置くときの向きや置く位置を気にする必要がなく、手軽に充電を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一形態を示す略線的な断面図である。
【図2】この発明の一形態を示す正面図である。
【図3】この発明の一形態を示す接続図である。
【図4】この発明の他の形態を示す略線的な断面図である。
【図5】この発明の他の形態を示す側面図である。
【図6】この発明の他の形態を示す略線的な断面図である。
【図7】この発明の他の形態を示す側面図である。
【図8】この発明の他の形態を示す略線的な断面図である。
【図9】この発明の他の形態を示す平面図である。
【図10】この発明の他の形態を示す略線的な断面図である。
【図11】この発明の他の形態を示す平面図である。
【図12】この発明の他の形態を示す略線的な断面図である。
【図13】この発明を説明するための略線的な断面図である。
【符号の説明】
10…テレビ受像機、13…LCDパネル、16…受電コイル、20…充電台、22…給電コイル、30…犬型ロボット、40…充電台、50…携帯電話、51Aおよび51B…永久磁石、60…充電台、64…可動板、65Aおよび65B…永久磁石[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a non-contact power transmission device configured to supply electric power from a power supply device to an electronic device in a non-contact manner.
[0002]
[Prior art]
Examples of electronic devices that use a rechargeable battery as a power source include a television receiver, a PDA, a mobile phone, a shave, an electric toothbrush, and the like. As a charging device for charging the rechargeable battery, for example, a non-contact type as shown in FIG. There is a battery charger.
[0003]
In this charging apparatus, a
[0004]
When the mobile phone 4 is placed on the charging stand 1, the
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2002-17046 A
[Patent Document 2]
JP 2002-320348 A
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the charging device as shown in FIG. 13, the
[0008]
In addition, the
[0009]
However, in such a case, the degree of freedom in designing the charging stand 1 is reduced. In addition, when the mobile phone 4 is turned to the front so that it can be easily taken out, it is necessary to perform every charging stand, which becomes unstable. Furthermore, in an audio-visual device such as a television receiver, the orientation of the screen (up and down and left and right angles) cannot be adjusted to an angle that is easy for the user to see, and the degree of freedom in arrangement during charging is completely lost.
[0010]
Further, it is conceivable to provide an arm or a joint mechanism or the like externally to change the orientation of the screen as in a liquid crystal display of a personal computer, but in that case, the joint mechanism is exposed to the outside. Therefore, the degree of freedom in design is reduced.
[0011]
The present invention is intended to solve the above problems.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, for example,
A power supply device;
And an electronic device to which power is supplied from the power supply device,
The power supply device,
A circuit for forming an alternating voltage of a predetermined frequency;
A power supply coil to which the alternating voltage is supplied,
The electronic device is
A power receiving coil that magnetically couples with the power feeding coil to take out the alternating voltage;
A load circuit that operates with the power taken out by the power receiving coil as a power supply,
At least one of the power feeding coil and the power receiving coil is provided movably with respect to the power feeding device or the electronic device provided with one of the coils,
When the power supply device and the electronic device are brought close to or in contact with each other, the power supply coil and the power reception coil face each other by at least one of gravity and magnetic force to realize the magnetic coupling. It is a power transmission device.
Therefore, no matter how the electronic device is placed on the power supply device, power transmission is performed with the power supply coil and the power reception coil correctly facing each other.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
1. In the case of a TV receiver and its charging stand (part 1)
1 and 2 show an example of a television receiver to which the present invention is applied and a charging stand thereof, and FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a vertical cross section including the front-rear direction of the
[0014]
The entirety of the
[0015]
Although not shown, a load circuit, that is, a receiving circuit of the
[0016]
Further, a
[0017]
On the other hand, the charging stand 20 has a box body made of a non-magnetic material and has a
[0018]
The charging circuit built in the
[0019]
In addition, in the charging circuit 17 of the
[0020]
According to such a configuration, when the
[0021]
Therefore, regardless of the orientation of the
[0022]
In practice, the orientation of the
[0023]
Thus, according to the above-described
[0024]
Further, for example, even if a large number of power receiving coils are arranged in the
[0025]
In addition, since the
[0026]
2. In the case of a TV receiver and its charging stand (part 2)
FIG. 4 is a sectional view showing another example of the
[0027]
In this case, for example, as shown in FIG. 4, since the
[0028]
Therefore, also in this example, the
[0029]
3. 5 and 6 show an example in which the present invention is applied to a dog-shaped robot and its charging stand. FIG. 5 shows the dog-shaped
[0030]
The
[0031]
Further, the charging
[0032]
According to such a configuration, for example, when the remaining amount of the
[0033]
Also, for example, as shown in FIG. 7, even when the
[0034]
4. In the case of a mobile phone and its charging stand (1)
8 to 10 show an example in which the present invention is applied to a mobile phone and its charging stand, and FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a horizontal cross section when the mobile phone 50 is placed horizontally. FIG. 9 is a plan view of the charging
[0035]
The mobile phone 50 is configured as an elongated rectangular parallelepiped as a whole, and the
[0036]
On the other hand, the charging
[0037]
In this case, the feeding
[0038]
According to such a configuration, when the mobile phone 50 is placed at an arbitrary position on the upper surface of the
[0039]
Therefore, the oscillation voltage supplied to the
[0040]
And in this case, no matter where the mobile phone 50 is placed on the charging
[0041]
5. In the case of a mobile phone and its charging base (part 2)
11 and 12 show another example of the charging
[0042]
In this example, guides 63A and 63B are formed on both sides of the upper surface of the
[0043]
In addition, a
[0044]
According to such a configuration, when the mobile phone 50 is placed in the area of the
[0045]
In this case, the movable range of the
[0046]
Further, since the feeding
[0047]
6. In addition, in the examples shown in FIGS. 1, 2 and 6, if
[0048]
In the charging
[0049]
Further, in the
[0050]
In the above description, the present invention is applied to the
[0051]
Further, in the above description, the
[0052]
[List of abbreviations used in this specification]
AV: Audio and Visual
LCD: Liquid Crystal Display
PDA: Personal Digital Assistant
[0053]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the power feeding coil and the power receiving coil are opposed to each other by gravity or magnetic force, power can be efficiently supplied from the power feeding coil to the power receiving coil. Further, since a large number of power supply coils and power reception coils are not required, it is possible to suppress an increase in cost, to efficiently supply power, and to suppress unnecessary radiation of an electromagnetic field.
[0054]
Further, in the case of the television receiver and its charging stand, the user can easily change the orientation of the television receiver to an easily viewable direction. In addition, a complicated joint mechanism or the like is not required. In addition, in the case of a mobile phone and its charging stand, there is no need to worry about the orientation and position of the mobile phone when it is placed on the charging stand, and the charging can be performed easily.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view showing one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a connection diagram illustrating one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic sectional view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a side view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic sectional view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a side view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic sectional view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a plan view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic sectional view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a plan view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a schematic sectional view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a schematic sectional view for explaining the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
この給電装置から電力が供給される電子機器と
から構成され、
上記給電装置は、
所定の周波数の交番電圧を形成する回路と、
上記交番電圧の供給される給電コイルと
を有し、
上記電子機器は、
上記給電コイルと磁気結合して上記交番電圧を取り出す受電コイルと、
この受電コイルに取り出された電力を電源として動作する負荷回路と
を有し、
上記給電コイルおよび上記受電コイルの少なくとも一方のコイルは、その一方のコイルが設けられている上記給電装置あるいは上記電子機器に対して移動可能に設けられ、
上記給電装置と上記電子機器とを近接ないし対接させたとき、重力および磁力の少なくとも一方により、上記給電コイルと上記受電コイルとが対向して上記磁気結合を実現する
ようにした非接触式電力送電装置。A power supply device;
And an electronic device to which power is supplied from the power supply device,
The power supply device,
A circuit for forming an alternating voltage of a predetermined frequency;
A power supply coil to which the alternating voltage is supplied,
The electronic device is
A power receiving coil that magnetically couples with the power feeding coil to take out the alternating voltage;
A load circuit that operates with the power taken out by the power receiving coil as a power supply,
At least one of the power feeding coil and the power receiving coil is provided movably with respect to the power feeding device or the electronic device provided with one of the coils,
When the power supply device and the electronic device are brought close to or in contact with each other, a non-contact type power supply in which the power supply coil and the power reception coil face each other to realize the magnetic coupling by at least one of gravity and magnetic force. Power transmission equipment.
上記給電装置は、上記給電コイルの両側に第1の1対の磁石が設けられ、
上記電子機器は、上記受電コイルの両側に第2の1対の磁石が設けられ、
上記第1の1対の磁石と、上記第2の1対の磁石とが上記磁力を与える
ようにした非接触式電力送電装置。The non-contact power transmission device according to claim 1,
The power supply device is provided with a first pair of magnets on both sides of the power supply coil,
In the electronic device, a second pair of magnets is provided on both sides of the power receiving coil,
A non-contact power transmission device wherein the first pair of magnets and the second pair of magnets provide the magnetic force.
上記給電コイルおよび上記受電コイルの一方のコイルの両側には、磁石および磁性片が設けられ、
上記給電コイルおよび上記受電コイルの他方のコイルの両側には、1対の磁石が設けられ、
上記給電コイルおよび上記受電コイルのうち、可動とされているコイルが設けられている機器には、上記可動とされているコイルの可動範囲を制限するガイドが設けられ、
上記1つの磁石および上記磁性片と、上記1対の磁石とが上記磁力を与える
ようにした非接触式電力送電装置。The non-contact power transmission device according to claim 1,
A magnet and a magnetic piece are provided on both sides of one of the power feeding coil and the power receiving coil,
A pair of magnets are provided on both sides of the other coil of the power feeding coil and the power receiving coil,
Of the power feeding coil and the power receiving coil, a device provided with a movable coil is provided with a guide that limits a movable range of the movable coil,
A non-contact power transmission device wherein the one magnet, the magnetic piece, and the pair of magnets provide the magnetic force.
上記電子機器はテレビ受像機とされ、
このテレビ受像機の箱体は半球状とされ、
この箱体の開口部にLCDパネルが設けられ、
上記箱体の内部にアームが可動自在に支持されるとともに、
上記アームの一端に上記受電コイルが設けられ、
上記給電装置は、上記箱体に外接して上記テレビ受像機を支持する凹部を有する
ようにした非接触式電力送電装置。The non-contact power transmission device according to claim 1,
The electronic device is a television receiver,
The box of this TV receiver is hemispherical,
An LCD panel is provided in the opening of this box,
The arm is movably supported inside the box,
The receiving coil is provided at one end of the arm,
The non-contact power transmission device, wherein the power supply device has a concave portion that circumscribes the box and supports the television receiver.
上記アームはL字状ないしレ字状とされ、
その折り曲げ部が上記箱体の内部に可動自在に支持され、
上記アームの他端に重りが設けられている
ようにした非接触式電力送電装置。The non-contact power transmission device according to claim 4,
The arm is L-shaped or L-shaped,
The bent portion is movably supported inside the box,
A non-contact power transmission device wherein a weight is provided at the other end of the arm.
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