JP2011259534A - Battery-integrated apparatus and charging stand - Google Patents

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正一 遠矢
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雄次 新井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently transfer power from a power supply coil provided in a charging stand to an induction coil provided in a battery-integrated apparatus.SOLUTION: A battery-integrated apparatus and a charging stand are composed of a charging stand 10 having a power supply coil 11 connected to an AC power source 12; and a battery-integrated apparatus 50 including an induction coil 51, and a built-in battery 52, which is provided in the battery-integrated apparatus 50, is charged by power transfer from the power supply coil 11 to the induction coil 51. The power supply coil 11 comprises an inner coil 11A, which is a planar coil; and an outer coil 11B, which is a planar coil, arranged at the outside of the inner coil 11A on the same plane. The AC power source 12 of the charging stand 10 has a switching circuit 64 for switching between an inner coil excitation state, supplying AC power to the inner coil 11A and an inner-and-outer coil excitation state, supplying AC power to the inner coil 11A and the outer coil 11B as well. The AC power source 12 transfers power to the induction coil 51 provided in the battery-integrated apparatus 50 by switching between the inner coil excitation state and the inner-and-outer coil excitation state.

Description

本発明は、パック電池や携帯電話などの電池内蔵機器と、この電池内蔵機器に電磁誘導作用で電力を搬送して、電池内蔵機器の内蔵電池を充電する充電台に関する。   The present invention relates to a battery built-in device such as a battery pack or a mobile phone, and a charging stand for charging the built-in battery of the battery built-in device by transferring electric power to the battery built-in device by electromagnetic induction.

電磁誘導の作用で電源コイルから誘導コイルに電力搬送して、パック電池やノート型パソコンなどの電池内蔵機器に内蔵している電池を充電する充電台は開発されている。(特許文献1参照)   A charging stand has been developed that carries power from the power supply coil to the induction coil by the action of electromagnetic induction and charges the battery built in a battery built-in device such as a pack battery or a notebook computer. (See Patent Document 1)

特許文献1は、充電台に、交流電源で励磁される電源コイルを内蔵し、パック電池やノート型パソコン等の電池内蔵機器には電源コイルに電磁結合される誘導コイルを内蔵する構造を記載する。充電台の電源コイルと、電池内蔵機器の誘導コイルは互いに対向するように配置しているフェライトコアにコイルを巻いたものである。電源コイルと誘導コイルのフェライトコアは、磁気結合してトランスを形成するようにして、電源コイルから誘導コイルに磁気誘導作用で電力搬送している。   Patent Document 1 describes a structure in which a power supply coil that is excited by an AC power supply is built in a charging stand, and an induction coil that is electromagnetically coupled to the power supply coil is built in a battery built-in device such as a pack battery or a notebook computer. . The power supply coil of the charging stand and the induction coil of the battery built-in device are wound around a ferrite core disposed so as to face each other. The ferrite cores of the power supply coil and the induction coil are magnetically coupled to form a transformer, and power is conveyed from the power supply coil to the induction coil by magnetic induction.

特開2005−110409号公報JP 2005-110409 A

以上の充電台は、載せる電池内蔵機器の種類によって、電源コイルから誘導コイルに電力搬送する電力を調整している。電力調整するために、フェライトコアに巻いているコイルのタップを切り換えている。この構造は、電力搬送する電力を調整して電池内蔵機器に電送できる。しかしながら、つねに効率よく電池内蔵機器の誘導コイルに電力搬送できない欠点があった。   The above charging stand adjusts the electric power carried from the power supply coil to the induction coil depending on the type of the battery built-in device to be mounted. To adjust the power, the tap of the coil wound around the ferrite core is switched. This structure can adjust the electric power carried and can be sent to the battery built-in device. However, there is a drawback that power cannot always be efficiently transferred to the induction coil of the battery built-in device.

本発明は、さらに以上の欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、充電台の電源コイルから電池内蔵機器の誘導コイルに効率よく電力搬送できる電池内蔵機器と充電台を提供することにある。   The present invention has been developed for the purpose of solving the above-described drawbacks. An important object of the present invention is to provide a battery built-in device and a charging stand that can efficiently transfer power from the power supply coil of the charging stand to the induction coil of the battery built-in device.

課題を解決するための手段及び発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

本発明の電池内蔵機器と充電台は、電源コイル11に交流電源12、72を接続してなる充電台10と、この充電台10にセットされて電源コイル11に電磁結合される誘導コイル51を内蔵する電池内蔵機器50とからなり、電源コイル11から誘導コイル51に電力搬送される電力でもって、電池内蔵機器50の内蔵電池52を充電している。電源コイル11は、平面コイルである内側コイル11Aと、この内側コイル11Aの外側に位置し、かつ内側コイル11Aと同一平面に配置してなる平面コイルの外側コイル11Bとからなる。充電台10の交流電源12、72は、内側コイル11Aに交流電力を供給して、外側コイル11Bに交流電力を供給しない内側コイル励起状態と、内側コイル11Aと外側コイル11Bの両方に交流電力を供給する内外コイル励起状態とを切り換える切換回路64、74を備えており、充電台10にセットされる電池内蔵機器50によって、内側コイル励起状態と内外コイル励起状態とを切り換えて、電池内蔵機器50の誘導コイル51に電力搬送している。   The battery built-in device and the charging stand of the present invention include a charging stand 10 in which AC power supplies 12 and 72 are connected to a power supply coil 11, and an induction coil 51 that is set on the charging stand 10 and electromagnetically coupled to the power supply coil 11. The built-in battery device 50 is built in, and the built-in battery 52 of the battery built-in device 50 is charged with electric power transferred from the power supply coil 11 to the induction coil 51. The power supply coil 11 includes an inner coil 11A that is a planar coil, and an outer coil 11B that is a planar coil that is positioned outside the inner coil 11A and arranged on the same plane as the inner coil 11A. The AC power supplies 12 and 72 of the charging base 10 supply AC power to the inner coil 11A and supply AC power to both the inner coil 11A and the outer coil 11B. Switching circuits 64 and 74 for switching between the supplied and external coil excitation states are provided. The battery built-in device 50 is switched between the inner coil excitation state and the inner and outer coil excitation states by the battery built-in device 50 set on the charging stand 10. Power is conveyed to the induction coil 51.

以上の電池内蔵機器と充電台は、電源コイルから誘導コイルに効率よく電力搬送できる特徴がある。それは、充電台にセットされる電池内蔵機器の誘導コイルによって、充電台の電源コイルを、内側コイルのみに電力を供給する内側コイル励起状態と、内側コイルと外側コイルの両方に交流電力を供給する内外コイル励起状態とに切り換えて、電源コイルから誘導コイルに電力搬送するからである。内側コイル励起状態は、内外コイル励起状態に対して励磁される電源コイルの外径が小さいので、小さい誘導コイルに電磁結合されて効率よく電力搬送でき、内外コイル励起状態は、励磁される電源コイルの外径が大きくなるので、大きい誘導コイルに効率よく電力搬送できる。このため、大きい誘導コイルを内蔵する電池内蔵機器と、小さい励磁コイルを内蔵する電池内蔵機器の両方に効率よく電力搬送できる特徴がある。電力搬送の効率を良くすることは、省エネの効果のみでなく、電池内蔵機器の無駄な発熱を少なくして、内蔵電池や他の電子部品が加熱される熱による弊害も有効に防止できる効果がある。とくに、電池内蔵機器は、限られた容積に電池や種々の部品を収納しているので、内部の発熱を効率よく放熱することが難しく、いかに発熱を少なくできるかは極めて大切である。   The battery built-in device and the charging stand described above are characterized in that power can be efficiently transferred from the power supply coil to the induction coil. That is, the induction coil of the battery built-in device set on the charging base supplies the power coil of the charging base to the inner coil excitation state in which power is supplied only to the inner coil, and AC power is supplied to both the inner coil and the outer coil. This is because the power is transferred from the power supply coil to the induction coil by switching to the inner / outer coil excitation state. In the inner coil excitation state, the outer diameter of the power coil that is excited relative to the inner and outer coil excitation states is small, so that the power can be efficiently transferred by being electromagnetically coupled to a small induction coil. Since the outer diameter of the coil becomes large, power can be efficiently transferred to a large induction coil. For this reason, there exists the characteristic which can carry out electric power efficiently in both the battery built-in apparatus which incorporates a large induction coil, and the battery built-in apparatus which incorporates a small exciting coil. Improving the efficiency of power transfer not only saves energy, but also reduces the wasteful heat generated by the built-in battery and effectively prevents the harmful effects caused by the heat that heats the built-in battery and other electronic components. is there. In particular, since the battery built-in device accommodates the battery and various parts in a limited volume, it is difficult to efficiently dissipate the internal heat generation, and it is extremely important how the heat generation can be reduced.

また、本発明の電池内蔵機器と充電台は、電源コイルを薄い平面コイルとし、さらに、電源コイルは外側コイルと内側コイルの両方を平面コイルとし、かつ外側コイルと内側コイルとを同一平面に配置するので、電源コイルを薄くして狭いスペースに収納して、充電台から複数の電池内蔵機器に効率よく電力搬送できる特徴も実現する。   In the battery built-in device and the charging stand according to the present invention, the power coil is a thin flat coil, the power coil is both a flat coil for the outer coil and the inner coil, and the outer coil and the inner coil are arranged on the same plane. Therefore, the power coil can be thinned and stored in a narrow space, and the power can be efficiently transferred from the charging stand to a plurality of battery built-in devices.

本発明の電池内蔵機器と充電台は、内側コイル11Aと外側コイル11Bとをα巻きされた平面コイルとして、内側コイル11Aは平面コイルの内周に出し線11aを配置し、外側コイル11Bは平面コイルの外周に出し線11bを配置することができる。
以上の電池内蔵機器と充電台は、電源コイルの内側コイルと外側コイルとをα巻の平面コイルとするので、出し線による電源コイルの厚さの増加が少なく、電源コイルの全体を薄くして、外側コイルの内側に内側コイルを配置できる特徴がある。また、外側コイルと内側コイルとの境界に出し線を設けることなく、内側コイルと外側コイルとを密着して配置しながら、出し線の配線を簡単にできる。
In the battery built-in device and the charging stand according to the present invention, the inner coil 11A and the outer coil 11B are α-wound planar coils, the inner coil 11A has a lead wire 11a arranged on the inner periphery of the planar coil, and the outer coil 11B is planar. Lead wires 11b can be arranged on the outer periphery of the coil.
In the above battery built-in device and charging stand, the inner coil and the outer coil of the power coil are α-coiled flat coils, so that the thickness of the power coil due to the outgoing line is small and the entire power coil is made thin. The inner coil can be arranged inside the outer coil. In addition, it is possible to simplify the wiring of the outgoing line while arranging the inner coil and the outer coil in close contact with each other without providing the outgoing line at the boundary between the outer coil and the inner coil.

本発明の電池内蔵機器と充電台は、充電台10の交流電源12、72が、電池内蔵機器50の誘導コイル51の外径によって内側コイル励起状態と内外コイル励起状態とを切り換えることができる。
以上の電池内蔵機器と充電台は、誘導コイルの外径で電源コイルを励起する領域の外径をコントロールするので、大きな外径の誘導コイルと、小さい外径の誘導コイルに効率よく電力搬送できる特徴がある。
In the battery built-in device and the charging stand of the present invention, the AC power supplies 12 and 72 of the charging stand 10 can switch between the inner coil excited state and the inner / outer coil excited state depending on the outer diameter of the induction coil 51 of the battery built-in device 50.
The battery built-in device and the charging stand control the outer diameter of the region that excites the power supply coil by the outer diameter of the induction coil, so that power can be efficiently transferred to the large outer diameter induction coil and the small outer diameter induction coil. There are features.

本発明の電池内蔵機器と充電台は、電池内蔵機器50と充電台10が情報を伝送する情報伝送回路66、67を備えて、情報伝送回路66、67でもって電池内蔵機器50から充電台10に誘導コイル51の外径情報を伝送し、充電台10の交流電源12、72が、伝送される外径情報で内外コイル励起状態と内外コイル励起状態とを切り換えることができる。
以上の充電台は、電池内蔵機器から伝送される情報で、電源コイルを励起する領域を切り換えるので、電源コイルを励起する領域を、電池内蔵機器に内蔵される誘導コイルに最適な領域として効率よく電力搬送できる特徴がある。
The battery built-in device and the charging stand according to the present invention include information transmission circuits 66 and 67 for transmitting information between the battery built-in device 50 and the charging stand 10, and the charging stand 10 from the battery built-in device 50 by the information transmission circuits 66 and 67. The outer diameter information of the induction coil 51 can be transmitted to the AC power supply 12 and 72 of the charging base 10, and the inner / outer coil excitation state and the inner / outer coil excitation state can be switched by the transmitted outer diameter information.
The charging base described above switches the area to excite the power coil based on the information transmitted from the battery built-in device. Therefore, the area to excite the power coil is efficiently set as the optimum area for the induction coil built in the battery built-in device. There is a feature that can carry power.

本発明の電池内蔵機器と充電台は、充電台10が、電源コイル11から誘導コイル51に電力搬送する電送効率を検出する効率検出回路86を備え、交流電源12、72が効率検出回路86で検出される電送効率を最大とするように内側コイル励起状態と内外コイル励起状態とに切り換えるようことができる。
以上の充電台は、電力搬送する効率が良くなるように、電源コイルを励起する領域を切り換えるので、異なる誘導コイルの電池内蔵機器に、つねに効率よく電力搬送できる特徴がある。
The battery built-in device and the charging stand according to the present invention include an efficiency detection circuit 86 for detecting the power transmission efficiency of the charging stand 10 carrying power from the power supply coil 11 to the induction coil 51, and the AC power supplies 12 and 72 are the efficiency detection circuit 86. It is possible to switch between the inner coil excitation state and the inner / outer coil excitation state so as to maximize the detected transmission efficiency.
Since the charging base described above switches the region for exciting the power supply coil so that the efficiency of power transfer is improved, there is a feature that power can always be efficiently transferred to a battery built-in device having a different induction coil.

本発明の電池内蔵機器と充電台は、内側コイル11Aと外側コイル11Bとを回路基板18の表面に実装し、内側コイル11Aの出し線11aを回路基板18の導電パターン19に接続することができる。
以上の充電台は、電源コイルを回路基板に実装して、電源コイルと回路基板とのトータルの厚さを薄くできる特徴がある。とくに、電源コイルの外側に内側コイルの出し線を引き出しながら、電源コイルと回路基板とのトータルの厚さを薄くできる特徴がある。外側コイルの外側に引き出す内側コイルからの出し線を、回路基板の薄い導電部で構成することで、内側コイルと同じ導線を外側コイルに積層して引き出す必要がないからである。
In the battery built-in device and the charging stand according to the present invention, the inner coil 11A and the outer coil 11B can be mounted on the surface of the circuit board 18, and the outgoing line 11a of the inner coil 11A can be connected to the conductive pattern 19 of the circuit board 18. .
The above charging stand is characterized in that the power supply coil is mounted on the circuit board, and the total thickness of the power supply coil and the circuit board can be reduced. In particular, there is a feature that the total thickness of the power supply coil and the circuit board can be reduced while pulling out the lead wire of the inner coil outside the power supply coil. This is because the lead wire from the inner coil drawn out to the outside of the outer coil is formed by a thin conductive portion of the circuit board, so that it is not necessary to stack the same conductive wire as the inner coil on the outer coil.

本発明の電池内蔵機器と充電台は、交流電源12、72が、電源コイル11に供給する電力を変更する電力調整回路65を備え、この電力調整回路65が、内外コイル励起状態における供給電力を、内側コイル励起状態における供給電力よりも大きくすることができる。
以上の充電台は、内外コイル励起状態で内側コイルと外側コイルとに供給するトータル電力を、内側コイル励起状態において内側コイルに供給する電力よりも大きくするので、大きい誘導コイルの電池内蔵機器にはハイパワーで効率よく電力搬送し、小さい誘導コイルの電池内蔵機器には、ローパワーで効率よく電力搬送できる特徴がある。
The battery built-in apparatus and the charging stand of the present invention include a power adjustment circuit 65 that changes the power supplied from the AC power supplies 12 and 72 to the power supply coil 11, and the power adjustment circuit 65 supplies the supplied power in the excited state of the inner and outer coils. The power supplied in the inner coil excitation state can be made larger.
The above charging stand makes the total power supplied to the inner coil and the outer coil in the excited state of the inner and outer coils larger than the power supplied to the inner coil in the excited state of the inner coil. High-power efficient power transfer and small induction coil-equipped batteries have the feature of being able to transfer power efficiently with low power.

本発明の電池内蔵機器と充電台は、電池内蔵機器50と充電台10が情報を伝送する情報伝送回路66、67を備えて、情報伝送回路66、67でもって電池内蔵機器50から充電台10に必要電力情報を伝送すると共に、充電台10の交流電源12、72が、電源コイル11に供給する電力を変更する電力調整回路65を備え、この電力調整回路65が、伝送される必要電力情報に基づいて電源コイル11に供給する電力を変更することができる。
以上の充電台は、セットされる電池内蔵機器から伝送される必要電力情報で、電源コイルに供給する電力を変更するので、電池内蔵機器の内蔵電池の充電に最適な電力を供給して、理想的に内蔵電池を充電できる特徴がある。
The battery built-in device and the charging stand according to the present invention include information transmission circuits 66 and 67 for transmitting information between the battery built-in device 50 and the charging stand 10, and the charging stand 10 from the battery built-in device 50 by the information transmission circuits 66 and 67. In addition, the AC power supplies 12 and 72 of the charging base 10 include a power adjustment circuit 65 that changes the power supplied to the power supply coil 11, and the power adjustment circuit 65 transmits the necessary power information. The power supplied to the power supply coil 11 can be changed based on the above.
The above charging base changes the power supplied to the power coil based on the required power information transmitted from the battery built-in device, so it is ideal to supply the optimum power for charging the internal battery of the battery built-in device. The built-in battery can be charged.

本発明の電池内蔵機器と充電台は、電源コイル11と誘導コイル51の両方を平面コイルとして、電池内蔵機器50が充電台10にセットされる状態で、誘導コイル51と電源コイル11とを互いに接近して対向する位置に配置して、電源コイル11から誘導コイル51に電力搬送することができる。
以上の電池内蔵機器と充電台は、電源コイルと誘導コイルの両方を平面コイルとするので、充電台と電池内蔵機器を薄くしながら、充電台から電池内蔵機器に効率よく電力搬送できる特徴がある。
In the battery built-in device and the charging stand according to the present invention, the induction coil 51 and the power supply coil 11 are connected to each other in a state where both the power supply coil 11 and the induction coil 51 are planar coils and the battery built-in device 50 is set on the charging stand 10. The power can be transferred from the power supply coil 11 to the induction coil 51 by being disposed at a position that is close and opposed.
The battery built-in device and the charging stand described above have both the power coil and the induction coil as planar coils, so that the power can be efficiently transferred from the charging stand to the battery built-in device while making the charging stand and the battery built-in device thin. .

本発明の電池内蔵機器と充電台は、電源コイル11と誘導コイル51とを空芯の平面コイルとすることができる。
さらに、以上の電池内蔵機器と充電台は、電源コイルと誘導コイルの両方を空芯の平面コイルとするので、電源コイルと誘導コイルをとくに薄くして、電源コイルから誘導コイルに効率よく電力搬送できる特徴がある。
In the battery built-in device and the charging stand according to the present invention, the power coil 11 and the induction coil 51 can be air-core planar coils.
Furthermore, in the above battery built-in device and charging stand, both the power supply coil and the induction coil are air-core planar coils, so the power supply coil and the induction coil are made particularly thin and power is efficiently transferred from the power supply coil to the induction coil. There are features that can be done.

本発明の一実施例にかかる電池内蔵機器と充電台の斜視図である。It is a perspective view of the battery built-in apparatus and charging stand concerning one Example of this invention. 図1に示す充電台の内部構造を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the internal structure of the charging stand shown in FIG. 図1に示す充電台の内部構造を示す水平断面図である。It is a horizontal sectional view which shows the internal structure of the charging stand shown in FIG. 図3に示す充電台の垂直縦断面図である。It is a vertical longitudinal cross-sectional view of the charging stand shown in FIG. 図3に示す充電台の垂直横断面図である。It is a vertical cross-sectional view of the charging stand shown in FIG. 充電台の位置検出制御器の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of the position detection controller of a charging stand. 本発明の一実施例にかかる電池内蔵機器と充電台のブロック図である。It is a block diagram of the battery built-in apparatus and charging stand concerning one Example of this invention. 電源コイルの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a power supply coil. 図8に示す電源コイルの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the power supply coil shown in FIG. 電源コイルと交流電源の接続状態を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the connection state of a power coil and AC power supply. 本発明の他の実施例にかかる電池内蔵機器と充電台のブロック図である。It is a block diagram of the battery built-in apparatus and charging stand concerning the other Example of this invention. 交流電源の他の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows another example of alternating current power supply. 位置検出信号で励起された誘導コイルから出力されるエコー信号の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the echo signal output from the induction coil excited with the position detection signal. 電源コイルと誘導コイルの相対的な位置ずれに対する発振周波数の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the oscillation frequency with respect to the relative position shift of a power supply coil and an induction coil. 充電台の位置検出制御器の他の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows another example of the position detection controller of a charging stand. 図15に示す位置検出制御器の位置検出コイルに誘導されるエコー信号のレベルを示す図である。It is a figure which shows the level of the echo signal induced | guided | derived to the position detection coil of the position detection controller shown in FIG.

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための電池内蔵機器と充電台を例示するものであって、本発明は電池内蔵機器と充電台を以下のものに特定しない。さらに、この明細書は、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiment shown below exemplifies the battery built-in device and the charging stand for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the battery built-in device and the charging stand as follows. . Further, this specification does not limit the members shown in the claims to the members of the embodiments.

図1ないし図7は、充電台10の概略構成図及び原理図を示している。充電台10は、図1、図2、及び図7に示すように、充電台10の上に電池内蔵機器50を載せて、電池内蔵機器50の内蔵電池52を磁気誘導作用で電力搬送して充電する。電池内蔵機器50は、電源コイル11に電磁結合される誘導コイル51を内蔵している。この誘導コイル51に誘導される電力で充電される内蔵電池52を内蔵している。ここで、電池内蔵機器50は、携帯電話やICプレーヤなどの電子機器とすることも、パック電池とすることもできる。   1 to 7 show a schematic configuration diagram and a principle diagram of the charging stand 10. As shown in FIGS. 1, 2, and 7, the charging stand 10 places the battery built-in device 50 on the charging stand 10, and carries the power of the built-in battery 52 of the battery built-in device 50 by magnetic induction. Charge. The battery built-in device 50 includes an induction coil 51 that is electromagnetically coupled to the power supply coil 11. A built-in battery 52 that is charged with electric power induced in the induction coil 51 is incorporated. Here, the battery built-in device 50 may be an electronic device such as a mobile phone or an IC player, or may be a pack battery.

図7は、電池内蔵機器50の回路図を示す。この電池内蔵機器50は、誘導コイル51に誘導される交流を整流する整流回路53と、この整流回路53の出力で電池内蔵機器50の内蔵電池52を充電する充電回路54と、誘導コイル51の両端を短絡する短絡回路56と、充電異常を検出して短絡回路56をオンに制御する制御回路57とを備えている。   FIG. 7 is a circuit diagram of the battery built-in device 50. The battery built-in device 50 includes a rectifier circuit 53 that rectifies the alternating current induced by the induction coil 51, a charging circuit 54 that charges the built-in battery 52 of the battery built-in device 50 using the output of the rectifier circuit 53, and the induction coil 51. A short circuit 56 that short-circuits both ends and a control circuit 57 that detects charging abnormality and controls the short circuit 56 to be on are provided.

整流回路53は、誘導コイル51に誘導される交流を整流して、充電回路54に出力する。図の電池内蔵機器50は、誘導コイル51と整流回路53の間に直列コンデンサー55を接続しており、この直列コンデンサー55を介して、誘導コイル51に誘導される交流を整流回路53に入力している。直列コンデンサー55は、誘導コイル51と直列共振回路を構成して、誘導コイル51に誘導される交流を効率よく整流回路53に入力する。したがって、直列コンデンサー55の静電容量は、誘導コイル51のインダクタンスで、誘導される交流の周波数に近くなるように設定される。さらに、図の電池内蔵機器50は、整流回路53の出力側に整流回路53から出力される脈流を平滑化する電解コンデンサー58を接続している。   The rectifier circuit 53 rectifies the alternating current induced by the induction coil 51 and outputs the rectified circuit to the charging circuit 54. The battery built-in device 50 shown in the figure has a series capacitor 55 connected between the induction coil 51 and the rectifier circuit 53, and the alternating current induced in the induction coil 51 is input to the rectifier circuit 53 via the series capacitor 55. ing. The series capacitor 55 constitutes a series resonance circuit with the induction coil 51 and efficiently inputs the alternating current induced in the induction coil 51 to the rectifier circuit 53. Accordingly, the capacitance of the series capacitor 55 is set to be close to the frequency of the induced alternating current by the inductance of the induction coil 51. Further, in the battery built-in device 50 in the figure, an electrolytic capacitor 58 for smoothing the pulsating flow output from the rectifier circuit 53 is connected to the output side of the rectifier circuit 53.

短絡回路56は、誘導コイル51の両端を短絡して、誘導コイル51から整流回路53への電力供給を遮断する。図7の短絡回路56は、誘導コイル51の両端を直列コンデンサー55を介して短絡している。この構造は、短絡回路56をオンとする短絡状態において、誘導コイル51の発熱を有効に防止できる特長がある。図の短絡回路56は、誘導コイル51の出力側を短絡する短絡スイッチ56Aとしている。図に示す短絡スイッチ56AはFETである。ただ、この短絡スイッチには、トランジスタ等の半導体スイッチング素子やリレーも使用できる。   The short circuit 56 shorts both ends of the induction coil 51 to cut off power supply from the induction coil 51 to the rectifier circuit 53. The short circuit 56 in FIG. 7 shorts both ends of the induction coil 51 via a series capacitor 55. This structure has an advantage that heat generation of the induction coil 51 can be effectively prevented in a short circuit state in which the short circuit 56 is turned on. The short circuit 56 shown in the figure is a short circuit switch 56 </ b> A that shorts the output side of the induction coil 51. The shorting switch 56A shown in the drawing is an FET. However, a semiconductor switching element such as a transistor or a relay can be used for this short-circuit switch.

短絡回路56である短絡スイッチ56Aは、充電異常を検出する制御回路57でオンオフに制御される。制御回路57は、充電異常を検出して短絡スイッチ56Aをオンオフに制御する。制御回路57は、充電異常を検出しない状態では短絡スイッチ56AのFETをオフとし、充電異常を検出すると短絡スイッチ56AのFETをオンに切り換える。オン状態の短絡スイッチ56Aは、誘導コイル51の出力側を直列コンデンサー55を介して短絡して、誘導コイル51から整流回路53への電力供給を遮断する。   The short circuit switch 56A, which is the short circuit 56, is controlled to be turned on and off by a control circuit 57 that detects a charging abnormality. The control circuit 57 detects charging abnormality and controls the short-circuit switch 56A to be turned on / off. The control circuit 57 turns off the FET of the short-circuit switch 56A in a state where no charging abnormality is detected, and turns on the FET of the short-circuit switch 56A when detecting the charging abnormality. The short-circuit switch 56 </ b> A in the on state shorts the output side of the induction coil 51 via the series capacitor 55, and cuts off power supply from the induction coil 51 to the rectifier circuit 53.

充電異常な状態は、たとえば、電池内蔵機器50の内蔵電池52が過充電となり保護回路により切断された後も、充電台10からの電力搬送を停止できない状態、あるいは、電池内蔵機器50が電磁調理器などに載せられて、誘導コイル51に異常な電力が誘導される状態などである。内蔵電池52の充電を停止して、充電台10からの電力搬送を停止できない状態は、たとえば、電池内蔵機器50から充電を停止する信号を充電台10に伝送したにもかかわらず、充電台10が故障して電源コイル11への交流電力の供給を停止できない状態で発生する。   The abnormal charging state is, for example, a state in which power transfer from the charging stand 10 cannot be stopped even after the built-in battery 52 of the battery built-in device 50 is overcharged and disconnected by the protection circuit, or the battery built-in device 50 is electromagnetically cooked. This is a state in which abnormal power is induced in the induction coil 51 by being placed on a vessel or the like. The state in which the charging of the built-in battery 52 is stopped and the power transfer from the charging stand 10 cannot be stopped is, for example, despite the fact that the charging stop signal is transmitted from the battery built-in device 50 to the charging stand 10. Occurs in a state where the supply of AC power to the power supply coil 11 cannot be stopped.

内蔵電池52の充電を停止する状態で、充電台10が故障して続けて電力搬送されると、電池側の保護回路が働いて切断され、誘導コイル51は無負荷な状態となって誘導電圧が異常に高くなる。また、電池内蔵機器50が電磁調理器などに載せられると、誘導コイル51に電力搬送されるパワーが極めて大きくなって、誘導コイル51の誘導電圧が規定値よりも高くなる。この状態は、たとえば、整流回路の整流素子に耐圧よりも高い電圧を印加して破壊させる原因となる。とくに、整流回路をFETの同期整流回路とする回路構成にあっては、FETが高電圧によって破壊される原因となる。   When charging of the built-in battery 52 is stopped and the charging stand 10 continues to fail and power is transferred, the protection circuit on the battery side is activated and disconnected, and the induction coil 51 enters an unloaded state to induce voltage. Becomes abnormally high. In addition, when the battery built-in device 50 is placed on an electromagnetic cooker or the like, the power transferred to the induction coil 51 becomes extremely large, and the induction voltage of the induction coil 51 becomes higher than a specified value. This state causes, for example, destruction by applying a voltage higher than the withstand voltage to the rectifying element of the rectifying circuit. In particular, in a circuit configuration in which the rectifier circuit is an FET synchronous rectifier circuit, the FET is destroyed by a high voltage.

充電台10は、図1ないし図7に示すように、交流電源12に接続されて誘導コイル51に起電力を誘導する電源コイル11と、この電源コイル11を内蔵すると共に、上面には電池内蔵機器50を載せる上面プレート21を有するケース20と、このケース20に内蔵されて、電源コイル11を上面プレート21の内面に沿って移動させる移動機構13と、上面プレート21に載せられる電池内蔵機器50の位置を検出して、移動機構13を制御して電源コイル11を電池内蔵機器50の誘導コイル51に接近させる位置検出制御器14とを備える。充電台10は、電源コイル11と、交流電源12と、移動機構13と、位置検出制御器14とをケース20に内蔵している。   As shown in FIGS. 1 to 7, the charging stand 10 includes a power coil 11 that is connected to an AC power source 12 and induces an electromotive force in the induction coil 51, and the power coil 11, and has a battery on the upper surface. A case 20 having an upper surface plate 21 on which the device 50 is placed, a moving mechanism 13 that is built in the case 20 and moves the power supply coil 11 along the inner surface of the upper surface plate 21, and a battery built-in device 50 that is placed on the upper surface plate 21. And a position detection controller 14 that controls the moving mechanism 13 to bring the power supply coil 11 closer to the induction coil 51 of the battery built-in device 50. The charging stand 10 includes a power coil 11, an AC power supply 12, a moving mechanism 13, and a position detection controller 14 in a case 20.

この充電台10は、以下の動作で電池内蔵機器50の内蔵電池52を充電する。
(1)ケース20の上面プレート21に電池内蔵機器50が載せられると、この電池内蔵機器50の位置が位置検出制御器14で検出される。
(2)電池内蔵機器50の位置を検出した位置検出制御器14は、移動機構13を制御して、移動機構13でもって電源コイル11を上面プレート21に沿って移動させて電池内蔵機器50の誘導コイル51に接近させる。
(3)誘導コイル51に接近する電源コイル11は、誘導コイル51に電磁結合されて誘導コイル51に交流電力を搬送する。
(4)電池内蔵機器50は、誘導コイル51の交流電力を整流して直流に変換し、この直流で内蔵電池52を充電する。
The charging stand 10 charges the built-in battery 52 of the battery built-in device 50 by the following operation.
(1) When the battery built-in device 50 is placed on the upper surface plate 21 of the case 20, the position detection controller 14 detects the position of the battery built-in device 50.
(2) The position detection controller 14 that has detected the position of the battery built-in device 50 controls the moving mechanism 13 to move the power supply coil 11 along the upper surface plate 21 with the moving mechanism 13, thereby Approach the induction coil 51.
(3) The power supply coil 11 approaching the induction coil 51 is electromagnetically coupled to the induction coil 51 and carries AC power to the induction coil 51.
(4) The battery built-in device 50 rectifies the AC power of the induction coil 51 and converts it into direct current, and charges the built-in battery 52 with this direct current.

以上の動作で電池内蔵機器50の内蔵電池52を充電する充電台10は、交流電源12に接続している電源コイル11をケース20に配置している。電源コイル11は、ケース20の上面プレート21の下に配設されて、上面プレート21に沿って移動する。電源コイル11から誘導コイル51への電力搬送の効率は、電源コイル11と誘導コイル51の間隔を狭くして向上できる。好ましくは、電源コイル11を誘導コイル51に接近する状態で、電源コイル11と誘導コイル51の間隔は7mm以下とする。したがって、電源コイル11は、上面プレート21の下にあって、できるかぎり上面プレート21に接近して配設される。電源コイル11は、上面プレート21の上に載せられる電池内蔵機器50の誘導コイル51に接近するように移動するので、上面プレート21の下面に沿って移動できるように配設される。   The charging stand 10 that charges the built-in battery 52 of the battery built-in device 50 by the above operation has the power coil 11 connected to the AC power supply 12 disposed in the case 20. The power supply coil 11 is disposed below the upper surface plate 21 of the case 20 and moves along the upper surface plate 21. The efficiency of power transfer from the power supply coil 11 to the induction coil 51 can be improved by narrowing the interval between the power supply coil 11 and the induction coil 51. Preferably, the distance between the power supply coil 11 and the induction coil 51 is set to 7 mm or less with the power supply coil 11 approaching the induction coil 51. Therefore, the power supply coil 11 is disposed below the top plate 21 and as close to the top plate 21 as possible. Since the power supply coil 11 moves so as to approach the induction coil 51 of the battery built-in device 50 placed on the upper surface plate 21, the power supply coil 11 is disposed so as to be movable along the lower surface of the upper surface plate 21.

電源コイル11を内蔵するケース20は、電池内蔵機器50を載せる平面状の上面プレート21を上面に設けている。図1と図2の充電台10は、上面プレート21全体を平面状として水平に配設している。上面プレート21は、大きさや外形が異なる種々の電池内蔵機器50を上に載せることができる大きさ、たとえば、一辺を5cmないし30cmとする四角形としている。ただ、上面プレートは、直径を5cmないし30cmとする円形とすることもできる。図1と図2の充電台10は、上面プレート21を大きくして、すなわち複数の電池内蔵機器50を同時に載せることができる大きさとして、複数の電池内蔵機器50を一緒に載せて内蔵される内蔵電池52を順番に充電できるようにしている。また、上面プレートは、その周囲に周壁などを設け、周壁の内側に電池内蔵機器をセットして、内蔵する電池を充電することもできる。   The case 20 containing the power supply coil 11 is provided with a flat upper surface plate 21 on which the battery built-in device 50 is placed on the upper surface. The charging stand 10 of FIGS. 1 and 2 is disposed horizontally with the entire top plate 21 as a flat surface. The upper surface plate 21 has such a size that various battery-equipped devices 50 having different sizes and outer shapes can be placed thereon, for example, a quadrangle having one side of 5 cm to 30 cm. However, the top plate may be circular with a diameter of 5 to 30 cm. The charging stand 10 of FIGS. 1 and 2 is built in such a manner that the upper plate 21 is enlarged, that is, a size capable of mounting a plurality of battery built-in devices 50 at the same time. The built-in battery 52 can be charged in order. The top plate can also be provided with a peripheral wall around it, and a battery built-in device can be set inside the peripheral wall to charge the built-in battery.

電源コイル11は、上面プレート21と平行な面で渦巻き状に巻かれた平面コイルで、上面プレート21の上方に交流磁束を放射する。この電源コイル11は、上面プレート21に直交する交流磁束を上面プレート21の上方に放射する。電源コイル11は、交流電源12から交流電力が供給されて、上面プレート21の上方に交流磁束を放射する。   The power supply coil 11 is a planar coil wound in a spiral shape on a plane parallel to the upper surface plate 21, and radiates an alternating magnetic flux above the upper surface plate 21. The power supply coil 11 radiates an alternating magnetic flux orthogonal to the upper surface plate 21 above the upper surface plate 21. The power supply coil 11 is supplied with AC power from the AC power supply 12 and radiates AC magnetic flux above the top plate 21.

電源コイル11を図8と図9に示している。この電源コイル11は、内側コイル11Aの外側に外側コイル11Bを配置している。内側コイル11Aと外側コイル11Bは両方が平面コイルで、外側コイル11Bの内側に内側コイル11Aを配置して、外側コイル11Bと内側コイル11Aとを同一平面に配置している。外側コイル11Bの内径は、内側コイル11Aとの間に隙間ができないように、内側コイル11Aの外径にほぼ等しくしている。内側コイル11Aと外側コイル11Bとの間に隙間のない電源コイル11は、内側コイル11Aと外側コイル11Bの両方に電力を供給する状態で、電池内蔵機器50の誘導コイル51に効率よく電力搬送できる。   The power supply coil 11 is shown in FIGS. In the power supply coil 11, an outer coil 11B is disposed outside the inner coil 11A. The inner coil 11A and the outer coil 11B are both planar coils, the inner coil 11A is disposed inside the outer coil 11B, and the outer coil 11B and the inner coil 11A are disposed on the same plane. The inner diameter of the outer coil 11B is substantially equal to the outer diameter of the inner coil 11A so that there is no gap between the outer coil 11B and the inner coil 11A. The power supply coil 11 without a gap between the inner coil 11A and the outer coil 11B can efficiently carry power to the induction coil 51 of the battery built-in device 50 in a state in which power is supplied to both the inner coil 11A and the outer coil 11B. .

内側コイル11Aと外側コイル11Bはα巻された平面コイルである。α巻の外側コイル11Bは、外周に出し線11bを引き出し、α巻された内側コイル11Aは内周に出し線11aを引き出している。α巻の平面コイルは、渦巻き状コイルを偶数段に積層して直列に連結している。α巻の外側コイル11Bは、偶数段目に配置される渦巻き状コイルを外周から内側に渦巻き状に巻いたコイルとして、奇数段目に配置される渦巻き状コイルを内側から外側に渦巻き状に巻いて出し線11bを外周縁に設けている。α巻の内側コイル11Aは、偶数段目に配置される渦巻き状コイルを内周縁から外側に渦巻き状に巻き、奇数段目に配置される渦巻き状コイルを外周から内側に渦巻き状に巻いて出し線11aを内側に引き出している。   The inner coil 11A and the outer coil 11B are α-turned planar coils. The α-wound outer coil 11B draws the lead wire 11b to the outer periphery, and the α-wound inner coil 11A pulls the lead wire 11a to the inner periphery. The α-coiled planar coil has spiral coils stacked in an even number of stages and connected in series. The α-winding outer coil 11B is a coil in which the spiral coil disposed in the even-numbered stages is spirally wound from the outer periphery to the inside, and the spiral coil disposed in the odd-numbered stages is spirally wound from the inside to the outside. The lead wire 11b is provided on the outer peripheral edge. The α-wound inner coil 11A is formed by winding a spiral coil arranged in even-numbered stages spirally from the inner periphery to the outside and winding a spiral coil arranged in odd-numbered stages spirally from the outer periphery to the inside. The line 11a is drawn inward.

内側コイル11Aと外側コイル11Bの両方をα巻の平面コイルとして、外側コイル11Bの内側に内側コイル11Aを配置する電源コイル11は、内側コイル11Aと外側コイル11Bの両方のコイルを多段に巻く構造によって、外径を特定する形状としながら、太いコイルでインダクタンスを大きくし、さらに交流電源で励起するコイル領域を、大きな外径と小さい外径に変更できる。また、外側コイル11Bと内側コイル11Aとの境界に出し線を設けることなく、内側コイル11Aと外側コイル11Bとを密着して出し線11a、11bの配線を簡単にできる。ただ、本発明は、電源コイルを以上の構造に限定するものではなく、たとえば、渦巻き状コイルを一段に配置し、コイルの中間にタップを設けて、タップの内側を内側コイル、タップの外側を外側コイルとすることもできる。   The power supply coil 11 in which both the inner coil 11A and the outer coil 11B are α-coiled planar coils and the inner coil 11A is arranged inside the outer coil 11B has a structure in which both the inner coil 11A and the outer coil 11B are wound in multiple stages. Thus, the coil area excited by the AC power source can be changed to a large outer diameter and a small outer diameter while the inductance is increased by a thick coil while the outer diameter is specified. Further, without providing a lead wire at the boundary between the outer coil 11B and the inner coil 11A, the inner coil 11A and the outer coil 11B can be brought into close contact with each other to easily wire the lead wires 11a and 11b. However, the present invention does not limit the power supply coil to the above structure. For example, a spiral coil is arranged in one stage, a tap is provided in the middle of the coil, the inside of the tap is the inner coil, and the outer side of the tap is It can also be an outer coil.

図8と図9の電源コイル11は、内側コイル11Aと外側コイル11Bを回路基板18の表面に接着して固定している。回路基板18は薄いフレキシブル基板で、表面には導電パターン19を設けている。内側コイル11Aの出し線11aは、内側コイル11Aの中心孔に設けている導電パターン19にハンダ付けして接続され、外側コイル11Bの出し線11bは、外側コイル11Bの外周に設けている導電パターン19にハンダ付けして連結している。回路基板18は、導電パターン19でもって、内側コイル11Aと外側コイル11Bを巻き方向が同じとなるように直列に接続している。さらに、回路基板18は、内側コイル11Aと外側コイル11Bの中間接続点11Xと、外側コイル11Bと内側コイル11Aの一端を外部に接続する3ラインの導電パターン19を設けている。   8 and 9 has an inner coil 11A and an outer coil 11B bonded and fixed to the surface of the circuit board 18. The circuit board 18 is a thin flexible board, and a conductive pattern 19 is provided on the surface. The lead wire 11a of the inner coil 11A is soldered to the conductive pattern 19 provided in the center hole of the inner coil 11A, and the lead wire 11b of the outer coil 11B is a conductive pattern provided on the outer periphery of the outer coil 11B. It is connected to 19 by soldering. The circuit board 18 connects the inner coil 11 </ b> A and the outer coil 11 </ b> B in series with the conductive pattern 19 so that the winding direction is the same. Further, the circuit board 18 is provided with an intermediate connection point 11X between the inner coil 11A and the outer coil 11B, and three lines of conductive patterns 19 that connect one end of the outer coil 11B and the inner coil 11A to the outside.

電源コイル11が、3ラインの導電パターン19を介して交流電源12に接続される回路図を図10に示している。この図の交流電源12は、入力される商用電源61を直流電圧に変換するスイッチング電源62と、このスイッチング電源62から出力される直流を交流に変換して電源コイル11に供給するスイッチング素子63と、スイッチング素子63を制御する切換回路64とを備えている。さらに、図に示す交流電源12は、電源コイル11に供給する電力を変更する電力調整回路65を備えている。   FIG. 10 shows a circuit diagram in which the power supply coil 11 is connected to the AC power supply 12 through three lines of conductive patterns 19. The AC power supply 12 in this figure includes a switching power supply 62 that converts an input commercial power supply 61 into a DC voltage, and a switching element 63 that converts a DC output from the switching power supply 62 into an AC and supplies it to the power supply coil 11. And a switching circuit 64 for controlling the switching element 63. Furthermore, the AC power supply 12 shown in the figure includes a power adjustment circuit 65 that changes the power supplied to the power supply coil 11.

スイッチング電源62は、商用電源61から入力される交流を所定の直流電圧に変換して出力する。切換回路64は、スイッチング素子63を制御して、内側コイル11Aに交流電力を供給して、外側コイル11Bに交流電力を供給しない内側コイル励起状態と、内側コイル11Aと外側コイル11Bの両方に交流電力を供給する内外コイル励起状態とに切り換える。切換回路64は、充電台10にセットされる電池内蔵機器50によって、内側コイル励起状態と内外コイル励起状態とを切り換えて、電池内蔵機器50の誘導コイル51に電力搬送する。   The switching power supply 62 converts alternating current input from the commercial power supply 61 into a predetermined direct current voltage and outputs it. The switching circuit 64 controls the switching element 63 to supply AC power to the inner coil 11A and to supply AC power to both the inner coil 11A and the outer coil 11B. Switch to the internal / external coil excitation state to supply power. The switching circuit 64 switches between the inner coil excitation state and the inner / outer coil excitation state by the battery built-in device 50 set on the charging stand 10, and carries power to the induction coil 51 of the battery built-in device 50.

図10の交流電源12は、電源コイル11の中間接続点11Xに接続している第1のスイッチング素子63Aと、外側コイル11Bの一端に接続している第2のスイッチング素子63Bのいずれかを所定の周期でオンオフに切り換えて、他方をオフ状態に保持して、内側コイル励起状態と内外コイル励起状態とを切り換える。第1のスイッチング素子63Aがオンオフに切り換えられて、第2のスイッチング素子63Bがオフ状態に保持される状態で、内側コイル励起状態となり、第2のスイッチング素子63Bがオンオフに切り換えられて、第1のスイッチング素子63Aがオフ状態に保持される状態で、内外コイル励起状態となる。スイッチング素子63は、たとえば、20kHz〜数MHzの周期でオンオフに切り換えられて、電源コイル11に高周波電力を供給する。   The AC power supply 12 in FIG. 10 has a predetermined one of the first switching element 63A connected to the intermediate connection point 11X of the power supply coil 11 and the second switching element 63B connected to one end of the outer coil 11B. The cycle is switched on and off, while the other is held off, and the inner coil excitation state and the inner and outer coil excitation states are switched. When the first switching element 63A is switched on and off, and the second switching element 63B is held in the off state, the inner coil is excited, and the second switching element 63B is switched on and off. When the switching element 63A is held in the off state, the inner and outer coils are excited. The switching element 63 is switched on and off at a cycle of 20 kHz to several MHz, for example, and supplies high frequency power to the power supply coil 11.

切換回路64は、充電台10にセットされる電池内蔵機器50の誘導コイル51の大きさで、第1のスイッチング素子63Aと第2のスイッチング素子63Bのいずれをオンオフに切り換えるかを決定する。電池内蔵機器50の誘導コイル51の大きさは、電池内蔵機器50から充電台10に伝送される情報で検出され、あるいは内外コイル励起状態と内外コイル励起状態とで電源コイル11から誘導コイル51に電力搬送される電送効率を検出して判定される。   The switching circuit 64 determines which of the first switching element 63 </ b> A and the second switching element 63 </ b> B is switched on / off based on the size of the induction coil 51 of the battery built-in device 50 set on the charging stand 10. The size of the induction coil 51 of the battery built-in device 50 is detected by information transmitted from the battery built-in device 50 to the charging base 10, or from the power supply coil 11 to the induction coil 51 in the inner / outer coil excited state and the inner / outer coil excited state. It is determined by detecting the power transmission efficiency of power transfer.

電池内蔵機器50から伝送される情報で誘導コイル51の大きさを判定するシステムは、図7と図10に示すように、電池内蔵機器50と充電台10に、誘導コイル51の外径情報を伝送する情報伝送回路66、67を設けている。このシステムは、電池内蔵機器50が充電台10にセットされたタイミングで、電池内蔵機器50の情報伝送回路66から充電台10の情報伝送回路67に誘導コイル51の外径情報を伝送する。充電台10の交流電源12は、伝送される外径情報で誘導コイル51の外径を判定して、内側コイル励起状態と内外コイル励起状態とを切り換える。交流電源12は、充電台10に小さい誘導コイル51Aを特定する外径情報が伝送される状態では、内側コイル励起状態として、小さい領域に交流磁界を発生して小さい誘導コイル51Aに効率よく電力搬送し、大きい誘導コイル51Bを特定する外径情報が伝送される状態では、内外コイル励起状態として、広い領域に交流磁界を発生して大きい誘導コイル51Bに効率よく電力搬送する。   As shown in FIGS. 7 and 10, the system for determining the size of the induction coil 51 based on the information transmitted from the battery built-in device 50 includes the outer diameter information of the induction coil 51 on the battery built-in device 50 and the charging stand 10. Information transmission circuits 66 and 67 for transmission are provided. This system transmits the outer diameter information of the induction coil 51 from the information transmission circuit 66 of the battery built-in device 50 to the information transmission circuit 67 of the charging table 10 at the timing when the battery built-in device 50 is set on the charging stand 10. The AC power supply 12 of the charging stand 10 determines the outer diameter of the induction coil 51 from the transmitted outer diameter information, and switches between the inner coil excitation state and the inner and outer coil excitation states. In the state where the outer diameter information specifying the small induction coil 51A is transmitted to the charging base 10, the AC power source 12 generates an AC magnetic field in a small area as an inner coil excitation state and efficiently carries power to the small induction coil 51A. In the state where the outer diameter information for specifying the large induction coil 51B is transmitted, an AC magnetic field is generated in a wide area as an inner and outer coil excitation state, and power is efficiently conveyed to the large induction coil 51B.

電送効率で誘導コイル51の大きさを判定するシステムは、図11に示すように、電源コイル11から誘導コイル51に電力搬送する電送効率を検出する効率検出回路86を充電台10に設け、交流電源12が、効率検出回路86で検出される電送効率を最大とするように内側コイル励起状態と内外コイル励起状態とに切り換える。誘導コイル51と電源コイル11は、同じ大きさとして効率よく電力搬送できる。とくに、平面コイルの誘導コイル51と、平面コイルの電源コイル11とを対向するように配置して、電源コイル11から誘導コイル51に電力搬送する構造は、電源コイル11と誘導コイル51を同じ外径として効率よく電力搬送できる。   As shown in FIG. 11, the system for determining the size of the induction coil 51 based on the transmission efficiency is provided with an efficiency detection circuit 86 for detecting the transmission efficiency for power transfer from the power supply coil 11 to the induction coil 51. The power source 12 switches between the inner coil excitation state and the inner / outer coil excitation state so as to maximize the transmission efficiency detected by the efficiency detection circuit 86. The induction coil 51 and the power supply coil 11 can efficiently carry electric power with the same size. In particular, the structure in which the planar coil induction coil 51 and the planar coil power supply coil 11 are arranged so as to face each other and power is transferred from the power supply coil 11 to the induction coil 51 is the same. Power can be efficiently conveyed as a diameter.

たとえば、内側コイル11Aの外径を3cm、外側コイル11Bの外径を4cmとして、3cm又は4cmの誘導コイル51を内蔵する電池内蔵機器50に効率よく電力搬送できる。たとえば、外径を3cmとする誘導コイル50Aを内蔵する電池内蔵機器50Aが充電台10にセットされる状態にあっては、外径を3cmとする内側コイル11Aを励起して、すなわち内側コイル励起状態として、誘導コイル51に効率よく電力搬送できる。また、外径を4cmとする誘導コイル51Bを内蔵する電池内蔵機器50Bが充電台10にセットされる状態にあっては、外径を4cmとする外側コイル11Bと内側コイル11Aの両方を励起して、すなわち内外コイル励起状態として、誘導コイル51Bに効率よく電力搬送できる。ただ、電源コイルと誘導コイルとを、必ずしも外径を全く同一として電力搬送する必要はなく、近似する外径として電力搬送することができる。したがって、大きい誘導コイル51Bの電池内蔵機器50Bと、小さい誘導コイル51Aの電池内蔵機器50Aに電力搬送するために、内側コイル11Aと外側コイル11Bとで外径を変更できる電源コイル11として、大きい誘導コイル51Bは大きな電源コイル11で、小さい誘導コイル51Aは小さい電源コイル11で効率よく電力搬送できる。充電台10は、充電台10にセットされる電池内蔵機器50に内蔵している誘導コイル51の大きさに近い外径となるように、電源コイル11を内側コイル励起状態と内外コイル励起状態に切り換えて効率よく電力搬送する。   For example, the outer diameter of the inner coil 11A is 3 cm, the outer diameter of the outer coil 11B is 4 cm, and the power can be efficiently transferred to the battery built-in device 50 having the 3 cm or 4 cm induction coil 51 built therein. For example, in a state where the battery built-in device 50A including the induction coil 50A having an outer diameter of 3 cm is set on the charging stand 10, the inner coil 11A having an outer diameter of 3 cm is excited, that is, the inner coil is excited. As a state, power can be efficiently conveyed to the induction coil 51. When the battery built-in device 50B including the induction coil 51B having an outer diameter of 4 cm is set on the charging base 10, both the outer coil 11B and the inner coil 11A having an outer diameter of 4 cm are excited. In other words, power can be efficiently transferred to the induction coil 51B in the excited state of the inner and outer coils. However, the power supply coil and the induction coil do not necessarily have to have the same outer diameter to carry power, and can be carried with an approximate outer diameter. Therefore, in order to carry electric power to the battery built-in device 50B with the large induction coil 51B and the battery built-in device 50A with the small induction coil 51A, the large induction as the power supply coil 11 whose outer diameter can be changed between the inner coil 11A and the outer coil 11B. The coil 51B is a large power supply coil 11, and the small induction coil 51A can be efficiently conveyed by the small power supply coil 11. The charging stand 10 places the power supply coil 11 in the inner coil excitation state and the inner / outer coil excitation state so that the outer diameter is close to the size of the induction coil 51 built in the battery built-in device 50 set in the charging stand 10. Power is transferred efficiently by switching.

電力調整回路65は、スイッチング電源62の電源電圧を変更し、あるいは、スイッチング素子63のオンオフのデューティーを変更して電源コイル11に供給する電力を変更する。この電力調整回路65は、スイッチング電源62の電源電圧を高電圧として電源コイル11に供給する電力を大きくし、あるいは、スイッチング素子63のデューティーを大きくして、すなわち、オフ時間に対するオン時間の割合を大きくして電源コイル11に供給する電力を大きくする。また、電力調整回路65は、スイッチング電源62の電源電圧を低電圧として電源コイル11に供給する電力を小さくし、あるいは、スイッチング素子63のデューティーを小さくして、すなわち、オフ時間に対するオン時間の割合を小さくして電源コイル11に供給する電力を小さくする。電力調整回路65は、内外コイル励起状態における供給電力が内側コイル励起状態における供給電力よりも大きくするように電源コイル11に供給する電力を変更する。この交流電源12は、内側コイル励起状態においては、スイッチング電源62の出力電圧を低電圧とし、あるいはスイッチング素子63のオンオフのデューティーを小さくして、内側コイル11Aに供給する電力を小さくし、内外コイル励起状態においては、スイッチング電源62の出力電圧を高電圧とし、あるいはスイッチング素子63のオンオフのデューティーを大きくして、内側コイル11Aと外側コイル11Bの両方に供給する電力を大きくする。   The power adjustment circuit 65 changes the power supplied to the power supply coil 11 by changing the power supply voltage of the switching power supply 62 or changing the on / off duty of the switching element 63. The power adjustment circuit 65 increases the power supplied to the power supply coil 11 with the power supply voltage of the switching power supply 62 as a high voltage, or increases the duty of the switching element 63, that is, sets the ratio of the on time to the off time. The power supplied to the power coil 11 is increased by increasing the power. In addition, the power adjustment circuit 65 reduces the power supplied to the power supply coil 11 by setting the power supply voltage of the switching power supply 62 to a low voltage, or reduces the duty of the switching element 63, that is, the ratio of the on time to the off time. To reduce the power supplied to the power supply coil 11. The power adjustment circuit 65 changes the power supplied to the power supply coil 11 so that the supply power in the inner and outer coil excitation states is larger than the supply power in the inner coil excitation state. In the inner coil excitation state, the AC power supply 12 reduces the power supplied to the inner coil 11A by reducing the output voltage of the switching power supply 62 or reducing the ON / OFF duty of the switching element 63 to reduce the power supplied to the inner coil 11A. In the excited state, the output voltage of the switching power supply 62 is set to a high voltage, or the duty of ON / OFF of the switching element 63 is increased to increase the power supplied to both the inner coil 11A and the outer coil 11B.

さらに、図12の交流電源72は、電源コイル11の両端と中間接続点11Xをペアースイッチング素子73を介してスイッチング電源62のプラス側とマイナス側の両方に接続している。ペアースイッチング素子73は、切換回路74で制御される。切換回路74は、ペアースイッチング素子73をオンオフに切り換える周期の交流信号である切換信号、たとえば周波数を20KHz〜数MHzとする切換信号を出力する発振回路75と、この発振回路75から出力される切換信号を反転して逆位相の切換信号を出力する反転回路76と、反転回路76から出力される逆位相の切換信号を、第2のペアースイッチング素子73Bと第3のペアースイッチング素子73Cのいずれかに切り換えて出力する切換スイッチ77とを備えている。さらに、図に示す交流電源72も、電源コイル11に供給する電力を変更する電力調整回路65を備えている。この電力調整回路65は、スイッチング電源62の電源電圧を変更して電源コイル11に供給する電力を変更する。ただ、この電力調整回路も、発振回路から出力される切換信号のオンオフのデューティーを変更して電源コイルに供給する電力を変更することができる。   Further, the AC power supply 72 in FIG. 12 connects both ends of the power supply coil 11 and the intermediate connection point 11X to both the positive side and the negative side of the switching power supply 62 via the pair switching element 73. The pair switching element 73 is controlled by a switching circuit 74. The switching circuit 74 outputs a switching signal that is an AC signal having a cycle for switching the pair switching element 73 on and off, for example, a switching signal having a frequency of 20 KHz to several MHz, and a switching output from the oscillation circuit 75. An inverting circuit 76 that inverts the signal and outputs an inverted phase switching signal, and an inverted phase switching signal that is output from the inverting circuit 76 is either the second pair switching element 73B or the third pair switching element 73C. And a change-over switch 77 for switching to output. Furthermore, the AC power source 72 shown in the figure also includes a power adjustment circuit 65 that changes the power supplied to the power supply coil 11. The power adjustment circuit 65 changes the power supplied to the power supply coil 11 by changing the power supply voltage of the switching power supply 62. However, this power adjustment circuit can also change the power supplied to the power supply coil by changing the on / off duty of the switching signal output from the oscillation circuit.

この交流電源72は、内側コイル励起状態においては、図12で示すように、反転回路76から出力される逆位相の切換信号を第2のペアースイッチング素子73Bのゲートに入力して、すなわち、切換スイッチ77を第2のペアースイッチング素子73B側に切り換えて、内側コイル11Aの一端に接続している第1のペアースイッチング素子73Aと、中間接続点11Xに接続している第2のペアースイッチング素子73Bを所定の周期でオンオフに切り換え、外側コイル11Bの一端に接続している第3のペアースイッチング素子73Cはオフ状態に保持する。互いにオンオフに切り換えられる第1のペアースイッチング素子73Aと第2のペアースイッチング素子73Bは、第1のペアースイッチング素子73Aが内側コイル11Aの一端をプラス側に接続するタイミングにあっては、第2のペアースイッチング素子73Bが中間接続点11Xをマイナス側に接続し、第1のペアースイッチング素子73Aが内側コイル11Aの一端をマイナス側に接続するタイミングにあっては、第2のペアースイッチング素子73Bが中間接続点11Xをプラス側に接続する。第1のペアースイッチング素子73Aと第2のペアースイッチング素子73Bは、スイッチング電源62のプラス側とマイナス側とに交互に所定の周期で切り換えて接続して、内側コイル11Aを励起状態とする。すなわち、内側コイル励起状態とする。さらに、交流電源72は、内側コイル励起状態において、電圧調整回路65がスイッチング電源62の出力電圧を低電圧に制御して、内側コイル11Aに供給する電力を小さくする。   In the inner coil excitation state, the AC power source 72 inputs the switching signal of the reverse phase output from the inverting circuit 76 to the gate of the second pair switching element 73B as shown in FIG. The switch 77 is switched to the second pair switching element 73B side, and the first pair switching element 73A connected to one end of the inner coil 11A and the second pair switching element 73B connected to the intermediate connection point 11X. Is switched on and off at a predetermined cycle, and the third pair switching element 73C connected to one end of the outer coil 11B is held in the off state. The first pair switching element 73A and the second pair switching element 73B, which are switched on and off with respect to each other, are connected at the timing when the first pair switching element 73A connects one end of the inner coil 11A to the plus side. When the pair switching element 73B connects the intermediate connection point 11X to the minus side and the first pair switching element 73A connects one end of the inner coil 11A to the minus side, the second pair switching element 73B is in the middle. Connect the connection point 11X to the plus side. The first pair switching element 73A and the second pair switching element 73B are alternately switched and connected to the plus side and the minus side of the switching power supply 62 at a predetermined cycle to bring the inner coil 11A into an excited state. That is, the inner coil is excited. Further, the AC power supply 72 reduces the power supplied to the inner coil 11 </ b> A by the voltage adjustment circuit 65 controlling the output voltage of the switching power supply 62 to a low voltage in the inner coil excitation state.

さらに、以上の交流電源72は、内外コイル励起状態にあっては、切換スイッチ77を切り換えて、反転回路76から出力される逆位相の切換信号を第3のペアースイッチング素子73Cに入力する。この状態で、内側コイル11Aの一端に接続している第1のペアースイッチング素子73Aと、外側コイル11Bの一端に接続している第3のペアースイッチング素子73Cは所定の周期でオンオフに切り換えられて、中間接続点11Xに接続している第2のペアースイッチング素子73Bはオフ状態に保持される。互いにオンオフに切り換えられる第1のペアースイッチング素子73Aと第3のペアースイッチング素子73Cは、第1のペアースイッチング素子73Aが内側コイル11Aの一端をプラス側に接続するタイミングにあっては、第3のペアースイッチング素子73Cが外側コイル11Bの一端をマイナス側に接続し、第1のペアースイッチング素子73Aが内側コイル11Aの一端をマイナス側に接続するタイミングにあっては、第3のペアースイッチング素子73Cが外側コイル11Bの一端をプラス側に接続する。第1のペアースイッチング素子73Aと第3のペアースイッチング素子73Cは、内側コイル11Aと外側コイル11Bを直列に接続している電源コイル11を、スイッチング電源62のプラス側とマイナス側とに交互に所定の周期で切り換えて接続して、内側コイル11Aと外側コイル11Bの両方を励起状態とする。すなわち、内外コイル励起状態とする。さらに、交流電源72は、内外コイル励起状態において、電圧調整回路65がスイッチング電源62の出力電圧を高電圧に制御して、内側コイル11Aと外側コイル11Bの両方に供給する電力を大きくする。   Further, when the above AC power source 72 is in the inner / outer coil excitation state, the selector switch 77 is switched to input the reverse phase switching signal output from the inverting circuit 76 to the third pair switching element 73C. In this state, the first pair switching element 73A connected to one end of the inner coil 11A and the third pair switching element 73C connected to one end of the outer coil 11B are switched on and off at a predetermined cycle. The second pair switching element 73B connected to the intermediate connection point 11X is held in the off state. The first pair switching element 73A and the third pair switching element 73C that are switched on and off with respect to each other are connected at the timing when the first pair switching element 73A connects one end of the inner coil 11A to the plus side. At the timing when the pair switching element 73C connects one end of the outer coil 11B to the minus side and the first pair switching element 73A connects one end of the inner coil 11A to the minus side, the third pair switching element 73C One end of the outer coil 11B is connected to the plus side. The first pair switching element 73A and the third pair switching element 73C are configured so that the power supply coil 11 connecting the inner coil 11A and the outer coil 11B in series is alternately set on the positive side and the negative side of the switching power supply 62. Are switched and connected to make both the inner coil 11A and the outer coil 11B excited. In other words, the inner and outer coils are excited. Further, the AC power supply 72 increases the power supplied to both the inner coil 11A and the outer coil 11B by the voltage adjustment circuit 65 controlling the output voltage of the switching power supply 62 to a high voltage in the excited state of the inner and outer coils.

第1のペアースイッチング素子73Aは、発振回路75から出力される切換信号でオンオフに切り換えられ、第2のペアースイッチング素子73Bと第3のペアースイッチング素子73Cは、切換信号と逆位相の切換信号でオンオフに切り換えられるので、第1のペアースイッチング素子73Aがコイルの一端をプラス側に接続するとき、第2のペアースイッチング素子73Bと第3のペアースイッチング素子73Cは、コイルの他端側をマイナス側に接続し、また、第1のペアースイッチング素子73Aがコイルの一端をマイナス側に接続するとき、第2のペアースイッチング素子73Bと第3のペアースイッチング素子73Cはコイルの他端側をプラス側に接続して、電源コイル11に交互に逆方向に電流を流して交流で励起する。以上の交流電源72は、コイルの両端を常にスイッチング電源62のプラス側とマイナス側に接続して、電源コイル11に効率よく電力を供給する。   The first pair switching element 73A is switched on / off by a switching signal output from the oscillation circuit 75, and the second pair switching element 73B and the third pair switching element 73C are switching signals having an opposite phase to the switching signal. Since it is switched on and off, when the first pair switching element 73A connects one end of the coil to the plus side, the second pair switching element 73B and the third pair switching element 73C have the other end side of the coil on the minus side. In addition, when the first pair switching element 73A connects one end of the coil to the minus side, the second pair switching element 73B and the third pair switching element 73C have the other end side of the coil set to the plus side. They are connected and excited by alternating current by causing current to flow alternately through the power supply coil 11 in the opposite direction. The above AC power supply 72 always connects both ends of the coil to the positive side and the negative side of the switching power supply 62 to efficiently supply power to the power supply coil 11.

以上の充電台10は、内外コイル励起状態における供給電力が内側コイル励起状態における供給電力よりも大きくなるように、交流電源12、72が電源コイル11に供給する電力を変更している。この充電台10は、大きい誘導コイル51Bを備える電池内蔵機器50Bがセットされる状態では、内外コイル励起状態として、内側コイル11Aと外側コイル11Bとに供給する電力を大きくして、ハイパワーで効率よく電力搬送できる。また、小さい誘導コイル51Aを備える電池内蔵機器50Aがセットされる状態では、内側コイル励起状態として、内側コイル11Aに供給する電力を小さくして、ローパワーで効率よく電力搬送できる。ただ、小さい誘導コイルを備える電池内蔵機器であっても、内蔵電池の容量(例えば、大容量の内蔵電池)や充電状態(例えば、急速充電時)によっては大きな電力を必要とすることもあり、反対に、大きい誘導コイルを備える電池内蔵機器であっても、内蔵電池の容量(例えば、小容量の内蔵電池)や充電状態(例えば、満充電に近い状態)によっては小さな電力が好ましいこともある。したがって、本発明の充電台は、必ずしも、内外コイル励起状態における供給電力を、内側コイル励起状態における供給電力よりも大きくする必要はなく、内外コイル励起状態における供給電力を小さくし、内側コイル励起状態における供給電力を大きくすることもできる。   The charging base 10 described above changes the power supplied from the AC power supplies 12 and 72 to the power supply coil 11 so that the supply power in the inner and outer coil excitation states is larger than the supply power in the inner coil excitation state. In a state where the battery built-in device 50B including the large induction coil 51B is set, the charging stand 10 increases the power supplied to the inner coil 11A and the outer coil 11B as an inner / outer coil excitation state, thereby increasing efficiency with high power. It can carry power well. Further, in a state where the battery built-in device 50A including the small induction coil 51A is set, the power supplied to the inner coil 11A can be reduced as the inner coil excitation state, and the power can be efficiently conveyed with low power. However, even a battery built-in device with a small induction coil may require a large amount of power depending on the capacity of the built-in battery (for example, a large-capacity built-in battery) and the state of charge (for example, during quick charge) On the other hand, even in a battery built-in device with a large induction coil, a small power may be preferable depending on the capacity of the built-in battery (for example, a small-capacity built-in battery) and the state of charge (for example, a state close to full charge). . Therefore, the charging stand of the present invention does not necessarily require the supply power in the inner and outer coil excitation states to be larger than the supply power in the inner coil excitation state, and the supply power in the inner and outer coil excitation states is reduced and the inner coil excitation state is reduced. It is also possible to increase the supply power at.

この充電台は、セットされる電池内蔵機器から充電台に必要電力情報を伝送し、交流電源が、この必要電力情報に基づいて電源コイルに供給する電力を変更することができる。例えば、図7と図10に示すように、情報を伝送する情報伝送回路66、67を備える電池内蔵機器50と充電台10は、電池内蔵機器50の情報伝送回路66から充電台10の情報伝送回路67に必要電力情報を伝送し、充電台10の交流電源12が、伝送される必要電力情報に基づいて、電源コイル11に供給する電力を電力調整回路65で調整することができる。電池内蔵機器50は、内蔵電池52の最大容量や残容量、電池温度等から最適な搬送電力を演算し、この情報を必要電力情報として充電器10に伝送する。この電池内蔵機器50は、充電台10にセットされたタイミングで、誘導コイル51の外径情報と必要電力情報を充電台10に伝送し、また、電池内蔵機器50の内蔵電池52が充電されるタイミングにおいても、必要電力情報を充電台10に伝送することができる。電池内蔵機器50から必要電力情報が伝送されると、充電台10は、最適な搬送電力となるように電源コイル11に供給する電力を電力調整回路65で調整する。すなわち、この充電台10は、セットされる電池内蔵機器50の誘導コイル51の外径情報で内側コイル励起状態と内外コイル励起状態とを切り換えると共に、電池内蔵機器50から伝送される必要電力情報によって、交流電源12が電源コイル11に供給する電力を調整する。これにより、小さい誘導コイル51Aを備える電池内蔵機器50Aがセットされて、内側コイル励起状態とする場合においても、内側コイル11Aに供給する電力を大きくして、ハイパワーで効率よく電力搬送でき、また、大きい誘導コイル51Bを備える電池内蔵機器50Bがセットされて、内外コイル励起状態とする場合においても、内側コイル11Aと外側コイル11Bとに供給する電力を小さくして、ローパワーで効率よく電力搬送することができる。   The charging stand transmits necessary power information from the battery built-in device to be set to the charging stand, and the AC power supply can change the power supplied to the power supply coil based on the necessary power information. For example, as shown in FIG. 7 and FIG. 10, the battery built-in device 50 and the charging stand 10 including the information transmission circuits 66 and 67 for transmitting information are transmitted from the information transmission circuit 66 of the battery built-in device 50 to the charging stand 10. The necessary power information is transmitted to the circuit 67, and the power supplied to the power supply coil 11 by the AC power supply 12 of the charging base 10 can be adjusted by the power adjustment circuit 65 based on the transmitted necessary power information. The battery built-in device 50 calculates the optimum carrier power from the maximum capacity and remaining capacity of the built-in battery 52, the battery temperature, and the like, and transmits this information to the charger 10 as necessary power information. The battery built-in device 50 transmits the outer diameter information and necessary power information of the induction coil 51 to the charging stand 10 at the timing when the battery built-in device 50 is set on the charging stand 10, and the built-in battery 52 of the battery built-in device 50 is charged. Also at the timing, the required power information can be transmitted to the charging stand 10. When the necessary power information is transmitted from the battery built-in device 50, the charging stand 10 adjusts the power supplied to the power supply coil 11 by the power adjustment circuit 65 so that the optimum carrier power is obtained. That is, the charging stand 10 switches between the inner coil excitation state and the inner / outer coil excitation state based on the outer diameter information of the induction coil 51 of the battery built-in device 50 to be set, and also according to the necessary power information transmitted from the battery built-in device 50. The power supplied from the AC power supply 12 to the power supply coil 11 is adjusted. Thereby, even when the battery built-in device 50A including the small induction coil 51A is set and the inner coil is excited, the power supplied to the inner coil 11A can be increased, and the power can be efficiently conveyed with high power. Even when the battery built-in device 50B including the large induction coil 51B is set and the inner and outer coils are excited, the power supplied to the inner coil 11A and the outer coil 11B is reduced to efficiently carry power with low power. can do.

図3の充電台10は、電源コイル11を誘導コイル51に接近するように移動させるので、電源コイル11を可撓性のリード線16を介して交流電源12に接続している。電源コイル11が上面プレート21に載せられる電池内蔵機器50の誘導コイル51に接近するように移動されるからである。   3 moves the power supply coil 11 so as to approach the induction coil 51, the power supply coil 11 is connected to the AC power supply 12 via a flexible lead wire 16. This is because the power supply coil 11 is moved so as to approach the induction coil 51 of the battery built-in device 50 placed on the upper surface plate 21.

電源コイル11は、移動機構13で誘導コイル51に接近するように移動される。図2ないし図5の移動機構13は、電源コイル11を、上面プレート21に沿って、X軸方向とY軸方向に移動させて誘導コイル51に接近させる。図の移動機構13は、位置検出制御器14で制御されるサーボモータ22でネジ棒23を回転して、ネジ棒23にねじ込んでいるナット材24を移動して、電源コイル11を誘導コイル51に接近させる。サーボモータ22は、電源コイル11をX軸方向に移動させるX軸サーボモータ22Aと、Y軸方向に移動させるY軸サーボモータ22Bとを備える。ネジ棒23は、電源コイル11をX軸方向に移動させる一対のX軸ネジ棒23Aと、電源コイル11をY軸方向に移動させるY軸ネジ棒23Bとを備える。一対のX軸ネジ棒23Aは、互いに平行に配設されて、ベルト25に駆動されてX軸サーボモータ22Aで一緒に回転される。ナット材24は、各々のX軸ネジ棒23Aにねじ込んでいる一対のX軸ナット材24Aと、Y軸ネジ棒23Bにねじ込んでいるY軸ナット材24Bからなる。Y軸ネジ棒23Bは、その両端を一対のX軸ナット材24Aに回転できるように連結している。電源コイル11はY軸ナット材24Bに連結している。   The power supply coil 11 is moved by the moving mechanism 13 so as to approach the induction coil 51. The moving mechanism 13 shown in FIGS. 2 to 5 moves the power supply coil 11 along the upper surface plate 21 in the X-axis direction and the Y-axis direction to approach the induction coil 51. The moving mechanism 13 shown in the drawing rotates the screw rod 23 by the servo motor 22 controlled by the position detection controller 14 to move the nut member 24 screwed into the screw rod 23, thereby moving the power supply coil 11 to the induction coil 51. To approach. The servo motor 22 includes an X-axis servo motor 22A that moves the power supply coil 11 in the X-axis direction, and a Y-axis servo motor 22B that moves the power coil 11 in the Y-axis direction. The screw rod 23 includes a pair of X-axis screw rods 23A that move the power supply coil 11 in the X-axis direction, and a Y-axis screw rod 23B that moves the power supply coil 11 in the Y-axis direction. The pair of X-axis screw rods 23A are arranged in parallel to each other, driven by the belt 25, and rotated together by the X-axis servomotor 22A. The nut member 24 includes a pair of X-axis nut members 24A screwed into the respective X-axis screw rods 23A, and a Y-axis nut member 24B screwed into the Y-axis screw rods 23B. The Y-axis screw rod 23B is coupled so that both ends thereof can be rotated to a pair of X-axis nut members 24A. The power coil 11 is connected to the Y-axis nut member 24B.

さらに、図に示す移動機構13は、電源コイル11を水平な姿勢でY軸方向に移動させるために、Y軸ネジ棒23Bと平行にガイドロッド26を配設している。ガイドロッド26は、両端を一対のX軸ナット材24Aに連結しており、一対のX軸ナット材24Aと一緒に移動する。ガイドロッド26は、電源コイル11に連結されるガイド部27を貫通しており、電源コイル11をガイドロッド26に沿ってY軸方向に移動できるようにしている。すなわち、電源コイル11は、互いに平行に配設されるY軸ネジ棒23Bとガイドロッド26に沿って移動するY軸ナット材24Bとガイド部27を介して、水平な姿勢でY軸方向に移動する。   Further, the moving mechanism 13 shown in the figure has a guide rod 26 disposed in parallel with the Y-axis screw rod 23B in order to move the power supply coil 11 in the Y-axis direction in a horizontal posture. Both ends of the guide rod 26 are connected to the pair of X-axis nut members 24A and move together with the pair of X-axis nut members 24A. The guide rod 26 penetrates the guide portion 27 connected to the power supply coil 11 so that the power supply coil 11 can be moved along the guide rod 26 in the Y-axis direction. In other words, the power supply coil 11 moves in the Y-axis direction in a horizontal posture through the Y-axis screw rod 23B and the Y-axis nut member 24B that moves along the guide rod 26 and the guide portion 27 that are arranged in parallel to each other. To do.

この移動機構13は、X軸サーボモータ22AがX軸ネジ棒23Aを回転させると、一対のX軸ナット材24AがX軸ネジ棒23Aに沿って移動して、Y軸ネジ棒23Bとガイドロッド26をX軸方向に移動させる。Y軸サーボモータ22BがY軸ネジ棒23Bを回転させると、Y軸ナット材24BがY軸ネジ棒23Bに沿って移動して、電源コイル11をY軸方向に移動させる。このとき、電源コイル11に連結されたガイド部27は、ガイドロッド26に沿って移動して、電源コイル11を水平な姿勢でY軸方向に移動させる。したがって、X軸サーボモータ22AとY軸サーボモータ22Bの回転を位置検出制御器14で制御して、電源コイル11をX軸方向とY軸方向に移動できる。ただし、本発明の充電台は、移動機構を以上のメカニズムには特定しない。移動機構には、電源コイル11をX軸方向とY軸方向に移動できる全ての機構を利用できるからである。   In the moving mechanism 13, when the X-axis servo motor 22A rotates the X-axis screw rod 23A, the pair of X-axis nut members 24A move along the X-axis screw rod 23A, and the Y-axis screw rod 23B and the guide rod 26 is moved in the X-axis direction. When the Y-axis servo motor 22B rotates the Y-axis screw rod 23B, the Y-axis nut member 24B moves along the Y-axis screw rod 23B and moves the power supply coil 11 in the Y-axis direction. At this time, the guide part 27 connected to the power supply coil 11 moves along the guide rod 26 to move the power supply coil 11 in the Y-axis direction in a horizontal posture. Therefore, the rotation of the X-axis servo motor 22A and the Y-axis servo motor 22B can be controlled by the position detection controller 14 to move the power supply coil 11 in the X-axis direction and the Y-axis direction. However, the charging stand of the present invention does not specify the moving mechanism as the above mechanism. This is because any mechanism that can move the power supply coil 11 in the X-axis direction and the Y-axis direction can be used as the moving mechanism.

位置検出制御器14は、上面プレート21に載せられた電池内蔵機器50の位置を検出する。図2ないし図5の位置検出制御器14は、電池内蔵機器50に内蔵される誘導コイル51の位置を検出して、電源コイル11を誘導コイル51に接近させる。さらに、位置検出制御器14は、誘導コイル51の位置を粗検出する第1の位置検出制御器14Aと、誘導コイル51の位置を精密検出する第2の位置検出制御器14Bとを備える。この位置検出制御器14は、第1の位置検出制御器14Aで誘導コイル51の位置を粗検出すると共に、移動機構13を制御して電源コイル11の位置を誘導コイル51に接近させた後、さらに、第2の位置検出制御器14Bで誘導コイル51の位置を精密検出しながら移動機構13を制御して、電源コイル11の位置を正確に誘導コイル51に接近させる。この充電台10は、速やかに、しかも、より正確に電源コイル11を誘導コイル51に接近できる。   The position detection controller 14 detects the position of the battery built-in device 50 placed on the top plate 21. The position detection controller 14 shown in FIGS. 2 to 5 detects the position of the induction coil 51 built in the battery-equipped device 50 and causes the power supply coil 11 to approach the induction coil 51. Furthermore, the position detection controller 14 includes a first position detection controller 14A that roughly detects the position of the induction coil 51, and a second position detection controller 14B that precisely detects the position of the induction coil 51. The position detection controller 14 roughly detects the position of the induction coil 51 by the first position detection controller 14A, and controls the moving mechanism 13 to bring the position of the power supply coil 11 closer to the induction coil 51. Further, the moving mechanism 13 is controlled while accurately detecting the position of the induction coil 51 by the second position detection controller 14B, so that the position of the power supply coil 11 is brought close to the induction coil 51 accurately. The charging stand 10 can bring the power supply coil 11 close to the induction coil 51 quickly and more accurately.

第1の位置検出制御器14Aは、図6に示すように、上面プレート21の内面に固定している複数の位置検出コイル30と、この位置検出コイル30に位置検出信号を供給する検出信号発生回路31と、この検出信号発生回路31から位置検出コイル30に供給されるパルスに励起されて誘導コイル51から位置検出コイル30に出力されるエコー信号を受信する受信回路32と、この受信回路32が受信するエコー信号から電源コイル11の位置を判別する識別回路33とを備える。   As shown in FIG. 6, the first position detection controller 14 </ b> A generates a plurality of position detection coils 30 fixed to the inner surface of the upper surface plate 21 and detection signal generation for supplying position detection signals to the position detection coils 30. A circuit 31; a reception circuit 32 that receives an echo signal that is excited by a pulse supplied from the detection signal generation circuit 31 to the position detection coil 30 and is output from the induction coil 51 to the position detection coil 30; And an identification circuit 33 for determining the position of the power supply coil 11 from the echo signal received.

位置検出コイル30は複数列のコイルからなり、複数の位置検出コイル30を上面プレート21の内面に所定の間隔で固定している。位置検出コイル30は、誘導コイル51のX軸方向の位置を検出する複数のX軸検出コイル30Aと、Y軸方向の位置を検出する複数のY軸検出コイル30Bとを備える。各々のX軸検出コイル30Aは、Y軸方向に細長いループ状であって、複数のX軸検出コイル30Aは、所定の間隔で上面プレート21の内面に固定されている。隣接するX軸検出コイル30Aの間隔(d)は、誘導コイル51の外径(D)よりも小さく、好ましくはX軸検出コイル30Aの間隔(d)を誘導コイル51の外径(D)の1倍ないし1/4倍としている。X軸検出コイル30Aは、間隔(d)を狭くして、誘導コイル51のX軸方向の位置を正確に検出できる。各々のY軸検出コイル30Bは、X軸方向に細長いループ状であって、複数のY軸検出コイル30Bは、所定の間隔で上面プレート21の内面に固定されている。隣接するY軸検出コイル30Bの間隔(d)も、X軸検出コイル30Aと同じように、誘導コイル51の外径(D)よりも小さく、好ましくはY軸検出コイル30Bの間隔(d)を誘導コイル51の外径(D)の1倍ないし1/4倍としている。Y軸検出コイル30Bも、その間隔(d)を狭くして、誘導コイル51のY軸方向の位置を正確に検出できる。   The position detection coil 30 includes a plurality of rows of coils, and the plurality of position detection coils 30 are fixed to the inner surface of the upper surface plate 21 at a predetermined interval. The position detection coil 30 includes a plurality of X-axis detection coils 30A that detect the position of the induction coil 51 in the X-axis direction, and a plurality of Y-axis detection coils 30B that detect the position in the Y-axis direction. Each X-axis detection coil 30A has a loop shape elongated in the Y-axis direction, and the plurality of X-axis detection coils 30A are fixed to the inner surface of the upper surface plate 21 at a predetermined interval. The interval (d) between the adjacent X-axis detection coils 30A is smaller than the outer diameter (D) of the induction coil 51, and preferably the interval (d) between the X-axis detection coils 30A is equal to the outer diameter (D) of the induction coil 51. 1 times to 1/4 times. The X-axis detection coil 30A can accurately detect the position of the induction coil 51 in the X-axis direction by narrowing the interval (d). Each Y-axis detection coil 30B has a loop shape elongated in the X-axis direction, and the plurality of Y-axis detection coils 30B are fixed to the inner surface of the upper surface plate 21 at a predetermined interval. The interval (d) between the adjacent Y-axis detection coils 30B is also smaller than the outer diameter (D) of the induction coil 51, and preferably the interval (d) between the Y-axis detection coils 30B is the same as the X-axis detection coil 30A. The outer diameter (D) of the induction coil 51 is 1 to 1/4 times. The Y-axis detection coil 30B can also accurately detect the position of the induction coil 51 in the Y-axis direction by narrowing the interval (d).

検出信号発生回路31は、所定のタイミングで位置検出信号であるパルス信号を位置検出コイル30に出力する。位置検出信号が入力される位置検出コイル30は、位置検出信号で接近する誘導コイル51を励起する。励起された誘導コイル51は、流れる電流のエネルギーでエコー信号を位置検出コイル30に出力する。したがって、誘導コイル51の近くにある位置検出コイル30は、図13に示すように、位置検出信号が入力された後、所定の時間遅れて、誘導コイル51からのエコー信号が誘導される。位置検出コイル30に誘導されるエコー信号は、受信回路32で識別回路33に出力される。したがって、識別回路33は、受信回路32から入力されるエコー信号でもって、位置検出コイル30に誘導コイル51が接近しているかどうかを判定する。複数の位置検出コイル30にエコー信号が誘導されるとき、識別回路33は、エコー信号レベルの大きい位置検出コイル30にもっとも接近していると判定する。   The detection signal generation circuit 31 outputs a pulse signal that is a position detection signal to the position detection coil 30 at a predetermined timing. The position detection coil 30 to which the position detection signal is input excites the induction coil 51 that approaches with the position detection signal. The excited induction coil 51 outputs an echo signal to the position detection coil 30 with the energy of the flowing current. Therefore, as shown in FIG. 13, the position detection coil 30 near the induction coil 51 induces an echo signal from the induction coil 51 with a predetermined time delay after the position detection signal is input. The echo signal induced in the position detection coil 30 is output to the identification circuit 33 by the reception circuit 32. Therefore, the identification circuit 33 determines whether or not the induction coil 51 is approaching the position detection coil 30 using the echo signal input from the reception circuit 32. When echo signals are induced in the plurality of position detection coils 30, the identification circuit 33 determines that the position detection coil 30 with the highest echo signal level is closest.

図6に示す位置検出制御器14は、各々の位置検出コイル30を切換回路34を介して受信回路32に接続する。この位置検出制御器14は、入力を順番に切り換えて複数の位置検出コイル30に接続するので、ひとつの受信回路32で複数の位置検出コイル30のエコー信号を検出できる。ただし、各々の位置検出コイルに受信回路を接続してエコー信号を検出することもできる。   The position detection controller 14 shown in FIG. 6 connects each position detection coil 30 to the reception circuit 32 via the switching circuit 34. Since the position detection controller 14 switches the inputs in order and connects them to the plurality of position detection coils 30, the single reception circuit 32 can detect the echo signals of the plurality of position detection coils 30. However, an echo signal can also be detected by connecting a receiving circuit to each position detection coil.

図6の位置検出制御器14は、識別回路33で制御される切換回路34で複数の位置検出コイル30を順番に切り換えて受信回路32に接続する。検出信号発生回路31は切換回路34の出力側に接続されて、位置検出コイル30に位置検出信号を出力する。検出信号発生回路31から位置検出コイル30に出力される位置検出信号のレベルは、誘導コイル51からのエコー信号に比較して極めて大きい。受信回路32は、入力側にダイオードからなるリミッター回路35を接続している。リミッター回路35は、検出信号発生回路31から受信回路32に入力される位置検出信号の信号レベルを制限して受信回路32に入力する。信号レベルの小さいエコー信号は、制限されることなく受信回路32に入力される。受信回路32は、位置検出信号とエコー信号の両方を増幅して出力する。受信回路32から出力されるエコー信号は、位置検出信号から所定のタイミング、たとえば数μsec〜数百μsec遅れた信号となる。エコー信号が位置検出信号から遅れる遅延時間は、一定の時間であるから、位置検出信号から所定の遅延時間後の信号をエコー信号とし、このエコー信号のレベルから位置検出コイル30に誘導コイル51が接近しているかどうかを判定する。   The position detection controller 14 of FIG. 6 connects the plurality of position detection coils 30 in order with the switching circuit 34 controlled by the identification circuit 33 and connects to the receiving circuit 32. The detection signal generation circuit 31 is connected to the output side of the switching circuit 34 and outputs a position detection signal to the position detection coil 30. The level of the position detection signal output from the detection signal generation circuit 31 to the position detection coil 30 is extremely higher than the echo signal from the induction coil 51. The receiving circuit 32 has a limiter circuit 35 made of a diode connected to the input side. The limiter circuit 35 limits the signal level of the position detection signal input from the detection signal generation circuit 31 to the reception circuit 32 and inputs the position detection signal to the reception circuit 32. An echo signal having a low signal level is input to the receiving circuit 32 without being limited. The receiving circuit 32 amplifies and outputs both the position detection signal and the echo signal. The echo signal output from the receiving circuit 32 is a signal delayed from the position detection signal by a predetermined timing, for example, several μsec to several hundred μsec. Since the delay time in which the echo signal is delayed from the position detection signal is a fixed time, a signal after a predetermined delay time from the position detection signal is used as an echo signal, and the induction coil 51 is added to the position detection coil 30 from the level of this echo signal. Determine if you are approaching.

受信回路32は、位置検出コイル30から入力されるエコー信号を増幅して出力するアンプである。受信回路32は、位置検出信号とエコー信号を出力する。識別回路33は、受信回路32から入力される位置検出信号とエコー信号から位置検出コイル30に誘導コイル51が接近してセットされるかどうかを判定する。識別回路33は、受信回路32から入力される信号をデジタル信号に変換するA/Dコンバータ36を備えている。このA/Dコンバータ36から出力されるデジタル信号を演算してエコー信号を検出する。識別回路33は、位置検出信号から特定の遅延時間の後に入力される信号をエコー信号として検出し、さらにエコー信号のレベルから誘導コイル51が位置検出コイル30に接近しているかどうかを判定する。   The reception circuit 32 is an amplifier that amplifies and outputs an echo signal input from the position detection coil 30. The receiving circuit 32 outputs a position detection signal and an echo signal. The identification circuit 33 determines whether the induction coil 51 is set close to the position detection coil 30 from the position detection signal and the echo signal input from the reception circuit 32. The identification circuit 33 includes an A / D converter 36 that converts a signal input from the reception circuit 32 into a digital signal. The digital signal output from the A / D converter 36 is calculated to detect an echo signal. The identification circuit 33 detects a signal input after a specific delay time from the position detection signal as an echo signal, and further determines whether the induction coil 51 is approaching the position detection coil 30 from the level of the echo signal.

識別回路33は、複数のX軸検出コイル30Aを順番に受信回路32に接続するように切換回路34を制御して、誘導コイル51のX軸方向の位置を検出する。識別回路33は、各々のX軸検出コイル30Aを受信回路32に接続する毎に、識別回路33に接続しているX軸検出コイル30Aに位置検出信号を出力し、位置検出信号から特定の遅延時間の後に、エコー信号が検出されるかどうかで、このX軸検出コイル30Aに誘導コイル51が接近しているかどうかを判定する。識別回路33は、全てのX軸検出コイル30Aを受信回路32に接続して、各々のX軸検出コイル30Aに誘導コイル51が接近しているかどうかを判定する。誘導コイル51がいずれかのX軸検出コイル30Aに接近していると、このX軸検出コイル30Aを受信回路32に接続する状態でエコー信号が検出される。したがって、識別回路33は、エコー信号を検出できるX軸検出コイル30Aから誘導コイル51のX軸方向の位置を検出できる。誘導コイル51が複数のX軸検出コイル30Aに跨って接近する状態では、複数のX軸検出コイル30Aからエコー信号が検出される。この状態において、識別回路33はもっとも強いエコー信号、すなわちレベルの大きいエコー信号が検出されるX軸検出コイル30Aにもっとも接近していると判定する。識別回路33は、Y軸検出コイル30Bも同じように制御して、誘導コイル51のY軸方向の位置を検出する。   The identification circuit 33 detects the position of the induction coil 51 in the X-axis direction by controlling the switching circuit 34 so that the plurality of X-axis detection coils 30A are connected to the receiving circuit 32 in order. The identification circuit 33 outputs a position detection signal to the X-axis detection coil 30A connected to the identification circuit 33 every time each X-axis detection coil 30A is connected to the reception circuit 32, and a specific delay from the position detection signal. Whether or not the induction coil 51 is approaching the X-axis detection coil 30A is determined based on whether or not an echo signal is detected after time. The identification circuit 33 connects all the X-axis detection coils 30A to the reception circuit 32, and determines whether or not the induction coil 51 is close to each X-axis detection coil 30A. When the induction coil 51 approaches one of the X-axis detection coils 30A, an echo signal is detected in a state where the X-axis detection coil 30A is connected to the reception circuit 32. Therefore, the identification circuit 33 can detect the position of the induction coil 51 in the X-axis direction from the X-axis detection coil 30A that can detect an echo signal. In a state in which the induction coil 51 approaches across the plurality of X-axis detection coils 30A, echo signals are detected from the plurality of X-axis detection coils 30A. In this state, the identification circuit 33 determines that it is closest to the X-axis detection coil 30A from which the strongest echo signal, that is, the echo signal having a high level is detected. The identification circuit 33 similarly controls the Y-axis detection coil 30B to detect the position of the induction coil 51 in the Y-axis direction.

識別回路33は、検出するX軸方向とY軸方向から移動機構13を制御して、電源コイル11を誘導コイル51に接近する位置に移動させる。識別回路33は、移動機構13のX軸サーボモータ22Aを制御して、電源コイル11を誘導コイル51のX軸方向の位置に移動させる。また、移動機構13のY軸サーボモータ22Bを制御して、電源コイル11を誘導コイル51のY軸方向の位置に移動させる。   The identification circuit 33 controls the moving mechanism 13 from the detected X-axis direction and Y-axis direction to move the power supply coil 11 to a position approaching the induction coil 51. The identification circuit 33 controls the X-axis servomotor 22A of the moving mechanism 13 to move the power supply coil 11 to the position of the induction coil 51 in the X-axis direction. Further, the Y-axis servomotor 22B of the moving mechanism 13 is controlled to move the power supply coil 11 to the position of the induction coil 51 in the Y-axis direction.

以上のようにして、第1の位置検出制御器14Aが電源コイル11を誘導コイル51に接近する位置に移動させる。以上の充電台は、第1の位置検出制御器14Aで電源コイル11を誘導コイル51に接近した後、電源コイル11から誘導コイル51に電力搬送して内蔵電池52を充電することができる。ただ、充電台は、さらに電源コイル11の位置を正確に制御して誘導コイル51に接近させた後、電力搬送して内蔵電池52を充電することができる。電源コイル11は、第2の位置検出制御器14Bでより正確に誘導コイル51に接近される。   As described above, the first position detection controller 14 </ b> A moves the power supply coil 11 to a position approaching the induction coil 51. The above charging stand can charge the built-in battery 52 by transferring power from the power supply coil 11 to the induction coil 51 after the power supply coil 11 approaches the induction coil 51 by the first position detection controller 14A. However, the charging stand can further accurately control the position of the power supply coil 11 to approach the induction coil 51 and then carry power to charge the built-in battery 52. The power supply coil 11 is brought closer to the induction coil 51 more accurately by the second position detection controller 14B.

第2の位置検出制御器14Bは、交流電源12を自励式の発振回路として、自励式の発振回路の発振周波数から電源コイル11の位置を正確に検出して移動機構13を制御する。第2の位置検出制御器14Bは、移動機構13のX軸サーボモータ22AとY軸サーボモータ22Bを制御して、電源コイル11をX軸方向とY軸方向に移動させて、交流電源12の発振周波数を検出する。自励式の発振回路の発振周波数が変化する特性を図14に示している。この図は、電源コイル11と誘導コイル51の相対的な位置ずれに対する発振周波数の変化を示している。この図に示すように、自励式の発振回路の発振周波数は、電源コイル11が誘導コイル51に最も接近する位置でもっとも高くなり、相対位置がずれるにしたがって発振周波数が低くなる。したがって、第2の位置検出制御器14Bは、移動機構13のX軸サーボモータ22Aを制御して電源コイル11をX軸方向に移動し、発振周波数が最も高くなる位置で停止する。また、Y軸サーボモータ22Bも同じように制御して電源コイル11をY軸方向に移動して、発振周波数が最も高くなる位置で停止する。第2の位置検出制御器14Bは、以上のようにして、電源コイル11を誘導コイル51に最も接近する位置に移動できる。   The second position detection controller 14B controls the moving mechanism 13 by accurately detecting the position of the power supply coil 11 from the oscillation frequency of the self-excited oscillation circuit using the AC power supply 12 as a self-excited oscillation circuit. The second position detection controller 14B controls the X-axis servo motor 22A and the Y-axis servo motor 22B of the moving mechanism 13 to move the power supply coil 11 in the X-axis direction and the Y-axis direction. Detect the oscillation frequency. FIG. 14 shows the characteristic that the oscillation frequency of the self-excited oscillation circuit changes. This figure shows changes in the oscillation frequency with respect to the relative displacement between the power supply coil 11 and the induction coil 51. As shown in this figure, the oscillation frequency of the self-excited oscillation circuit is highest at the position where the power supply coil 11 is closest to the induction coil 51, and the oscillation frequency is lowered as the relative position is shifted. Therefore, the second position detection controller 14B controls the X-axis servomotor 22A of the moving mechanism 13 to move the power supply coil 11 in the X-axis direction, and stops at the position where the oscillation frequency becomes the highest. The Y-axis servo motor 22B is similarly controlled to move the power supply coil 11 in the Y-axis direction and stop at the position where the oscillation frequency becomes the highest. The second position detection controller 14B can move the power supply coil 11 to the position closest to the induction coil 51 as described above.

以上の充電台は、第1の位置検出制御器14Aで誘導コイル51の位置を粗検出した後、さらに第2の位置検出制御器14Bで微調整して電源コイル11を誘導コイル51に接近させるが、図15に示す以下の位置検出制御器44は、微調整することなく電源コイル11を誘導コイル51に接近できる。   In the above charging stand, after the position of the induction coil 51 is roughly detected by the first position detection controller 14A, fine adjustment is further performed by the second position detection controller 14B to bring the power supply coil 11 closer to the induction coil 51. However, the following position detection controller 44 shown in FIG. 15 can bring the power supply coil 11 closer to the induction coil 51 without fine adjustment.

この位置検出制御器44は、図15に示すように、上面プレートの内面に固定している複数の位置検出コイル30と、この位置検出コイル30に位置検出信号を供給する検出信号発生回路31と、この検出信号発生回路31から位置検出コイル30に供給されるパルスに励起されて誘導コイル51から位置検出コイル30に出力されるエコー信号を受信する受信回路32と、この受信回路32が受信するエコー信号から電源コイル11の位置を判別する識別回路43とを備える。さらに、この位置検出制御器44は、識別回路43に、誘導コイル51の位置に対する各々の位置検出コイル30に誘導されるエコー信号のレベル、すなわち図13に示すように、各々の位置検出コイル30を位置検出信号で励起して所定の時間経過後に誘導されるエコー信号のレベルを記憶する記憶回路47を備えている。この位置検出制御器44は、各々の位置検出コイル30に誘導されるエコー信号のレベルを検出し、検出したエコー信号のレベルを記憶回路47に記憶しているエコー信号のレベルに比較して、誘導コイル51の位置を検出している。   As shown in FIG. 15, the position detection controller 44 includes a plurality of position detection coils 30 fixed to the inner surface of the upper surface plate, and a detection signal generation circuit 31 that supplies a position detection signal to the position detection coil 30. A reception circuit 32 that receives an echo signal that is excited by a pulse supplied from the detection signal generation circuit 31 to the position detection coil 30 and is output from the induction coil 51 to the position detection coil 30; and the reception circuit 32 receives the echo signal. And an identification circuit 43 for determining the position of the power supply coil 11 from the echo signal. Further, the position detection controller 44 causes the discrimination circuit 43 to detect the level of the echo signal induced in each position detection coil 30 with respect to the position of the induction coil 51, that is, as shown in FIG. Is provided with a storage circuit 47 for storing the level of an echo signal that is induced after a predetermined time has elapsed by excitation with a position detection signal. The position detection controller 44 detects the level of the echo signal induced in each position detection coil 30, compares the level of the detected echo signal with the level of the echo signal stored in the storage circuit 47, and The position of the induction coil 51 is detected.

この位置検出制御器44は、以下のようにして、各々の位置検出コイル30に誘導されるエコー信号のレベルから、誘導コイル51の位置を求めている。図15に示す位置検出コイル30は、誘導コイル51のX軸方向の位置を検出する複数のX軸検出コイル30Aと、Y軸方向の位置を検出する複数のY軸検出コイル30Bとを備え、複数の位置検出コイル30を上面プレート21の内面に所定の間隔で固定している。各々のX軸検出コイル30Aは、Y軸方向に細長いループ状であって、各々のY軸検出コイル30Bは、X軸方向に細長いループ状としている。図16は、誘導コイル51をX軸方向に移動させる状態における、X軸位置検出コイル30Aに誘導されるエコー信号のレベルを示しており、横軸が誘導コイル51のX軸方向の位置を示し、縦軸が各々のX軸位置検出コイル30Aに誘導されるエコー信号のレベルを示している。この位置検出制御器44は、各々のX軸位置検出コイル30Aに誘導されるエコー信号のレベルを検出することによって、誘導コイル51のX軸方向の位置を求めることができる。この図に示すように、誘導コイル51をX軸方向に移動すると、各々のX軸位置検出コイル30Aに誘導されるエコー信号のレベルは変化する。たとえば、誘導コイル51の中心が第1のX軸位置検出コイル30Aの中心にあるとき、図16の点Aで示すように、第1のX軸位置検出コイル30Aに誘導されるエコー信号のレベルが最も強くなる。また、誘導コイル51が第1のX軸位置検出コイル30Aと第3のX軸位置検出コイル30Aの中間にあるとき、図16の点Bで示すように、第1のX軸位置検出コイル30Aと第3のX軸位置検出コイル30Aに誘導されるエコー信号のレベルは同じとなる。すなわち、各々のX軸位置検出コイル30Aは、誘導コイル51が最も近くにあるときに誘導されるエコー信号のレベルが最も強くなり、誘導コイル51が離れるにしたがってエコー信号のレベルは小さくなる。したがって、どのX軸位置検出コイル30Aのエコー信号のレベルが最も強いかで、誘導コイル51がどのX軸位置検出コイル30Aに最も接近しているかを判定できる。また、ふたつのX軸位置検出コイル30Aにエコー信号が誘導されるとき、強いエコー信号を検出するX軸位置検出コイル30Aからどの方向にあるX軸位置検出コイル30Aにエコー信号が誘導されるかで、最もエコー信号の強いX軸位置検出コイル30Aからどの方向にずれて誘導コイル51があるかを判定でき、また、エコー信号のレベル比でふたつのX軸位置検出コイル30Aとの相対位置を判定できる。たとえば、ふたつのX軸位置検出コイル30Aのエコー信号のレベル比が1であると、誘導コイル51はふたつのX軸位置検出コイル30Aの中央に位置すると判定できる。   The position detection controller 44 obtains the position of the induction coil 51 from the level of the echo signal induced in each position detection coil 30 as follows. The position detection coil 30 shown in FIG. 15 includes a plurality of X axis detection coils 30A that detect the position of the induction coil 51 in the X axis direction, and a plurality of Y axis detection coils 30B that detect the position in the Y axis direction. A plurality of position detection coils 30 are fixed to the inner surface of the upper surface plate 21 at a predetermined interval. Each X-axis detection coil 30A has an elongated loop shape in the Y-axis direction, and each Y-axis detection coil 30B has an elongated loop shape in the X-axis direction. FIG. 16 shows the level of the echo signal induced by the X-axis position detection coil 30A in a state where the induction coil 51 is moved in the X-axis direction, and the horizontal axis shows the position of the induction coil 51 in the X-axis direction. The vertical axis indicates the level of the echo signal induced in each X-axis position detection coil 30A. The position detection controller 44 can determine the position of the induction coil 51 in the X-axis direction by detecting the level of the echo signal induced in each X-axis position detection coil 30A. As shown in this figure, when the induction coil 51 is moved in the X-axis direction, the level of the echo signal induced in each X-axis position detection coil 30A changes. For example, when the center of the induction coil 51 is at the center of the first X-axis position detection coil 30A, the level of the echo signal induced by the first X-axis position detection coil 30A as shown by the point A in FIG. Is the strongest. When the induction coil 51 is in the middle of the first X-axis position detection coil 30A and the third X-axis position detection coil 30A, as shown by a point B in FIG. 16, the first X-axis position detection coil 30A. And the level of the echo signal induced in the third X-axis position detection coil 30A is the same. That is, in each X-axis position detection coil 30A, the level of the echo signal that is induced when the induction coil 51 is closest is the strongest, and the level of the echo signal decreases as the induction coil 51 moves away. Therefore, it can be determined which X-axis position detection coil 30A is closest to the induction coil 51 based on which X-axis position detection coil 30A has the strongest echo signal level. Also, when an echo signal is induced in the two X-axis position detection coils 30A, in which direction the echo signal is induced from the X-axis position detection coil 30A that detects a strong echo signal. Thus, it can be determined in which direction the induction coil 51 is shifted from the X-axis position detection coil 30A having the strongest echo signal, and the relative position of the two X-axis position detection coils 30A can be determined by the level ratio of the echo signal. Can be judged. For example, if the level ratio of the echo signals of the two X-axis position detection coils 30A is 1, it can be determined that the induction coil 51 is located at the center of the two X-axis position detection coils 30A.

識別回路43は、誘導コイル51のX軸方向の位置に対する、各々のX軸位置検出コイル30Aに誘導されるエコー信号のレベルを記憶回路47に記憶している。誘導コイル51が置かれると、いずれかのX軸位置検出コイル30Aにエコー信号が誘導される。したがって、識別回路43は、X軸位置検出コイル30Aに誘導されるエコー信号で誘導コイル51が載せられたこと、すなわち電池内蔵機器50が充電台10に載せられたことを検出する。さらに、いずれかのX軸位置検出コイル30Aに誘導されるエコー信号のレベルを、記憶回路47に記憶しているレベルに比較して、誘導コイル51のX軸方向の位置を判別することができる。識別回路は、隣接するX軸位置検出コイルに誘導されるエコー信号のレベル比から誘導コイル51のX軸方向の位置を特定する関数を記憶回路に記憶して、この関数から誘導コイル51の位置を判別することもできる。この関数は、ふたつのX軸位置検出コイルの間に誘導コイル51を移動させて、各々のX軸位置検出コイルに誘導されるエコー信号のレベル比を検出して求められる。識別回路43は、ふたつのX軸位置検出コイル30Aに誘導されるエコー信号のレベル比を検出し、検出されるレベル比から、この関数に基づいてふたつのX軸位置検出コイル30Aの間における誘導コイル51のX軸方向の位置を演算して検出することができる。   The identification circuit 43 stores in the storage circuit 47 the level of the echo signal that is induced in each X-axis position detection coil 30 </ b> A with respect to the position of the induction coil 51 in the X-axis direction. When the induction coil 51 is placed, an echo signal is induced in one of the X-axis position detection coils 30A. Therefore, the identification circuit 43 detects that the induction coil 51 is mounted by an echo signal that is induced by the X-axis position detection coil 30A, that is, that the battery built-in device 50 is mounted on the charging stand 10. Furthermore, the position of the induction coil 51 in the X-axis direction can be determined by comparing the level of the echo signal induced in any of the X-axis position detection coils 30 </ b> A with the level stored in the storage circuit 47. . The identification circuit stores in the storage circuit a function for specifying the position of the induction coil 51 in the X-axis direction from the level ratio of the echo signal induced in the adjacent X-axis position detection coil, and the position of the induction coil 51 from this function. Can also be determined. This function is obtained by moving the induction coil 51 between the two X-axis position detection coils and detecting the level ratio of the echo signal induced in each X-axis position detection coil. The discriminating circuit 43 detects the level ratio of the echo signals induced in the two X-axis position detection coils 30A, and the induction between the two X-axis position detection coils 30A based on this function from the detected level ratio. The position of the coil 51 in the X-axis direction can be calculated and detected.

以上は、識別回路43が、X軸位置検出コイル30Aに誘導されるエコー信号から、誘導コイル51のX軸方向の位置を検出する方法を示すが、誘導コイル51のY軸方向の位置もX軸方向と同じようにして、Y軸位置検出コイル30Bに誘導されるエコー信号から検出できる。   The above shows a method in which the identification circuit 43 detects the position of the induction coil 51 in the X-axis direction from the echo signal induced in the X-axis position detection coil 30A. In the same manner as in the axial direction, it can be detected from the echo signal induced in the Y-axis position detection coil 30B.

識別回路43が、誘導コイル51のX軸方向とY軸方向の位置を検出すると、この識別回路43からの位置信号でもって、位置検出制御器44は電源コイル11を誘導コイル51の位置に移動させる。   When the identification circuit 43 detects the positions of the induction coil 51 in the X-axis direction and the Y-axis direction, the position detection controller 44 moves the power supply coil 11 to the position of the induction coil 51 with the position signal from the identification circuit 43. Let

なお、上記のような波形のエコー信号が検出されたとき、充電台の識別回路43は、電池内蔵機器50の誘導コイル51が搭載されたと認識、識別することができる。エコー信号の波形とは異なる波形が検出、識別されるときは、電池内蔵機器50の誘導コイル51以外(例えば、金属異物)のものが搭載されたとして、電力供給を停止することができる。また、エコー信号の波形が検出、識別されないときは、電池内蔵機器50の誘導コイル51が搭載されていないとして、電力供給をしない。   When the echo signal having the waveform as described above is detected, the charging base identification circuit 43 can recognize and identify that the induction coil 51 of the battery built-in device 50 is mounted. When a waveform different from the waveform of the echo signal is detected and identified, it is possible to stop the power supply on the assumption that something other than the induction coil 51 (for example, a metal foreign object) of the battery built-in device 50 is mounted. Further, when the waveform of the echo signal is not detected or identified, it is assumed that the induction coil 51 of the battery built-in device 50 is not mounted, and power is not supplied.

充電台10は、位置検出制御器14、44で移動機構13を制御して電源コイル11を誘導コイル51に接近させた状態で、交流電源12で電源コイル11に交流電力を供給する。電源コイル11の交流電力は誘導コイル51に電力搬送されて、内蔵電池52の充電に使用される。電池内蔵機器50は、内蔵電池52が満充電されたことを検出すると、充電を停止して、満充電信号を充電台10に伝送する。電池内蔵機器50は、誘導コイル51に満充電信号を出力し、この満充電信号を誘導コイル51から電源コイル11に伝送して、充電台10に満充電の情報を伝送することができる。この電池内蔵機器50は、交流電源12と異なる周波数の交流信号を誘導コイル51に出力し、充電台10はこの交流信号を電源コイル11で受信して満充電を検出することができる。また、電池内蔵機器50が特定周波数の搬送波を満充電信号で変調する信号を誘導コイル51に出力し、充電台10が特定周波数の搬送波を受信し、この信号を復調して満充電信号を検出することもできる。さらに、電池内蔵機器は、満充電信号を充電台に無線伝送して、満充電の情報を伝送することもできる。この電池内蔵機器は、満充電信号を送信する送信器を内蔵しており、充電台は満充電信号を受信する受信器を内蔵する。図7に示す位置検出制御器14は、内蔵電池52の満充電を検出する満充電検出回路17を内蔵している。この満充電検出回路17は、電池内蔵機器50から出力される満充電信号を検出して、内蔵電池52の満充電を検出する。   The charging stand 10 supplies AC power to the power supply coil 11 with the AC power supply 12 in a state where the position detection controllers 14 and 44 control the moving mechanism 13 to bring the power supply coil 11 close to the induction coil 51. The AC power of the power supply coil 11 is transferred to the induction coil 51 and used for charging the built-in battery 52. When the battery built-in device 50 detects that the built-in battery 52 is fully charged, it stops charging and transmits a full charge signal to the charging stand 10. The battery built-in device 50 can output a full charge signal to the induction coil 51, transmit this full charge signal from the induction coil 51 to the power supply coil 11, and transmit full charge information to the charging stand 10. The battery built-in device 50 outputs an AC signal having a frequency different from that of the AC power source 12 to the induction coil 51, and the charging stand 10 can receive the AC signal by the power source coil 11 and detect full charge. Further, the battery built-in device 50 outputs a signal that modulates a carrier wave of a specific frequency with a full charge signal to the induction coil 51, and the charging stand 10 receives the carrier wave of a specific frequency and demodulates this signal to detect a full charge signal. You can also Furthermore, the battery built-in device can also transmit full charge information by wirelessly transmitting a full charge signal to the charging stand. The battery built-in device has a built-in transmitter that transmits a full charge signal, and the charging stand has a built-in receiver that receives the full charge signal. The position detection controller 14 shown in FIG. 7 includes a full charge detection circuit 17 that detects the full charge of the built-in battery 52. The full charge detection circuit 17 detects a full charge signal output from the battery built-in device 50 to detect full charge of the built-in battery 52.

10…充電台
11…電源コイル 11A…内側コイル
11a…出し線
11B…外側コイル
11b…出し線
11X…中間接続点
12…交流電源
13…移動機構
14…位置検出制御器 14A…第1の位置検出制御器
14B…第2の位置検出制御器
16…リード線
17…満充電検出回路
18…回路基板
19…導電パターン
20…ケース
21…上面プレート
22…サーボモータ 22A…X軸サーボモータ
22B…Y軸サーボモータ
23…ネジ棒 23A…X軸ネジ棒
23B…Y軸ネジ棒
24…ナット材 24A…X軸ナット材
24B…Y軸ナット材
25…ベルト
26…ガイドロッド
27…ガイド部
30…位置検出コイル 30A…X軸検出コイル
30B…Y軸検出コイル
31…検出信号発生回路
32…受信回路
33…識別回路
34…切換回路
35…リミッター回路
36…A/Dコンバータ
43…識別回路
44…位置検出制御器
47…記憶回路
50…電池内蔵機器 50A…電池内蔵機器
50B…電池内蔵機器
51…誘導コイル 51A…誘導コイル
51B…誘導コイル
52…内蔵電池
53…整流回路
54…充電回路
55…直列コンデンサー
56…短絡回路 56A…短絡スイッチ
57…制御回路
58…電解コンデンサー
61…商用電源
62…スイッチング電源
63…スイッチング素子 63A…第1のスイッチング素子
63B…第2のスイッチング素子
64…切換回路
65…電力調整回路
66…情報伝送回路
67…情報伝送回路
72…交流電源
73…ペアースイッチング素子 73A…第1のペアースイッチング素子
73B…第2のペアースイッチング素子
73C…第3のペアースイッチング素子
74…切換回路
75…発振回路
76…反転回路
77…切換スイッチ
86…効率検出回路
10 ... charging stand 11 ... power supply coil 11A ... inner coil
11a ... Lead wire 11B ... Outer coil
11b ... Lead wire 11X ... Intermediate connection point 12 ... AC power supply 13 ... Moving mechanism 14 ... Position detection controller 14A ... First position detection controller
14B ... Second position detection controller 16 ... Lead wire 17 ... Full-charge detection circuit 18 ... Circuit board 19 ... Conductive pattern 20 ... Case 21 ... Top plate 22 ... Servo motor 22A ... X-axis servo motor
22B ... Y-axis servo motor 23 ... Screw rod 23A ... X-axis screw rod
23B ... Y-axis screw rod 24 ... Nut material 24A ... X-axis nut material
24B ... Y-axis nut material 25 ... Belt 26 ... Guide rod 27 ... Guide part 30 ... Position detection coil 30A ... X-axis detection coil
30B ... Y-axis detection coil 31 ... Detection signal generation circuit 32 ... Reception circuit 33 ... Identification circuit 34 ... Switching circuit 35 ... Limiter circuit 36 ... A / D converter 43 ... Identification circuit 44 ... Position detection controller 47 ... Storage circuit 50 ... Battery built-in equipment 50A ... Battery built-in equipment
50B ... Battery built-in equipment 51 ... Induction coil 51A ... Induction coil
51B ... induction coil 52 ... built-in battery 53 ... rectifier circuit 54 ... charging circuit 55 ... series capacitor 56 ... short circuit 56A ... short circuit switch 57 ... control circuit 58 ... electrolytic capacitor 61 ... commercial power supply 62 ... switching power supply 63 ... switching element 63A ... First switching element
63B ... Second switching element 64 ... Switching circuit 65 ... Power adjustment circuit 66 ... Information transmission circuit 67 ... Information transmission circuit 72 ... AC power supply 73 ... Pair switching element 73A ... First pair switching element
73B ... Second pair switching element
73C ... Third pair switching element 74 ... Switching circuit 75 ... Oscillation circuit 76 ... Inversion circuit 77 ... Changeover switch 86 ... Efficiency detection circuit

Claims (10)

電源コイルに交流電源を接続してなる充電台と、この充電台にセットされて電源コイルに電磁結合される誘導コイルを内蔵する電池内蔵機器とからなり、
電源コイルから誘導コイルに電力搬送される電力でもって、電池内蔵機器の内蔵電池を充電するようにしてなる電池内蔵機器と充電台であって、
前記電源コイルが、平面コイルである内側コイルと、この内側コイルの外側に位置し、かつ内側コイルと同一平面に配置してなる平面コイルの外側コイルとからなり、
前記充電台の交流電源は、内側コイルに交流電力を供給して、外側コイルに交流電力を供給しない内側コイル励起状態と、内側コイルと外側コイルの両方に交流電力を供給する内外コイル励起状態とを切り換える切換回路を備えており、
充電台にセットされる電池内蔵機器によって、交流電源が内側コイル励起状態と内外コイル励起状態とを切り換えて、電池内蔵機器の誘導コイルに電力搬送するようにしてなる電池内蔵機器と充電台。
It consists of a charging base with an AC power supply connected to the power supply coil, and a battery built-in device that has an induction coil that is set on this charging base and electromagnetically coupled to the power supply coil.
A battery built-in device and a charging stand configured to charge the built-in battery of the battery built-in device with electric power conveyed from the power coil to the induction coil,
The power supply coil is composed of an inner coil that is a planar coil, and an outer coil of a planar coil that is located outside the inner coil and arranged in the same plane as the inner coil,
The AC power supply of the charging stand includes an inner coil excitation state in which AC power is supplied to the inner coil and no AC power is supplied to the outer coil, and an inner and outer coil excitation state in which AC power is supplied to both the inner coil and the outer coil. A switching circuit for switching between
A battery built-in device and a charging stand in which an AC power source is switched between an inner coil excited state and an inner / outer coil excited state by a battery built-in device set on the charging stand, and power is transferred to the induction coil of the battery built-in device.
前記内側コイルと外側コイルとがα巻きされた平面コイルで、内側コイルは平面コイルの内周に出し線を配置して、外側コイルは平面コイルの外周に出し線を配置している請求項1に記載される電池内蔵機器と充電台。   2. The planar coil in which the inner coil and the outer coil are wound by α, wherein the inner coil has a lead wire disposed on the inner periphery of the planar coil, and the outer coil has a lead wire disposed on the outer periphery of the planar coil. Battery built-in equipment and charging stand as described in 1. 前記充電台の交流電源が、電池内蔵機器の誘導コイルの外径によって内側コイル励起状態と内外コイル励起状態とを切り換えるようにしてなる請求項1又は2に記載される電池内蔵機器と充電台。   The battery built-in device and the charging stand according to claim 1 or 2, wherein the AC power supply of the charging stand switches between an inner coil excited state and an inner / outer coil excited state depending on the outer diameter of the induction coil of the battery built-in device. 前記充電台と電池内蔵機器が情報を伝送する情報伝送回路を備え、情報伝送回路でもって電池内蔵機器から充電台に誘導コイルの外径情報が伝送され、充電台の交流電源が、伝送される外径情報で内外コイル励起状態と内外コイル励起状態とを切り換えるようにしてなる請求項1ないし3のいずれかに記載される電池内蔵機器と充電台。   The charging base and the battery built-in device are provided with an information transmission circuit for transmitting information, and the information transmission circuit transmits the outer diameter information of the induction coil from the battery built-in device to the charging base, and the AC power of the charging base is transmitted. The battery built-in device and the charging stand according to any one of claims 1 to 3, wherein the inner / outer coil excitation state and the inner / outer coil excitation state are switched by outer diameter information. 前記充電台が、電源コイルから誘導コイルに電力搬送する電送効率を検出する効率検出回路を備え、前記交流電源が効率検出回路で検出される電送効率を最大とするように内側コイル励起状態と内外コイル励起状態とに切り換えるようにしてなる請求項1ないし3のいずれかに記載される電池内蔵機器と充電台。   The charging stand includes an efficiency detection circuit that detects a power transmission efficiency for power transfer from the power supply coil to the induction coil, and the inner coil excitation state and the external power supply are set so that the AC power supply maximizes the power transmission efficiency detected by the efficiency detection circuit. The battery built-in device and the charging stand according to any one of claims 1 to 3, wherein the device is switched to a coil excitation state. 前記内側コイルと外側コイルとが回路基板の表面に実装され、内側コイルの出し線が回路基板の導電パターンに接続してなる請求項1ないし5のいずれかに記載される電池内蔵機器と充電台。
The battery built-in device and the charging stand according to any one of claims 1 to 5, wherein the inner coil and the outer coil are mounted on a surface of a circuit board, and a lead wire of the inner coil is connected to a conductive pattern of the circuit board. .
前記交流電源が、電源コイルに供給する電力を変更する電力調整回路を備え、この電力調整回路が、内外コイル励起状態における供給電力を、内側コイル励起状態における供給電力よりも大きくする請求項1ないし6のいずれかに記載される電池内蔵機器と充電台。   The AC power supply includes a power adjustment circuit that changes power supplied to the power supply coil, and the power adjustment circuit makes the supply power in the inner and outer coil excitation state larger than the supply power in the inner coil excitation state. The battery built-in apparatus and charging stand as described in any one of 6. 前記充電台と電池内蔵機器が情報を伝送する情報伝送回路を備え、情報伝送回路でもって電池内蔵機器から充電台に必要電力情報が伝送されると共に、充電台の交流電源が、電源コイルに供給する電力を変更する電力調整回路を備えており、この電力調整回路が、伝送される必要電力情報で電源コイルに供給する電力を変更するようにしてなる請求項1ないし6のいずれかに記載される電池内蔵機器と充電台。   The charging stand and the battery built-in device have an information transmission circuit for transmitting information, and the information transmission circuit transmits necessary power information from the battery built-in device to the charging stand, and the AC power supply of the charging stand is supplied to the power coil. The power adjustment circuit for changing the power to be transmitted is provided, and the power adjustment circuit is configured to change the power supplied to the power supply coil according to the necessary power information to be transmitted. Built-in battery and charging stand. 前記電源コイルと誘導コイルの両方が平面コイルで、電池内蔵機器が充電台にセットされる状態で、誘導コイルと電源コイルとが互いに接近して対向する位置に配置されて、電源コイルから誘導コイルに電力搬送されるようにしてなる請求項1ないし8のいずれかに記載される電池内蔵機器と充電台。   When both the power coil and the induction coil are planar coils and the battery built-in device is set on the charging stand, the induction coil and the power coil are arranged close to each other and face each other. The battery built-in device and the charging stand according to any one of claims 1 to 8, wherein electric power is transferred to the battery. 前記電源コイルと誘導コイルとが空芯の平面コイルである請求項1ないし9のいずれかに記載される電池内蔵機器と充電台。   The battery built-in device and the charging stand according to any one of claims 1 to 9, wherein the power supply coil and the induction coil are air-core planar coils.
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