DE112019004297T5

DE112019004297T5 - Berührungsloses Stromversorgungssystem, Verfahren für die berührungslose Stromversorgung und Programm für die berührungslose Stromversorgung

Info

Publication number: DE112019004297T5
Application number: DE112019004297.1T
Authority: DE
Inventors: Takashi Miura; Toshiyasu Miwata; Yusuke Kawai; Masashi Sato
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2018-08-29
Filing date: 2019-02-18
Publication date: 2021-05-12
Also published as: US20210167639A1; WO2020044603A1; JP7001021B2; JP2020036432A; US11223243B2

Abstract

In einem berührungslosen Stromversorgungssystem (30) umfasst eine berührungslose Stromversorgungsvorrichtung (10) eine Stromversorgungsspuleneinheit (13), die einer Stromempfangsspuleneinheit (21) der Stromempfangsvorrichtung (20) Strom zuführt, eine drahtlose Kommunikationseinheit (16), die mit einer drahtlosen Kommunikationseinheit (28) der Stromempfangsvorrichtung (20) kommuniziert, und eine Stromversorgungssteuereinheit (15), die sich in einem stationären Zustand, in dem die Kommunikation zwischen den drahtlosen Kommunikationseinheiten (16 und 28) stattfindet, nachdem die drahtlose Kommunikationseinheit (16) begonnen hat, von der drahtlosen Kommunikationseinheit (28) übermittelte Daten zu empfangen, auf Kontinuität aufweisende Informationen bezieht, die den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügt sind, und die, wenn die Kontinuität verloren ging, eine Korrektur durchführt, um den Ausgangswert des der Stromempfangsspuleneinheit (21) von der Stromversorgungsspuleneinheit (13) zugeführten Stroms zu erhöhen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Erfindung betrifft ein berührungsloses Stromversorgungssystem, umfassend eine berührungslose Stromversorgungsvorrichtung und eine Stromempfangsvorrichtung, sowie ein Verfahren für die berührungslose Stromversorgung und ein Programm für die berührungslose Stromversorgung.
STAND DER TECHNIK
In den letzten Jahren wurde die Nutzung von berührungslosen Stromversorgungssystemen eingeführt, die einer Stromempfangsvorrichtung drahtlos Strom von einer Stromversorgungsvorrichtung zuführen.
Mit einigen derartigen berührungslosen Stromversorgungssystemen erfolgt die Kommunikation zwischen der Stromempfangsvorrichtung und der Stromversorgungsvorrichtung, und der Strom wird von der Stromversorgungsvorrichtung auf Basis von Daten zugeführt, die beispielsweise von der Stromempfangsvorrichtung per Kommunikation in der Stromversorgungsvorrichtung empfangen werden.
Mit dieser Konfiguration wird die Stromempfangsvorrichtung normalerweise durch eine in der Stromempfangsvorrichtung installierte Batterie betrieben. Daher besteht ein Risiko, dass nicht genug Strom vorhanden ist, um die Stromempfangsvorrichtung zu betreiben, wenn die Batterieladung stromempfangsvorrichtungsseitig beispielsweise fast auf null fällt oder die Stromversorgungsvorrichtung und die Stromempfangsvorrichtung nicht in der korrekten Positionsbeziehung sind (die Stromversorgungs- und Stromempfangsspulen sind zu weit voneinander entfernt oder die Positionsabweichung ist groß) oder der Wirkungsgrad der Stromversorgung der berührungslosen Stromversorgung so weit abnimmt, dass der für den Betrieb der Stromempfangsvorrichtung erforderliche Strom nicht zugeführt werden kann, oder das System von externen Störungen (Nebensignaleffekte, Lärm usw.) betroffen ist. Entsprechend war es ein Problem, dass ein stromempfangsvorrichtungsseitiger Betriebsstopp zu einer instabilen drahtlosen Kommunikation und einer instabilen Stromversorgung führte.
Patentliteratur 1 offenbart zum Beispiel eine Stromversorgungsvorrichtung, die die Stromversorgung der Stromversorgungseinheit für einen spezifischen Zeitraum stoppt und dann die Stromversorgung der Stromversorgungseinheit auf Basis eines von der Kommunikationseinheit empfangenen Signals von einer Vielzahl von Stromempfangsvorrichtungen wieder aufnimmt, um die Stromempfangsvorrichtung akkurat mit Strom zu versorgen.
<Dokument des Stands der Technik>
<Patentdokument>
Patentdokument 1: JP 2018-068008A
ZUSAMMENFASSUNG
<Technische Aufgabe>
Jedoch wurde beim oben genannten herkömmlichen berührungslosen Stromversorgungssystem das folgende Problem festgestellt:
Beim in der obigen Publikation offenbarten berührungslosen Stromversorgungssystem wird, wenn ein Signal von der Stromempfangsvorrichtung, die mit Strom zu versorgen ist, empfangen wird, und ein Signal von einer anderen Stromempfangsvorrichtung, die nicht mit Strom zu versorgen ist, empfangen wird, die Stromversorgung der Zielstromempfangsvorrichtung wiederhergestellt, während die Stromversorgung der anderen Stromempfangsvorrichtung gestoppt wird. Entsprechend empfängt die Kommunikationseinheit ein Signal nur von der Zielstromempfangsvorrichtung, daher empfängt die Stromversorgungsvorrichtung die Stromempfangsinformationen akkurat von der Zielstromempfangsvorrichtung und kann die gewünschte Stromempfangsvorrichtung akkurat mit Strom versorgen.
Mit einer derartigen Konfiguration wird jedoch nicht berücksichtigt, wie die Stromempfangsvorrichtung stabil mit Strom versorgt werden kann, wenn die Positionsbeziehung zwischen der Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung falsch ist oder die Kommunikation aufgrund des Einflusses von beispielsweise externen Störungen instabil wird.
Ein Ziel dieser Erfindung ist es, ein berührungsloses Stromversorgungssystem, ein Verfahren für die berührungslose Stromversorgung und ein Programm für die berührungslose Stromversorgung bereitzustellen, anhand derer der Kommunikationsstatus zwischen einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und einer Stromempfangsvorrichtung stabilisiert werden kann und die Stromversorgung in einem stabilen Zustand durchgeführt werden kann.
<LÖSUNG DER AUFGABE>
Das berührungslose Stromversorgungssystem gemäß der ersten Erfindung ist ein berührungsloses Stromversorgungssystem, das einer Stromempfangsvorrichtung Strom von einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zuführt, während eine Kommunikation zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung stattfindet, wobei das System eine berührungslose Stromversorgungsvorrichtung und eine Stromempfangsvorrichtung umfasst. Die Stromempfangsvorrichtung besitzt eine Stromempfangsspuleneinheit, der Strom von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführt wird, und eine erste Kommunikationseinheit, die mit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung kommuniziert und den Daten, die an die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung übermittelt werden, Kontinuität aufweisende Informationen beifügt, und das Ergebnis übermittelt. Die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung besitzt eine Stromversorgungsspuleneinheit, die der Stromempfangsspuleneinheit der Stromempfangsvorrichtung Strom zuführt, eine zweite Kommunikationseinheit, die mit der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung kommuniziert, und eine Stromversorgungssteuereinheit, die sich in einem stationären Zustand, in dem die Kommunikation zwischen der ersten Kommunikationseinheit und der zweiten Kommunikationseinheit stattfindet, nachdem die zweite Kommunikationseinheit begonnen hat, von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung übermittelte Daten zu empfangen, auf Kontinuität aufweisende Informationen bezieht, die den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügt sind, und die, wenn die Kontinuität verloren ging, eine Korrektur durchführt, um den Ausgangswert des der Stromempfangsspuleneinheit von der Stromversorgungsspuleneinheit zugeführten Stroms zu erhöhen.
In einem berührungslosen Stromversorgungssystem, in dem einer Stromempfangsvorrichtung Strom von einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführt wird, während eine Kommunikation in einem stationären Zustand zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung stattfindet, regelt also die Stromversorgungssteuereinheit die Ausgangsleistung des der Stromempfangsspuleneinheit der Stromempfangsvorrichtung von der Stromversorgungsspuleneinheit zugeführten Stroms abhängig davon, ob ein Kontinuitätsverlust in den Kontinuität aufweisenden Informationen vorliegt oder nicht, die den kontinuierlich von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung in der zweiten Kommunikationseinheit empfangenen Daten beigefügt sind.
In einem stationären Zustand bezieht sich die Stromversorgungssteuereinheit insbesondere auf die Kontinuität aufweisenden Informationen, die den von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung in der zweiten Kommunikationseinheit empfangenen Daten beigefügt sind, und wenn Kontinuität verloren ging, erfolgt eine Regelung, um die Ausgangsleistung des der Stromempfangsvorrichtung von der Stromversorgungsspuleneinheit zugeführten Stroms zu erhöhen.
Diese „Kontinuität aufweisenden Informationen“ schließen beispielsweise Zahlen (1, 2, 3, 4 ...), Buchstaben (a, b, c, d ...), Uhrzeiten (9:00:00, 9:00:01, 9:00:02, 9:00:03 ...) oder eine Kombination dieser ein.
Unter dem Begriff, dass Kontinuität verloren ging, ist beispielsweise ein Zustand zu verstehen, in dem die Zahlen 3 und 5 der den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügten Informationen aus dem Datensatz 1, 2, 4, 6, 7 usw. fehlen. Das heißt, wenn sich die Kommunikationsumgebung aufgrund des Einflusses einer externen Störung oder dergleichen verschlechtert, geht zum Beispiel ein Teil der kontinuierlich empfangenen Daten verloren, und die Informationskontinuität der Kontinuität aufweisenden Informationen geht verloren.
Der Begriff „berührungslose Stromversorgung“ steht für einen Zustand, in dem die Stromversorgungsspuleneinheit auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und die Stromempfangsspuleneinheit stromempfangsvorrichtungsseitig nicht in direktem Kontakt miteinander sind, wobei stromempfangsvorrichtungsseitig drahtlos Strom ohne Nutzung eines Kabels, einer Metalleinrichtung oder dergleichen zugeführt wird.
Darüber hinaus kann es sich beim Verfahren für die berührungslose Stromversorgung entweder um ein Verfahren zur elektromagnetischen Induktion oder ein Magnetfeldresonanzverfahren handeln.
Wenn die restliche Batterieladung stromempfangsvorrichtungsseitig zum Beispiel also fast null ist oder wenn die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung und die Stromempfangsvorrichtung nicht in der richtigen Positionsbeziehung sind oder wenn das System von einer externen Störung wie Lärm betroffen ist, verschlechtert sich die Kommunikationsumgebung, und das kann zu einer unterbrochenen Kommunikation zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung führen. Sollte das der Fall sein, ist die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung nicht in der Lage, die von der Stromempfangsvorrichtung in einem stationären Zustand übermittelten Daten zu empfangen, und so ist es eventuell nicht möglich, der Stromempfangsvorrichtung stabil Strom zuzuführen.
Wenn sich die Kommunikationsumgebung aufgrund einer externen Störung oder dergleichen in einem stationären Zustand nach der Inbetriebnahme der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung bei diesem berührungslosen Stromversorgungssystem verschlechtert, wird davon ausgegangen, dass sich der Kommunikationsstatus verschlechtert hat, wenn ein Kontinuitätsverlust bei den Kontinuität aufweisenden Informationen vorlag, die den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügt sind, und die Stromversorgungssteuereinheit führt eine Korrektur durch, um den Ausgangswert, der von der Stromversorgungsspuleneinheit der Stromempfangsvorrichtung zuzuführen ist, zu erhöhen.
Der Begriff „stationärer Zustand“ steht beispielsweise für einen Zustand, in dem die Kommunikation mit der Stromempfangsvorrichtung sowie die Stromversorgung möglich sind, nachdem die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung in Betrieb genommen wurde.
Sogar wenn die Kommunikationsumgebung aufgrund einer fehlerhaften Positionsbeziehung zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung minderwertig ist, verbessert entsprechend zum Beispiel die Durchführung einer Korrektur, um die Ausgangsleistung an die Stromempfangsvorrichtung zu erhöhen, die Kommunikationsumgebung zwischen den beiden und erlaubt die stabile Stromversorgung.
Infolgedessen kann der Kommunikationsstatus stromempfangsvorrichtungsseitig stabilisiert werden und Strom kann in einem stabilen Zustand zugeführt werden.
Das berührungslose Stromversorgungssystem nach der zweiten Erfindung ist das berührungslose Stromversorgungssystem nach der ersten Erfindung, wobei die Kontinuität aufweisenden Informationen mindestens entweder Zahlen, Buchstaben und/oder Uhrzeiten einschließen.
Als Kontinuität aufweisende Informationen, die den kontinuierlich empfangenen Daten in der Stromempfangsvorrichtung beigefügt sind, werden also mindestens entweder Zahlen (1, 2, 3, 4 ...), Buchstaben (a, b, c, d ...) und/oder Uhrzeiten (9:00:00, 9:00:01, 9:00:02, 9:00:03 ...) genutzt.
Wenn sich also zum Beispiel die Kommunikationsumgebung aufgrund des Einflusses einer externen Störung oder dergleichen verschlechtert hat und wenn ein Teil der kontinuierlich empfangenen Daten verloren ging, wird ein Kontinuitätsverlust der Kontinuität aufweisenden Informationen erfasst, wodurch eine Verschlechterung der Kommunikationsumgebung leicht erfasst werden kann.
Das berührungslose Stromversorgungssystem nach der dritten Erfindung ist das berührungslose Stromversorgungssystem nach der ersten oder zweiten Erfindung, wobei die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung zudem eine Speichereinheit aufweist, in der eine Korrekturtabelle gespeichert ist, die die Beziehung zwischen dem für die Korrektur des Ausgangswerts genutzten Korrekturfaktor und der Zahl an fehlenden Datenelementen, denen die Kontinuität aufweisenden Informationen beigefügt sind, zeigt.
Bereitgestellt wird also eine Speichereinheit für die Speicherung einer Korrekturtabelle, die die Beziehung zwischen der Zahl von fehlenden, kontinuierlich empfangenen Daten, denen Kontinuität aufweisende Informationen beigefügt wurden, und dem zur Korrektur des Ausgangswerts genutzten Korrekturfaktor zeigt.
Wenn entsprechend ein Kontinuitätsverlust der Kontinuität aufweisenden, von der Stromempfangsvorrichtung empfangenden Daten beigefügten Informationen vorliegt, kann die Stromversorgungssteuereinheit leicht einen Korrekturfaktor erhalten, um den Ausgangswert zu korrigieren, indem sie sich auf die in der Speichereinheit gespeicherte Korrekturtabelle bezieht.
Das berührungslose Stromversorgungssystem nach der vierten Erfindung ist das berührungslose Stromversorgungssystem nach der dritten Erfindung, wobei die Stromversorgungssteuereinheit einen Korrekturfaktor findet, indem sie sich auf die in der Speichereinheit gespeicherte Korrekturtabelle bezieht.
Die Stromversorgungssteuereinheit findet somit den zur Korrektur des Ausgangswerts genutzten Korrekturfaktor, indem sie sich auf die in der Speichereinheit gespeicherte Korrekturtabelle bezieht.
Folglich kann der für die Korrektur des Ausgangswerts erforderliche Korrekturfaktor leicht erfasst werden, indem die in der Speichereinheit gespeicherte Korrekturtabelle herangezogen wird.
Das berührungslose Stromversorgungssystem nach der fünften Erfindung ist das berührungslose Stromversorgungssystem nach einer beliebigen von der ersten bis zur vierten Erfindung, wobei die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung zudem einen DC-Eingang aufweist, in die Strom von einer Stromversorgung eingegeben wird, einen DC/-AC-Wandler, der den in den DC-Eingang eingegebenen Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt und der diesen Strom der Stromversorgungsspuleneinheit zuführt, und eine DC/-AC-Steuereinheit, die den DC/-AC-Wandler auf der Grundlage eines von der Stromversorgungssteuereinheit empfangenen Signals regelt.
Die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung weist also zudem beispielsweise einen DC-Eingang auf, in die Strom von einer externen Stromquelle wie einem Anschluss eingespeist wird, einen DC/-AC-Wandler, der Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt, und eine DC/-AC-Steuereinheit, die den Wechselstrom regelt, der der Stromversorgungsspuleneinheit zugeführt wird, auf der Grundlage eines von der Stromversorgungssteuereinheit empfangenen Signals.
Folglich kann die vom DC/-AC-Wandler der Stromversorgungsspuleneinheit zugeführte Menge an Wechselstrom (Ausgangsleistung) in dieser berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung auf geeignete Weise von der DC/-AC-Wandlersteuereinheit geregelt werden.
Das berührungslose Stromversorgungssystem nach der sechsten Erfindung ist das berührungslose Stromversorgungssystem nach einer beliebigen von der ersten bis zur fünften Erfindung, wobei die Stromversorgungssteuereinheit den Ausgangswert mittels PWM-Betriebssteuerung (Pulsweitenmodulation) korrigiert.
Der Strom (Ausgangsleistung), der der Stromversorgungsspule zugeführt wird, wird also durch PWM-Betriebssteuerung korrigiert.
Folglich kann die der Stromversorgungsspule zugeführte Ausgangsleistung leicht durch die Pulsweitenmodulation geregelt werden.
Das berührungslose Stromversorgungssystem nach der siebten Erfindung ist das berührungslose Stromversorgungssystem nach einer beliebigen von der ersten bis zur sechsten Erfindung, wobei die Stromversorgungssteuereinheit, wenn sie in Betrieb genommen wird, Strom bei einer zweiten Ausgangsleistung zuführt, die geringer ist als die erste Ausgangsleistung, wenn der Stromempfangsspuleneinheit Strom zugeführt wird, bis eine Kommunikation von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung empfangen wird.
Nachdem die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung in Betrieb genommen wurde, wird somit bei einer zweiten Ausgangsleistung, die geringer ist als die erste Ausgangsleistung, die genutzt wird, wenn der Stromempfangsvorrichtung Strom zugeführt wird, bis zum Empfang der Kommunikation mit der Stromempfangsvorrichtung Strom zugeführt.
Das heißt, dass die Stromversorgungssteuereinheit eine Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung von der berührungslosen Stromversorgungseinrichtung durchführt, bis die Stromempfangsvorrichtung an einer Position angeordnet ist, in der die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung mit Strom versorgt werden kann.
Folglich ist die an einer Position, in der Strom von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführt werden kann, angeordnete Stromempfangsvorrichtung in der Lage, der zweiten Kommunikationseinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung durch Stromversorgung mit niedriger Ausgangsleistung Daten zu übermitteln, auch wenn die restliche Batterieladung stromempfangsvorrichtungsseitig beispielsweise fast null ist oder wenn die Stromempfangsvorrichtung gegenüber einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung nicht korrekt angeordnet ist.
Das berührungslose Stromversorgungssystem nach der achten Erfindung ist das berührungslose Stromversorgungssystem nach der siebten Erfindung, wobei die Stromversorgungssteuereinheit einen Verifizierungsvorgang durchführt, bei dem verifiziert wird, ob es sich bei der Stromempfangsvorrichtung um diejenige handelt, die Strom empfängt oder nicht, und zwar auf Basis der von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung während der Stromversorgung bei der zweiten Ausgangsleistung empfangenen Daten.
Der Verifizierungsvorgang wird durchgeführt, um die Stromempfangsvorrichtung zu verifizieren, die mit Strom zu versorgen ist, auf Basis von verschiedenen Arten von Informationen (wie der ID der Stromempfangsvorrichtung) einschließlich der von der Stromempfangsvorrichtung, die die Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung empfangen hat, empfangenen Daten.
Nachdem die Stromempfangsvorrichtung als Stromversorgungsziel verifiziert wurde, kann entsprechend Strom der richtigen Stromempfangsvorrichtung stabil zugeführt werden.
Das berührungslose Stromversorgungssystem nach der neunten Erfindung ist das berührungslose Stromversorgungssystem nach der achten Erfindung, wobei die Stromversorgungssteuereinheit, wenn beim Verifizierungsvorgang festgestellt wird, dass die Stromempfangsvorrichtung nicht diejenige ist, die mit Strom zu versorgen ist, einen Korrekturvorgang durchführt, um die zweite Ausgangsleistung zu erhöhen, und erneut den Verifizierungsvorgang durchführt, bei dem verifiziert wird, ob die Stromempfangsvorrichtung diejenige ist, die mit Strom versorgt wird, auf Basis der von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten.
Auch wenn das Ergebnis der Verifizierung unter Nutzung der von der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten ist, dass die Vorrichtung aufgrund von Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung nicht verifiziert werden kann, wobei davon ausgegangen wird, dass die Vorrichtung infolge einer Verschlechterung der Kommunikationsumgebung oder eines anderen derartigen Grunds nicht verifiziert wurde, wird der Korrekturvorgang durchgeführt, um die zweite Ausgangsleistung zu erhöhen, und der Verifizierungsvorgang wird unter Nutzung der von der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten erneut durchgeführt.
Wenn das Ergebnis der Verifizierung unter Nutzung der von der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten entsprechend ist, dass die Vorrichtung aufgrund von Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung nicht verifiziert werden kann, kann der richtigen Stromempfangsvorrichtung stabil Strom zugeführt werden, indem die Stromempfangsvorrichtung, die aufgrund der Verschlechterung der Kommunikationsumgebung oder aus einem anderen derartigen Grund nicht verifiziert werden konnte, erneut verifiziert wird.
Das berührungslose Stromversorgungssystem nach der zehnten Erfindung ist das berührungslose Stromversorgungssystem nach einer beliebigen von der ersten bis zur neunten Erfindung, wobei die Stromempfangsvorrichtung zudem eine Batterie aufweist, die den der Stromempfangsspuleneinheit zugeführten Strom speichert, und eine Stromempfangssteuereinheit, die die Ausgangsleistung von der Stromempfangsvorrichtung an die Batterie regelt.
Die Stromempfangsvorrichtung weist also eine Batterie auf, die den der Stromempfangsspuleneinheit zugeführten Strom speichert, und eine Stromempfangssteuereinheit, die die Ausgangsleistung von der Stromempfangsspuleneinheit an die Batterie regelt.
Der der Stromempfangsspuleneinheit von der Stromversorgungsspuleneinheit zugeführte Strom kann folglich in der Batterie gespeichert werden, während die zweite Kommunikationseinheit auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und die erste stromempfangsvorrichtungsseitige Kommunikationseinheit miteinander kommunizieren.
Das berührungslose Stromversorgungssystem nach der elften Erfindung ist das berührungslose Stromversorgungssystem nach einer beliebigen von der ersten bis zur zehnten Erfindung, wobei die Stromempfangsvorrichtung zudem eine Zustandsmesseinheit aufweist, um den der Stromempfangsspuleneinheit zugeführten Strom zu messen.
In der Stromempfangsvorrichtung misst die Zustandsmesseinheit also, ob der der Stromempfangsspuleneinheit von der Stromversorgungsspuleneinheit auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführte Strom das spezifische Leistungsniveau, das stromempfangsvorrichtungsseitig notwendig ist, erreicht hat oder nicht.
Folglich kann beispielsweise gemäß dem Messergebnis der Zustandsmesseinheit ermittelt werden, ob der der Stromempfangsspuleneinheit in der Batterie zugeführte Strom gespeichert werden soll oder nicht. Alternativ kann die zweite Kommunikationseinheit zum Beispiel die erste Kommunikationseinheit auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung darüber informieren, dass nicht genug Strom zugeführt wurde.
Das berührungslose Stromversorgungssystem nach der zwölften Erfindung ist das berührungslose Stromversorgungssystem nach der elften Erfindung, wobei die Stromempfangssteuereinheit die Ausgangsleistung von der Stromempfangsspuleneinheit an die Batterie auf Basis der Menge von Elektrizität regelt, die von der Zustandsmesseinheit gemessen wurde, und der ersten Kommunikationseinheit das Ergebnis mitteilt.
Die Stromempfangssteuereinheit nutzt somit das Messergebnis von der Zustandsmesseinheit, um zu regeln, ob Strom von der Stromempfangsspuleneinheit an die Batterie abgegeben werden soll oder nicht, und meldet der ersten Kommunikationseinheit das Messergebnis.
Wenn die Menge an von der Zustandsmesseinheit gemessenem Strom insbesondere geringer ist als die Menge an Strom, die für die Stromempfangsvorrichtung notwendig ist, wird die Regelung so durchgeführt, dass kein Strom von der Stromempfangsspuleneinheit an die Batterie abgegeben wird, und die erste Kommunikationseinheit wird über das Messergebnis benachrichtigt.
Ob Strom in der Batterie gespeichert wird oder nicht, kann folglich auf der Grundlage des Messergebnisses von der Zustandsmesseinheit ermittelt werden, und die Tatsache, dass nicht genug Strom zugeführt wurde, kann mittels der ersten Kommunikationseinheit an die Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung übermittelt werden.
Das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach der dreizehnten Erfindung ist ein Verfahren für die berührungslose Stromversorgung, bei dem die Kommunikation zwischen einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und einer Stromempfangsvorrichtung erfolgt und der Stromempfangsvorrichtung Strom von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführt wird, wobei das Verfahren einen Kommunikationsschritt, einen Ermittlungsschritt und einen Ausgangsleistungskorrekturschritt umfasst. Im Kommunikationsschritt werden Daten, denen Kontinuität aufweisende Informationen beigefügt sind, von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung an die zweite Kommunikationseinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung übermittelt. Im Ermittlungsschritt wird in einem stationären Zustand, in dem die Kommunikation zwischen der ersten Kommunikationseinheit und der zweiten Kommunikationseinheit erfolgt, nachdem die zweite Kommunikationseinheit beginnt, die von der ersten Kommunikationseinheit übermittelten Daten zu empfangen, ermittelt, ob die den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügten Kontinuität aufweisenden Informationen Kontinuität verloren haben oder nicht. Im Ausgangsleistungsleistungskorrekturschritt erfolgt eine Korrektur, um den Ausgangswert für den der Stromempfangsspuleneinheit der Stromempfangsvorrichtung von der Stromversorgungsspuleneinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführten Strom zu erhöhen, wenn die Ermittlung im Ermittlungsschritt besagt, dass die Kontinuität der Kontinuität aufweisenden Informationen, die den Daten beigefügt sind, verloren ging.
In einem Verfahren für die berührungslose Stromversorgung, in dem einer Stromempfangsvorrichtung Strom von einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführt wird, während die Kommunikation zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung erfolgt, wird die Ausgangsleistung des der Stromempfangsspuleneinheit der Stromempfangsvorrichtung von der Stromversorgungsspuleneinheit zugeführten Stroms geregelt, je nachdem, ob ein Kontinuitätsverlust der Kontinuität aufweisenden Informationen, die den kontinuierlich von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten beigefügt sind, in der zweiten Kommunikationseinheit in einem stationären Zustand vorliegt oder nicht.
Insbesondere bezieht sich die zweite Kommunikationseinheit in einem stationären Zustand auf die Kontinuität aufweisenden Informationen, die den von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten beigefügt sind, und wenn ein Kontinuitätsverlust vorliegt, erfolgt eine Regelung, um die Ausgangsleistung des der Stromempfangsvorrichtung von der Stromversorgungsspuleneinheit zugeführten Stroms zu erhöhen.
„Kontinuität aufweisende Informationen“ schließen beispielsweise Zahlen (1, 2, 3, 4 ...), Buchstaben (a, b, c, d ...) Uhrzeiten (9:00:00, 9:00:01, 9:00:02, 9:00:03 ...), Kombinationen dieser usw. ein.
Unter dem Begriff, dass Kontinuität verloren ging, ist ein Zustand zu verstehen, in dem einige der den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügten Informationen fehlen, z. B. wenn 3 und 5 im Datensatz 1, 2, 4, 6, 7, ... fehlen. Das heißt, wenn sich die Kommunikationsumgebung aufgrund des Einflusses einer externen Störung oder dergleichen verschlechtert, können zum Beispiel einige der kontinuierlich empfangenen Daten weggelassen werden, und die Kontinuität der Kontinuität aufweisenden Informationen geht verloren.
Der Begriff „berührungslose Stromversorgung“ bezieht sich auf einen Zustand, in dem kein direkter Kontakt zwischen der Stromversorgungsspuleneinheit auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsspuleneinheit auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung vorliegt, wobei stromempfangsvorrichtungsseitig drahtlos Strom ohne Nutzung eines Kabels, einer Metalleinrichtung oder dergleichen zugeführt wird.
Darüber hinaus kann es sich beim Verfahren für die berührungslose Stromversorgung entweder um ein Verfahren zur elektromagnetischen Induktion oder ein Magnetfeldresonanzverfahren handeln.
Die Kommunikationsumgebung kann also beeinträchtigt werden, wenn die restliche Batterieladung stromempfangsvorrichtungsseitig zum Beispiel also fast null ist oder wenn die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung und die Stromempfangsvorrichtung nicht in der richtigen Positionsbeziehung sind oder wenn das System von einer externen Störung wie Lärm betroffen ist, wodurch die Kommunikation zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung unterbrochen sein kann. Wenn das der Fall ist, ist es eventuell nicht möglich, der Stromempfangsvorrichtung stabil Strom zuzuführen, da die von der Stromempfangsvorrichtung übermittelten Daten von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung nicht in einem stabilen Zustand empfangen werden können.
Wenn sich die Kommunikationsumgebung aufgrund einer externen Störung oder dergleichen in einem stationären Zustand nach der Inbetriebnahme der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung bei diesem Verfahren für die berührungslose Stromversorgung verschlechtert, wird davon ausgegangen, dass sich der Kommunikationsstatus verschlechtert hat, wenn ein Verlust von Kontinuität bei den Kontinuität aufweisenden Informationen vorlag, die den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügt sind, und die Stromversorgungssteuereinheit führt eine Korrektur durch, um den Ausgangswert, der der Stromempfangsvorrichtung von der Stromversorgungsspuleneinheit zuzuführen ist, zu erhöhen.
Der Begriff „stationärer Zustand“ steht beispielsweise für einen Zustand, in dem die Kommunikation mit der Stromempfangsvorrichtung sowie die Stromversorgung durchgeführt werden können, nachdem die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung in Betrieb genommen wurde.
Sogar wenn sich die Kommunikationsumgebung beispielsweise aufgrund einer fehlerhaften Positionsbeziehung zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung oder aus einem anderen derartigen Grund verschlechtert, wird eine Korrektur durchgeführt, um die Ausgangsleistung an die Stromempfangsvorrichtung zu erhöhen, was die Kommunikationsumgebung mit der Stromempfangsvorrichtung verbessert und die stabile Stromversorgung erlaubt.
Infolgedessen kann der Kommunikationsstatus stromempfangsvorrichtungsseitig stabilisiert werden und Strom kann in einem stabilen Zustand zugeführt werden.
Das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach der vierzehnten Erfindung ist das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach der dreizehnten Erfindung, wobei die Kontinuität aufweisenden Informationen mindestens entweder Zahlen, Buchstaben und/oder Uhrzeiten einschließen.
Die Kontinuität aufweisenden Informationen, die den Daten beigefügt sind, die kontinuierlich in der Stromempfangsvorrichtung empfangen werden, sind also entweder Zahlen (1, 2, 3, 4 ...), Buchstaben (a, b, c, d ...) und/oder Uhrzeiten (9:00:00, 9:00:01, 9:00:02, 9:00:03 ...).
Wenn sich folglich zum Beispiel die Kommunikationsumgebung aufgrund des Einflusses einer externen Störung oder dergleichen verschlechtert und wenn einige der kontinuierlich empfangenen Informationen fehlen, kann die Verschlechterung der Kommunikationsumgebung leicht erfasst werden, indem erfasst wird, dass ein Kontinuitätsverlust der Kontinuität aufweisenden Informationen vorliegt.
Das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach der fünfzehnten Erfindung ist das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach der dreizehnten oder vierzehnten Erfindung, wobei der Korrekturfaktor im Schritt für die Korrektur der Ausgangsleistung unter Bezugnahme auf eine Korrekturtabelle gefunden wird, die in der Speichereinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung gespeichert ist und die Beziehung zwischen dem für die Korrektur des Ausgangswerts genutzten Korrekturfaktor und der Zahl an fehlenden Daten zeigt, denen die Kontinuität aufweisenden Informationen beigefügt wurden.
Der Korrekturfaktor, der zur Korrektur des Ausgangswerts genutzt wird, wird also unter Bezugnahme auf eine Korrekturtabelle gefunden, die in der Speichereinheit gespeichert ist und die Beziehung zwischen dem für die Korrektur des Ausgangswerts genutzten Korrekturfaktor und der Zahl an fehlenden Daten zeigt, denen die Kontinuität aufweisenden Informationen beigefügt wurden.
Folglich kann der für die Korrektur des Ausgangswerts benötigte Korrekturfaktor leicht erfasst werden, indem die in der Speichereinheit gespeicherte Korrekturtabelle herangezogen wird.
Das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach der sechszehnten Erfindung ist das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach einer beliebigen von der dreizehnten bis zur fünfzehnten Erfindung, wobei der Ausgangswert im Ausgangsleistungsleistungskorrekturschritt mittels PWM-Betriebssteuerung (Pulsweitenmodulation) korrigiert wird.
Der Strom (Ausgangsleistung), der der Stromversorgungsspule zugeführt wird, wird also durch PWM-Betriebssteuerung korrigiert.
Folglich kann die der Zuführungsspule zugeführte Ausgangsleistung leicht durch die Pulsweitenmodulation geregelt werden.
Das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach der siebzehnten Erfindung ist das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach einer beliebigen von der dreizehnten bis zur sechzehnten Erfindung, zudem umfassend einen Schritt für die Versorgung bei niedriger Ausgangsleistung betreffend die Durchführung einer Stromversorgung bei einer zweiten Ausgangsleistung, die geringer ist als die erste Ausgangsleistung, wenn der Stromempfangsvorrichtung Strom zugeführt wird, bis die Kommunikation von der Stromempfangsvorrichtung nach der Inbetriebnahme empfangen wird.
Nachdem die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung in Betrieb genommen wurde, wird somit Strom bei einer zweiten Ausgangsleistung, die geringer ist als die erste Ausgangsleistung, bei der Zuführung von Strom zur Stromempfangsvorrichtung zugeführt, bis die Kommunikation mit der Stromempfangsvorrichtung empfangen wird.
Das heißt, dass die Stromversorgungssteuereinheit eine Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung durchführt, bis die Stromempfangsvorrichtung an einer Position angeordnet ist, in der die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung mit Strom versorgt werden kann.
Folglich kann die an einer Position, in der Strom von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführt werden kann, angeordnete Stromempfangsvorrichtung der zweiten Kommunikationseinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung durch Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung Daten übermitteln, auch wenn die restliche Batterieladung stromempfangsvorrichtungsseitig beispielsweise fast null ist oder wenn die Stromempfangsvorrichtung gegenüber der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung nicht korrekt angeordnet ist.
Das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach der achtzehnten Erfindung ist das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach der siebzehnten Erfindung, zudem umfassend einen Verifizierungsschritt betreffend die Durchführung eines Verifizierungsvorgangs, bei dem verifiziert wird, ob die Stromempfangsvorrichtung diejenige ist, die Strom empfängt oder nicht, und zwar auf Basis der von der Stromempfangsvorrichtung während der Stromversorgung bei der zweiten Ausgangsleistung empfangenen Daten.
In der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung wird also der Verifizierungsvorgang durchgeführt, um zu verifizieren, dass die Stromempfangsvorrichtung diejenige ist, die Strom empfängt, auf Basis von verschiedenen Arten von Informationen (wie der ID der Stromempfangsvorrichtung) einschließlich der von der Stromempfangsvorrichtung, die die Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung empfangen hat, empfangenen Daten.
Nachdem die Stromempfangsvorrichtung als Stromversorgungsziel verifiziert wurde, kann entsprechend Strom der richtigen Stromempfangsvorrichtung stabil zugeführt werden.
Das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach der neunzehnten Erfindung ist das Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nach der achtzehnten Erfindung, wobei im Verifizierungsschritt ein Korrekturvorgang durchgeführt wird, um die zweite Ausgangsleistung zu erhöhen, wenn festgestellt wurde, dass die Stromempfangsvorrichtung nicht diejenige ist, die mit Strom zu versorgen ist, und der Verifizierungsvorgang erneut durchgeführt wird, bei dem verifiziert wird, ob die Stromempfangsvorrichtung diejenige ist, die Strom empfängt oder nicht, auf Basis der von der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten.
Auch wenn die Verifizierung unter Nutzung der von der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten aufgrund der Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung negativ ist, wird davon ausgegangen, dass die Vorrichtung infolge der Verschlechterung der Kommunikationsumgebung oder eines anderen derartigen Grunds nicht verifiziert wurde, und ein Korrekturvorgang wird durchgeführt, um die zweite Ausgangsleistung zu erhöhen und der Verifizierungsvorgang wird unter Nutzung der von der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten erneut durchgeführt.
Wenn das Ergebnis der Verifizierung bei der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung folglich unter Nutzung der von der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten ist, dass die Vorrichtung aufgrund von Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung nicht verifiziert werden kann, kann der richtigen Stromempfangsvorrichtung stabil Strom zugeführt werden, indem die Stromempfangsvorrichtung, die aufgrund der Verschlechterung der Kommunikationsumgebung oder aus einem anderen derartigen Grund nicht verifiziert werden konnte, erneut verifiziert wird.
Das Programm für die berührungslose Stromversorgung nach der zwanzigsten Erfindung ist ein Programm für die berührungslose Stromversorgung für die Kommunikation zwischen einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und einer Stromempfangsvorrichtung und für die Versorgung der Stromempfangsvorrichtung mit Strom von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung, wobei das Programm veranlasst, dass ein Computer ein Verfahren für die berührungslose Stromversorgung durchführt, umfassend einen Kommunikationsschritt, einen Ermittlungsschritt und einen Ausgangsleistungsleistungskorrekturschritt. Im Kommunikationsschritt werden Daten, denen Kontinuität aufweisende Informationen beigefügt sind, von einer ersten Kommunikationseinheit einer Stromempfangsvorrichtung an eine zweite Kommunikationseinheit einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung übermittelt. Im Ermittlungsschritt wird ermittelt, ob bei den Kontinuität aufweisenden Informationen, die den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügt sind, ein Kontinuitätsverlust vorliegt oder nicht, in einem stationären Zustand, in dem die Kommunikation zwischen der ersten Kommunikationseinheit und der zweiten Kommunikationseinheit erfolgt, nachdem die zweite Kommunikationseinheit begonnen hat, die von der ersten Kommunikationseinheit übermittelten Daten zu empfangen. Im Ausgangsleistungsleistungskorrekturschritt erfolgt eine Korrektur, um den Ausgangswert für den der Stromempfangsspuleneinheit der Stromempfangsvorrichtung von der Stromversorgungsspuleneinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführten Strom zu erhöhen, wenn die Ermittlung im Ermittlungsschritt besagt, dass die Kontinuität der Kontinuität aufweisenden Informationen, die den Daten beigefügt sind, verloren ging.
In einem Verfahren für die berührungslose Stromversorgung, in dem einer Stromempfangsvorrichtung Strom von einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführt wird, während die Kommunikation zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung erfolgt, wird die Ausgangsleistung des der Stromempfangsspuleneinheit der Stromempfangsvorrichtung von einer Stromversorgungsspuleneinheit zugeführten Stroms geregelt, je nachdem, ob ein Kontinuitätsverlust der Kontinuität aufweisenden Informationen, die den kontinuierlich von einer ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten beigefügt sind, in einer zweiten Kommunikationseinheit in einem stationären Zustand vorliegt oder nicht.
In einem stationären Zustand bezieht sich die zweite Kommunikationseinheit insbesondere auf die Kontinuität aufweisenden Informationen, die den von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten beigefügt sind, und wenn Kontinuität verloren ging, erfolgt eine Regelung, um die Ausgangsleistung des der Stromempfangsvorrichtung von der Stromversorgungsspuleneinheit zugeführten Stroms zu erhöhen.
Diese „Kontinuität aufweisenden Informationen“ schließen beispielsweise Zahlen (1, 2, 3, 4 ...), Buchstaben (a, b, c, d ...), Uhrzeiten (9:00:00, 9:00:01, 9:00:02, 9:00:03 ...) oder eine Kombination dieser ein.
Unter dem Begriff, dass Kontinuität verloren ging, ist beispielsweise ein Zustand zu verstehen, in dem die Zahlen 3 und 5 der den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügten Informationen aus dem Datensatz 1, 2, 4, 6, 7, ..., usw. fehlen. Das heißt, wenn sich die Kommunikationsumgebung aufgrund des Einflusses einer externen Störung oder dergleichen verschlechtert, gehen zum Beispiel einige der kontinuierlich empfangenen Daten verloren, und die Kontinuität der Kontinuität aufweisenden Informationen geht verloren.
Der Begriff „berührungslose Stromversorgung“ steht für einen Zustand, in dem die Stromversorgungsspuleneinheit auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und die Stromempfangsspuleneinheit stromempfangsvorrichtungsseitig nicht in direktem Kontakt miteinander sind, wobei stromempfangsvorrichtungsseitig drahtlos Strom ohne Nutzung eines Kabels, einer Metalleinrichtung oder dergleichen zugeführt wird.
Darüber hinaus kann es sich beim Verfahren für die berührungslose Stromversorgung entweder um ein Verfahren zur elektromagnetischen Induktion oder ein Magnetfeldresonanzverfahren handeln.
Wenn die restliche Batterieladung stromempfangsvorrichtungsseitig zum Beispiel also fast null ist oder wenn die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung und die Stromempfangsvorrichtung nicht in der richtigen Positionsbeziehung sind oder wenn das System von einer externen Störung wie Lärm betroffen ist, verschlechtert sich die Kommunikationsumgebung, und das kann zu einer unterbrochenen Kommunikation zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung führen. Sollte das der Fall sein, ist die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung nicht in der Lage, die von der Stromempfangsvorrichtung in einem stationären Zustand übermittelten Daten zu empfangen, und so ist es eventuell nicht möglich, der Stromempfangsvorrichtung stabil Strom zuzuführen.
Wenn sich die Kommunikationsumgebung aufgrund einer externen Störung oder dergleichen in einem stationären Zustand nach der Inbetriebnahme der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung bei diesem Programm für die berührungslose Stromversorgung verschlechtert, wird davon ausgegangen, dass sich der Kommunikationsstatus verschlechtert hat, wenn ein Verlust von Kontinuität bei den Kontinuität aufweisenden Informationen vorlag, die den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügt sind, und die Stromversorgungssteuereinheit führt eine Korrektur durch, um den Ausgangswert des Stroms, der der Stromempfangsvorrichtung von der Stromversorgungsspuleneinheit zugeführt wird, zu erhöhen.
Der Begriff „stationärer Zustand“ steht beispielsweise für einen Zustand, in dem die Kommunikation mit der Stromempfangsvorrichtung sowie die Stromversorgung möglich sind, nachdem die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung in Betrieb genommen wurde.
Sogar wenn die Kommunikationsumgebung aufgrund einer fehlerhaften Positionsbeziehung zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung minderwertig ist, verbessert entsprechend zum Beispiel die Durchführung einer Korrektur, um die Ausgangsleistung an die Stromempfangsvorrichtung zu erhöhen, die Kommunikation mit der Stromempfangsvorrichtung und erlaubt die stabile Stromversorgung.
Infolgedessen kann der Kommunikationsstatus stromempfangsvorrichtungsseitig stabilisiert werden und Strom kann in einem stabilen Zustand zugeführt werden.
<Wirkungen der Erfindung>
Mit dem erfindungsgemäßen berührungslosen Stromversorgungssystem kann der Kommunikationsstatus zwischen einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und stromempfangsvorrichtungsseitig stabilisiert werden und der Strom kann in einem stabilen Zustand zugeführt werden.
Figurenliste

1 zeigt ein Steuerungsblockdiagramm mit der Darstellung der Konfiguration des berührungslosen Stromversorgungssystems nach einer Ausführungsform dieser Erfindung.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm mit der Darstellung des Vorgangsablaufs bei der Inbetriebnahme der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung, die im berührungslosen Stromversorgungssystem in 1 eingeschlossen ist.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm mit der Darstellung des stromempfangsvorrichtungsseitigen Vorgangsablaufs im berührungslosen Stromversorgungssystem in 1.
4 zeigt ein Ablaufdiagramm mit der Darstellung des Vorgangsablaufs von Nachrichtenanalyse usw. auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung aus 1.
5 zeigt ein Ablaufdiagramm mit der Darstellung des Vorgangsablaufs der Ausgangsleistungskorrekturregelung auf Basis der Kontinuität von seriellen Zahlen, die den auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung aus 1 empfangenen Daten beigefügt sind.
6 zeigt ein Diagramm mit der Darstellung des Inhalts einer von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung aus 1 empfangenen Meldung (Daten, serielle Zahlen usw.) und
7 zeigt ein Diagramm mit der Darstellung einer in einer Speichereinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung aus 1 gespeicherten Korrekturtabelle.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 wird nun ein berührungsloses Stromversorgungssystem 30 nach einer Ausführungsform dieser Erfindung beschrieben. Konfiguration des berührungslosen Stromversorgungssystems 30
Das berührungslose Stromversorgungssystem 30 nach dieser Ausführungsform ist ein System, das einer Stromempfangsvorrichtung 20 Strom von einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 zuführt, während eine Kommunikation zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 und der Stromempfangsvorrichtung 20 stattfindet, wobei gemäß der Darstellung in 1 eine drahtlose Kommunikationseinheit 16 auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 und eine drahtlose Kommunikationseinheit 28 auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 miteinander kommunizieren und Strom einer Stromempfangsspuleneinheit 21 von einer Stromversorgungsspuleneinheit 13, die nahe aneinander angeordnet sind, zugeführt wird.
In dieser Ausführungsform steht der Begriff „berührungslose Stromversorgung“ für einen Zustand, in dem die Stromversorgungsspuleneinheit 13 auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 und die Stromempfangsspuleneinheit 21 auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 nicht in direktem Kontakt miteinander sind, wobei der Stromempfangsvorrichtung 20 von der berührungslosen Zuführungsvorrichtung 10 drahtlos Strom ohne Nutzung eines Kabels, einer Metalleinrichtung oder dergleichen Strom zugeführt wird.
Die Konfigurationen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 und der Stromempfangsvorrichtung 20 werden später im Detail beschrieben.
In dieser Ausführungsform schließt die Stromempfangsvorrichtung 20, der von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 Strom zugeführt wird, beispielsweise fliegende Vorrichtungen wie Drohnen, Elektrofahrzeuge wie elektrische Motorräder, Rasenmäher, Werkzeuge und sonstige Elektrogeräte, Staubsauger, Roboter und verschiedene sonstige derartige Vorrichtungen ein, die eine interne Batterie aufweisen, die aufgeladen und entladen werden kann, wobei die Stromempfangsvorrichtung 20 jedoch nicht auf die hier aufgelisteten Vorrichtungen beschränkt ist.
Konfiguration der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10
Gemäß der Darstellung in 1 umfasst die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung 10 einen DC-Eingang 11, einen DC/-AC-Wandler 12, eine Stromversorgungsspuleneinheit 13, eine DC/-AC-Steuereinheit 14 und eine Stromversorgungssteuereinheit 15, eine drahtlose Kommunikationseinheit (zweite Kommunikationseinheit) 16 und eine Speichereinheit 17.
Gleichstrom wird über einen externen Anschluss 11a in den DC-Eingang 11 eingespeist (siehe 1).
Gemäß der Darstellung in 1 ist der DC/-AC-Wandler 12 mit dem DC-Eingang 11, der DC/-AC-Steuereinheit 14 und der Stromversorgungsspuleneinheit 13 verbunden. Der DC/-AC-Wandler 12 wandelt den in den DC-Eingang 11 eingegebenen Gleichstrom in Wechselstrom um, und die Regelung wird durchgeführt, um die Ausgangsleistung (Menge der Stromversorgung) an die Stromversorgungsspuleneinheit 13 auf Basis der Instruktionseingabe von der DC/-AC-Steuereinheit 14 zu regeln.
Gemäß der Darstellung in 1 ist die Stromversorgungsspuleneinheit 13 mit dem DC/-AC-Wandler 12 verbunden, erzeugt einen magnetischen Fluss unter Nutzung des vom DC/-AC-Wandler 12 abgegebenen Wechselstroms und versorgt die Stromempfangsspuleneinheit 21 auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20, die in der Nähe angeordnet ist, mit Strom.
Das Verfahren zur Stromversorgung der Stromempfangsvorrichtung 20 von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 ist nicht auf ein elektromagnetisches Induktionsverfahren beschränkt, und andere Verfahren wie beispielsweise ein Resonanzverfahren können an dessen Stelle eingesetzt werden.
Gemäß der Darstellung in 1 ist die DC/-AC-Steuereinheit 14 mit dem DC/-AC-Wandler 12 und der Stromversorgungssteuereinheit 15 verbunden und regelt den DC/-AC-Wandler 12 auf Basis der Instruktionseingabe von der Stromversorgungssteuereinheit 15.
Gemäß der Darstellung in 1 ist die Stromversorgungssteuereinheit 15 mit der DC/-AC-Steuereinheit 14, der drahtlosen Kommunikationseinheit 16 und der Speichereinheit 17 verbunden und besteht aus einer CPU und anderen Kreisläufen. Die Stromversorgungssteuereinheit 15 korrigiert die Ausgangsleistung (Menge der Stromversorgung) an die Stromempfangsvorrichtung 20 je nachdem, ob die seriellen Zahlen (Kontinuität aufweisende Informationen) (siehe 6), die den über die drahtlose Kommunikationseinheit 16 empfangenen Daten beigefügt sind, Kontinuität aufweisen.
Wenn die Kontinuität der seriellen Zahlen, die den von der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangenen Daten beigefügt sind, verloren ging, d. h., wenn einige der empfangenen Daten aufgrund einer minderwertigen Kommunikationsumgebung fehlen, wird der DC/-AC-Steuereinheit 14 eine Instruktion erteilt, die abgegebene Stromversorgungsmenge zu regeln.
Die Kontinuität der als Kontinuität aufweisende Informationen genutzten seriellen Zahlen bezieht sich also auf die Tatsache, dass sequentielle Zahlen wie 1, 2, 3, 4 ... den kontinuierlich empfangenen Daten im empfangenen Befehl beigefügt sind. Wenn daher einige der von der drahtlosen Kommunikationseinheit 16 empfangene Daten aufgrund eines Faktors wie einer externen Störung beispielsweise fehlen, fehlen einige der seriellen Zahlen und die Kontinuität geht verloren.
Die Korrektur der Stromversorgungsmenge wird mittels PWM-Betriebssteuerung (Pulsweitenmodulation) durchgeführt.
Gemäß der Darstellung in 1 ist die drahtlose Kommunikationseinheit 16 mit der Stromversorgungssteuereinheit 15 verbunden, kommuniziert mit der drahtlosen Kommunikationseinheit 28 auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 und übermittelt von der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangene Daten an die Stromversorgungssteuereinheit 15. Die drahtlose Kommunikationseinheit 16 ermittelt dann, ob ein Kontinuitätsverlust der seriellen Zahlen (Kontinuität aufweisende Informationen), die den von der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangenen Daten beigefügt sind, vorliegt oder nicht.
Die Kommunikation zwischen der drahtlosen Kommunikationseinheit 16 auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 und die drahtlose Kommunikationseinheit 28 auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 können beispielsweise in der Bandbreite 2,4 GHz (2402 bis 2480 MHz) durchgeführt werden.
Gemäß der Darstellung in 1 ist die Speichereinheit 17 mit der Stromversorgungssteuereinheit 15 verbunden und speichert eine Korrekturtabelle (siehe 7), die genutzt wird, um einen Korrekturfaktor zu erfassen, der genutzt wird, um den zugeführten Stromwert (siehe unten) zu korrigieren.
Die Verarbeitung für die Zuführung von Strom von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 an die Stromempfangsvorrichtung 20 auf Basis der Kontinuität der seriellen Zahlen, die den Daten beigefügt sind, die von der drahtlosen Kommunikationseinheit 16 empfangen werden (die Zahl der fehlenden Elemente empfangener Daten) wird weiter unten im Detail erläutert. Konfiguration der Stromempfangsvorrichtung 20
Gemäß der Darstellung in 1 umfasst die Stromempfangsvorrichtung 20 die Stromempfangsspuleneinheit 21, einen Gleichrichter 22, einen DC/DC-Wandler 23, eine DC/-DC-Steuereinheit 24, eine Batterie (Ladung) 25, eine Zustandsmesseinheit 26, eine Stromempfangssteuereinheit 27 und eine drahtlose Kommunikationseinheit (erste Kommunikationseinheit) 28.
Gemäß der Darstellung in 1 ist die Stromempfangsspuleneinheit 21 mit dem Gleichrichter 22 verbunden, und eine induzierte elektromotorische Kraft wird durch den magnetischen Fluss erzeugt, der in der Stromversorgungsspuleneinheit 13 auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10, die in der Nähe angeordnet ist, generiert wird. Die Stromempfangsspuleneinheit 21 übermittelt dann die von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 empfangene elektrische Leistung an den Gleichrichter 22.
Gemäß der Darstellung in 1 ist der Gleichrichter 22 mit der Stromempfangsspuleneinheit 21, dem DC/DC-Wandler 23 und der Zustandsmesseinheit 26 verbunden und wandelt den von der Stromempfangsspuleneinheit 21 empfangenen Wechselstrom in Gleichstrom um.
Gemäß der Darstellung in 1 ist der DC/DC-Wandler 23 mit dem Gleichrichter 22, der DC/-DC-Steuereinheit 24 und der Batterie 25 verbunden, führt die Umschaltung auf Basis der Instruktionseingabe von der DC/-DC-Steuereinheit 24 aus und regelt die an die Batterie 25 abgegebene Leistung.
Gemäß der Darstellung in 1 ist die DC/-DC-Steuereinheit 24 mit dem DC/DC-Wandler 23 und der Stromempfangssteuereinheit 27 verbunden und regelt den Umschaltvorgang des DC/DC-Wandleres 23 auf Basis der Instruktionseingabe von der Stromempfangssteuereinheit 27.
Die Batterie 25 ist eine nachladbare Hilfsbatterie, die mit dem DC/DC-Wandler 23 gemäß der Darstellung in 1 verbunden ist, und speichert den vom DC/DC-Wandler 23 abgegebenen Gleichstrom.
Gemäß der Darstellung in 1 ist die Zustandsmesseinheit 26 mit dem Gleichrichter 22 und der Stromempfangssteuereinheit 27 verbunden, misst die Spannungs- und Stromwerte zwischen dem Gleichrichter 22 und dem DC/DC-Wandler 23 und meldet der Steuereinheit 27 diese Werte.
Gemäß der Darstellung in 1 ist die Stromempfangssteuereinheit 27 mit der DC/-DC-Steuereinheit 24, der Zustandsmesseinheit 26 und der drahtlosen Kommunikationseinheit 28 verbunden. Die Stromempfangssteuereinheit 27 vergleicht die von der Zustandsmesseinheit 26 gemessenen Spannungs- und Stromwerte mit einem voreingestellten Referenzspannungswert und einem Referenzstromwert, stellt fest, dass keine Probleme in Bezug auf die Menge an empfangenem Strom vorliegen, wenn der Referenzspannungswert größer ist als der Referenzstromwert, und weist die DC/-DC-Steuereinheit 24 zur Ausgabe vom DC/DC-Wandler 23 an die Batterie 25 an. Die Stromempfangssteuereinheit 27 übermittelt zudem den Spannungswert und den Stromwert, die von der Zustandsmesseinheit 26 gemessen wurden, an die drahtlose Kommunikationseinheit 28. Bei der Datenübermittelung (Spannungswert und Stromwert) von der drahtlosen Kommunikationseinheit 28 an die drahtlose Kommunikationseinheit 16 auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 erstellt die Stromempfangssteuereinheit 27 darüber hinaus eine Meldung, in der eine serielle Zahl oder dergleichen den Daten beigefügt ist, und diese Meldung wird von der drahtlosen Kommunikationseinheit 28 übermittelt (siehe 6).
Die drahtlose Kommunikationseinheit 28 besteht aus einem Kreis, der eine CPU einschließt, und ist mit der Stromempfangssteuereinheit 27 gemäß der Darstellung in 1 verbunden. Die drahtlose Kommunikationseinheit 28 übermittelt der drahtlosen Kommunikationseinheit 16 auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 eine Meldung (siehe 6), die die Daten einschließt, die von der Stromempfangssteuereinheit 27 empfangen wurden (den Spannungswert und den Stromwert der empfangenen Leistung usw.), eine serielle Zahl und einen Fehlererkennungscode (CRC - zyklische Redundanzprüfung).
<Vorgang bei der Inbetriebnahme der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10>
Der in der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 dieser Ausführungsform durchgeführte Inbetriebnahmevorgang (Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung) wird nun unter Nutzung des in 2 dargestellten Ablaufdiagramms beschrieben.
Mit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 dieser Ausführungsform wird beim Vorgang der vorherigen Phase, bei dem das Stromversorgungsziel die Stromempfangsvorrichtung 20 ist, der Strom auf einem niedrigeren Niveau als während der normalen Stromversorgung abgegeben, während das System wartet, bis die Stromempfangsvorrichtung 20 an einer Position angeordnet ist, in der die Kommunikation möglich ist.
Wenn der Strom zur berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 eingeschaltet wird, wird insbesondere gemäß der Darstellung in 2 in Schritt S11 Strom auf einem niedrigeren Niveau (Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung) als dem des normalerweise der Stromempfangsvorrichtung 20 zugeführten Stroms zugeführt, egal, ob die Stromempfangsvorrichtung 20 innerhalb einer Kommunikationsreichweite angeordnet ist oder nicht.
Die Stromversorgungssteuereinheit 15 weist somit die DC/-AC-Steuereinheit 14 an, die Ausgangsleistung vom DC/-AC-Wandler 12 zu reduzieren. Von der Stromversorgungsspuleneinheit 13 wird folglich Elektrizität auf einem niedrigeren Niveau als während der normalen Stromversorgung abgegeben.
Diese Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung wird nach der Inbetriebnahme der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 und solange durchgeführt, bis beispielsweise die drahtlose Kommunikation von der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangen wird, die innerhalb der Kommunikationsreichweite angeordnet ist, oder wird kontinuierlich durchgeführt, bis die Stromversorgung zur berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 abgeschaltet wird.
In Schritt S12 wartet dann die drahtlose Kommunikationseinheit 16 auf den Empfang eines drahtlosen Signals (Daten) von der Kommunikationseinheit 28 der Stromempfangsvorrichtung 20, die mit Strom bei niedriger Ausgangsleistung versorgt wurde, und nachdem das drahtlose Signal (Daten) von der drahtlosen Kommunikationseinheit 28 der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangen wurde, wird der Ablauf mit Schritt S13 weitergeführt.
In Schritt S13 führt die Stromversorgungssteuereinheit 15 dann einen Vorgang durch, um zu bestätigen, ob eine Verifizierung vorliegt oder nicht, um zu bestätigen, ob eine Kommunikation von der Stromempfangsvorrichtung 20, die mit Strom zu versorgen ist, vorliegt oder nicht, auf Basis der von der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangenen Informationen. Wenn die Stromversorgungssteuereinheit 15 also feststellt, dass die Stromempfangsvorrichtung 20 als das Stromversorgungsziel verifiziert wurde, wird der Ablauf mit dem in 5 dargestellten Vorgangsablauf weitergeführt, um Strom bei normalem Leistungsniveau zuzuführen. Wenn die Verifizierung dagegen nicht möglich war, wird der Ablauf mit Schritt S 14 weitergeführt.
Mögliche Gründe dafür, warum die Verifizierung nicht möglich ist, sind, wenn die Kommunikation mit einer Vorrichtung stattfindet, die nicht das Stromversorgungsziel ist, wenn der bei niedriger Ausgangsleistung zugeführte Strom nicht ausreichend für die stabile Kommunikation ist usw. In den Schritten S14 und S15 wird ein Vorgang durchgeführt, um einer Stromempfangsvorrichtung 20 zu helfen, die aus dem letztgenannten Grund nicht verifiziert werden konnte.
Das heißt, dass die Stromversorgungssteuereinheit 15 in Schritt S14, um zu bestätigen, ob die Leistung bei der Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung an die Stromempfangsvorrichtung 20, die in Schritt S13 nicht verifiziert wurde, die maximale Ausgangsleistung ist, ermittelt, ob der Korrekturfaktor seine Obergrenze erreicht hat oder nicht.
Wenn der Korrekturfaktor seine Obergrenze nicht erreicht hat, wird die Ausgangsleistung der Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung um eine Stufe erhöht und der Ablauf wird mit Schritt S15 weitergeführt, um einen erneuten Verifizierungsversuch zu starten.
Wenn der Korrekturfaktor dagegen seine Obergrenze erreicht hat, ist es unwahrscheinlich, dass die Verifizierung nicht erfolgte, weil keine ausreichende Kommunikation durchgeführt werden konnte aufgrund der ungenügenden Zuführung von Strom, wodurch die Stromversorgungssteuereinheit 15 feststellt, dass die Kommunikation mit einer Vorrichtung stattfindet, die nicht das Stromversorgungsziel ist, und der Vorgang ohne Zuführung von Strom gestoppt wird.
In Schritt S15 erhöht die Stromversorgungssteuereinheit 15 dann den Korrekturfaktor, führt erneut eine Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung durch und wartet auf den Empfang eines drahtlosen Signals in Schritt S12.
Der Vorgang von Schritt S12 bis Schritt S15 wird wiederholt, bis die Stromempfangsvorrichtung 20 verifiziert ist oder bis der Korrekturfaktor der Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung seine Obergrenze erreicht.
<Vorgang in der Stromempfangsvorrichtung 20>
Der Vorgang auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20, die die oben genannte Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 empfängt, um die Kommunikation durchzuführen, und die von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 verifiziert wird, wird dann unter Nutzung des in 3 dargestellten Ablaufdiagramms beschrieben.
Gemäß der Darstellung in 3 empfängt die Stromempfangsspuleneinheit 21 der verifizierten Stromempfangsvorrichtung 20 in Schritt S21 den von der Stromversorgungsspuleneinheit 13 auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 abgegebenen Strom.
In Schritt S22 wird dann am Gleichrichter 22 der von der Stromempfangsspuleneinheit 21 empfangene Wechselstrom in Gleichstrom umgewandelt und an den DC/DC-Wandler 23 und die Zustandsmesseinheit 26 abgegeben.
In Schritt S23 misst dann die Zustandsmesseinheit 26 den Spannungswert und den Stromwert des empfangenen Stroms.
In Schritt S24 ermittelt dann die Stromempfangssteuereinheit 27, ob der Spannungswert und der Stromwert, die von der Zustandsmesseinheit 26 gemessen wurden, größer oder gleich spezifischen Werten sind.
Wenn diese Werte größer oder gleich den spezifischen Werten sind, wird der Ablauf mit Schritt S25 weitergeführt, wenn diese Werte unter den spezifischen Werten liegen, ist die Batterie 25 nicht geladen, und der Ablauf wird mit Schritt S27 weitergeführt, um der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 zu melden, dass nicht genug Strom empfangen wurde.
Da die Stromempfangssteuereinheit 27 in Schritt S24 bestätigt hat, dass der empfangene Strom größer oder gleich den spezifischen Werten ist, regelt die DC/-DC-Steuereinheit 24 den DC/DC-Wandler 23 dann in Schritt S25, um eine Gleich-/Gleichstromumwandlung (Umwandlung DC/DC) durchzuführen, und gibt das Ergebnis an die Batterie 25 ab.
In Schritt S26 wird dann der vom DC/DC-Wandler 23 abgegebene Strom genutzt, um die Batterie 25 zu laden.
In Schritt S27 generiert die Stromempfangssteuereinheit 27 dann eine Meldung (siehe 6), in der serielle Zahlen (Kontinuität aufweisende Informationen) und ein Fehlererkennungscode (CRC) den Daten hinzugefügt wurden, wie der Spannungswert und der Stromwert, die durch die Zustandsmesseinheit 26 vom empfangenen Strom gemessen wurden.
In Schritt S28 regelt die Stromempfangssteuereinheit 27 die drahtlose Kommunikationseinheit 28, sodass die von der Stromempfangssteuereinheit 27 generierte Meldung, in der serielle Zahlen usw. den Daten hinzugefügt wurden, wie der empfangene Strom (Spannungswert und Stromwert), von der drahtlosen Kommunikationseinheit 28 an die drahtlose Kommunikationseinheit 16 auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 übermittelt wird. Nachdem der Vorgang aus Schritt S28 abgeschlossen wurde, wird der Vorgang der Schritte S21 bis S28 wiederholt.
Die empfangene Leistung (Spannungswert und Stromwert), die in der Meldung enthalten ist, die von der drahtlosen Kommunikationseinheit 28 an die Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 übermittelt wurde, wird herangezogen, um auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 zu verifizieren, ob auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 genug Strom zugeführt wurde oder nicht. Wenn die von der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangenen Leistungswerte (Spannungswert und Stromwert) bei der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 daher gemäß der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 nicht ausreichend sind, erfolgt eine Regelung, um die Ausgangsleistung der Stromversorgung zu erhöhen.
Vorgang der Meldungsanalyse in der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10
Der Vorgang zur Analyse des Funkwellenstatus, der in der von der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangenen Meldung enthalten ist, die in der drahtlosen Kommunikationseinheit 16 der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 dieser Ausführungsform durchgeführt wird, wird nun anhand des in 4 dargestellten Ablaufdiagramms beschrieben.
Gemäß der Darstellung in 4 empfängt die drahtlose Kommunikationseinheit 16 in Schritt S31 die von der Stromempfangsvorrichtung 20 generierte Meldung von der drahtlosen Kommunikationseinheit 28 der Stromempfangsvorrichtung 20.
In Schritt S32 analysiert dann die drahtlose Kommunikationseinheit 16 die empfangene Meldung. Insbesondere erfasst die drahtlose Kommunikationseinheit 16 die von der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangene Leistung (Spannungswert und Stromwert) durch die Meldungsanalyse und führt eine Kontrolle durch, sodass die Kommunikation mit Vorrichtungen, die nicht das Stromversorgungsziel sind, blockiert wird.
In Schritt S33 meldet dann die drahtlose Kommunikationseinheit 16 der Stromversorgungssteuereinheit 15 das Ergebnis der Analyse der Meldung einschließlich der Daten wie den empfangenen Spannungs- und Stromwert und das Ergebnis der Analyse der Funkwellenintensität.
Der Vorgang zur Analyse der Funkwellenintensität und dergleichen, die in der Meldung enthalten ist, kann wie in dieser Ausführungsform durch die drahtlose Kommunikationseinheit 16 durchgeführt werden, die eine CPU oder einen sonstigen derartigen Kreislauf enthält, oder kann durch die Stromversorgungssteuereinheit 15 durchgeführt werden.
In Schritt S34 ermittelt die Stromversorgungssteuereinheit 15, ob der Stromempfangsvorrichtung 20 die richtige Menge an Strom zugeführt wurde oder nicht, auf Basis des Analyseergebnisses der in Schritt S33 gemeldeten Meldung. Ist dies nicht der Fall, wird eine Feedbackkontrolle durchgeführt, um den Ausgangswert zu regeln, sodass die richtige Menge an Strom zugeführt wird.
Vorgang der Ausgangsleistungskorrektur in der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10
Der Vorgang zur Korrektur der Stromausgangsleistung basierend auf der Kontinuität der seriellen Zahlen, die den von der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangenen Daten beigefügt sind, der von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 dieser Ausführungsform in einem stationären Zustand durchgeführt wird, in dem die Kommunikation zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 und der Stromempfangsvorrichtung 20 erfolgt, nachdem die Kommunikation mit der Stromempfangsvorrichtung 20 begonnen hat, wird nun anhand des in 5 dargestellten Ablaufdiagramms beschrieben.
Gemäß der Darstellung in 5 wartet die drahtlose Kommunikationseinheit 16 in Schritt S41 bis zum Empfang eines drahtlosen Signals von der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20, und wenn ein drahtloses Signal empfangen wird, wird der Ablauf mit Schritt S42 weitergeführt.
In Schritt S42 werden dann Daten erfasst, bis die Zahl der Kommunikationen zwischen der drahtlosen Kommunikationseinheit 16 der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 und der drahtlosen Kommunikationseinheit 28 der Stromempfangsvorrichtung 20 eine vorgegebene Erfassungszahl erreicht.
In dieser Ausführungsform ist die Zahl der Erfassungen auf 10 festgelegt, sodass der Vorgang aus Schritt S43 wiederholt wird, bis die Kommunikationsdaten 10 Mal von der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangen wurden.
In Schritt S43 wird ein Referenzwert für die Regelung der Ausgangsleistungskorrektur, erhalten von den erfassten Daten (für 10 Wiederholungen), in der Speichereinheit 17 gespeichert.
In dieser Ausführungsform wird der Referenzwert, der darauf hinweist, dass drei Datenelemente fehlen, in der Speichereinheit 17 nach Bezugnahme auf die 10 erfassten Datenelemente gespeichert.
In Schritt S44 wartet das System dann bis zum Empfang neuer Daten (Meldung). Wenn neue Daten (Meldung) empfangen wurden, wartet das System bis zum Empfang einer bestimmten Anzahl von Daten (10 in diesem Fall), und nachdem die bestimmte Anzahl von Daten empfangen wurde, wird der Ablauf mit Schritt S45 weitergeführt.
In Schritt S45 bestätigt die Stromversorgungssteuereinheit 15 dann die Kontinuität der seriellen Zahlen, die den 10 Mal von der drahtlosen Kommunikationseinheit 16 empfangenen Daten beigefügt sind. Insbesondere bestätigt die Stromversorgungssteuereinheit 15, ob die seriellen Zahlen, die den Daten beigefügt sind, die 10 Mal von der drahtlosen Kommunikationseinheit 16 empfangen wurden, von 1 bis 10 fortlaufend sind oder nicht.
In Schritt S46 ermittelt die Stromversorgungssteuereinheit 15 dann, ob die Zahl an fehlenden Datenelementen (seriellen Zahlen), die 10 Mal von der drahtlosen Kommunikationseinheit 16 empfangen wurden, geringer ist als der in Schritt S43 berechnete Referenzwert (drei in dieser Ausführungsform).
Die Zahl an fehlenden Datenelementen ist die Zahl an fehlenden seriellen Zahlen der 10 Mal empfangenen Daten. Wenn beispielsweise davon ausgegangen wird, dass die seriellen Zahlen 1, 2, 3, 4 ... 10 empfangen wurden, wird festgestellt, dass drei Zahlen fehlen, wenn die seriellen Zahlen 4, 6 und 8 ausgelassen wurden und die seriellen Zahlen 1, 2, 3, 5, 7, 9, 10, 11, 12 und 13 den 10 empfangenen Datenelementen beigefügt sind.
Somit wird die Kontinuität der seriellen Zahlen geprüft, und wenn die Zahl von fehlenden Elementen der empfangenen Daten weniger als drei ist, wird festgestellt, dass eine normale Kommunikation erfolgt, und der Ablauf wird mit Schritt S48 weitergeführt. Wenn die Zahl der fehlenden Elemente von empfangenen Daten dagegen drei oder mehr beträgt, wird festgestellt, dass die Kommunikation zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 und der Stromempfangsvorrichtung 20 unterbrochen sein könnte und die normale Kommunikation nicht erfolgt, und der Ablauf wird mit Schritt S47 weitergeführt.
Der Referenzwert (Schwellenwert) der für die Feststellung in Schritt S46 herangezogen wird, ist nicht auf drei beschränkt und kann auf einen Wert größer als drei festgelegt werden oder kann auf einen Wert kleiner als drei wie eins oder zwei festgelegt werden.
Da in Schritt S46 festgestellt wurde, dass die Zahl der fehlenden Datenelemente drei oder mehr beträgt, bezieht sich die Stromversorgungssteuereinheit 15 dann in Schritt S47 auf die in der Speichereinheit 17 gespeicherte Korrekturtabelle und erfasst einen Korrekturfaktor, der zur Ausgangsleistungskorrekturregelung genutzt wird.
Gemäß der Darstellung in 7 zeigt die in der Speichereinheit 17 gespeicherte Korrekturtabelle die Beziehung zwischen einer Zahl von fehlenden Datenelementen, die zwischen drei und neun für 10 Datensätze beträgt, sowie den für die Ausgangsleistungskorrekturregelung herangezogenen Korrekturfaktor (%).
In der in 7 dargestellten Korrekturtabelle wird, wenn die Zahl von fehlenden Datenelementen beispielsweise drei oder weniger beträgt, davon ausgegangen, dass eine normale und stabile Kommunikation durchgeführt wird, und der Korrekturfaktor wird auf 100 % festgelegt.
Wenn die Zahl von fehlenden Datenelementen vier, fünf oder sechs beträgt, wird davon ausgegangen, dass die Kommunikation etwas instabil ist, und die Korrekturfaktoren werden jeweils auf 110 %, 120 % bzw. 130 % festgelegt. Wenn der Kommunikationsstatus etwas instabil ist, wird folglich ein Korrekturfaktor ausgewählt, sodass die der Stromempfangsvorrichtung 20 zugeführte Stromausgangsleistung erhöht wird.
Wenn die Zahl von fehlenden Datenelementen darüber hinaus sieben, acht oder neun beträgt, wird davon ausgegangen, dass die Kommunikation instabil ist, und der Korrekturfaktor erhöht sich sogar weiter auf jeweils 140 %, 150 % bzw. 160 %. Wenn der Kommunikationsstatus instabil ist, wird folglich ein Korrekturfaktor ausgewählt, sodass die der Stromempfangsvorrichtung 20 zugeführte Stromausgangsleistung weiter erhöht wird.
Daher kann die Stromversorgungssteuereinheit 15 leicht den optimalen Korrekturfaktor erfassen, der der Zahl von fehlenden Elementen der empfangenen Daten entspricht, indem auf die in 17 dargestellte in der Speichereinheit 17 gespeicherte Korrekturtabelle Bezug genommen wird.
In Schritt S48 nutzt die Stromversorgungssteuereinheit 15 dann den Korrekturfaktor, der unter Bezugnahme auf die Korrekturtabelle erfasst wurde, um die der Stromempfangsspuleneinheit 21 auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 von der Stromversorgungsspuleneinheit 13 zugeführte Stromausgangsleistung zu korrigieren.
Im Vorgang zur Ausgangsleistungskorrektur, der vom berührungslosen Stromversorgungssystem 30 in dieser Ausführungsform durchgeführt wird, wird insbesondere die korrigierte Ausgangsleistung anhand dieser Formel berechnet: Stromversorgungsausgangsspannungswert (V) x Korrekturfaktor (%).
In Schritt S49 weist die Stromversorgungssteuereinheit 15 dann die DC/-AC-Steuereinheit 14 an, Strom von der Stromversorgungsspuleneinheit 13 an die Stromempfangsspuleneinheit 21 auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 bei der korrigierten, in Schritt S48 berechneten Ausgangsleistung zuzuführen, und der Ablauf geht zu Schritt S44 zurück.
Gemäß der obigen Beschreibung umfasst die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung 10, die mit der Stromempfangsvorrichtung 20 kommuniziert und der Stromempfangsvorrichtung 20 Strom zuführt, in dieser Ausführungsform die Stromversorgungsspuleneinheit 13, die drahtlose Kommunikationseinheit 16 und die Stromversorgungssteuereinheit 15. Die Stromversorgungsspuleneinheit 13 versorgt die Stromempfangsvorrichtung 20 mit Strom. Die drahtlose Kommunikationseinheit 16 kommuniziert mit der drahtlosen Kommunikationseinheit 28 auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20. Wenn die drahtlose Kommunikationseinheit 16 beginnt, die von der Stromempfangsvorrichtung 20 übermittelten Daten zu empfangen, führt die Stromversorgungssteuereinheit 15, wenn ein Kontinuitätsverlust bei den seriellen Zahlen, die den neu empfangenen Daten in einem stationären Zustand beigefügt sind, in dem die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung 10 und die Stromempfangsvorrichtung 20 miteinander kommunizieren, d. h., wenn die Zahl der fehlenden Datenelemente größer oder gleich einem Referenzwert ist, eine Korrektur durch, um den Ausgangswert des von der Stromversorgungsspuleneinheit 13 der Stromempfangsvorrichtung 20 zugeführten Stroms zu erhöhen.
Wenn also bei der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 dieser Ausführungsform ein Kontinuitätsverlust der seriellen Zahlen vorliegt, die den von der Stromempfangsvorrichtung 20 in der drahtlosen Kommunikationseinheit 16 empfangenen Daten beigefügt sind (wenn die Zahl von fehlenden Elementen der empfangenen Daten größer oder gleich einem Referenzwert ist), wird davon ausgegangen, dass sich die Kommunikationsumgebung seit dem Start der Kommunikation verschlechtert haben könnte, und eine Regelung wird durchgeführt, um die Ausgangsleistung des der Stromempfangsvorrichtung 20 von der Stromversorgungsspuleneinheit 13 zugeführten Stroms zu erhöhen.
Wenn die restliche Batterieladung auf der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 zum Beispiel also fast null ist oder wenn die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung 10 und die Stromempfangsvorrichtung 20 nicht in der richtigen Positionsbeziehung sind oder wenn das System von einer externen Störung wie Lärm betroffen ist, verschlechtert sich die Kommunikationsumgebung, und das kann zu einer Unterbrechung der Funkwellen führen, die in den von der Stromempfangsvorrichtung 20 empfangenen Daten enthalten sind. Wenn das der Fall ist, können die von der Stromempfangsvorrichtung 20 übermittelten Daten nicht in einem stabilen Zustand empfangen werden, wodurch es eventuell nicht möglich ist, der Stromempfangsvorrichtung 20 stabil Strom zuzuführen.
Wenn sich die Kommunikationsumgebung seit dem Start der Kommunikation in einem stationären Zustand verschlechtert hat und ein Kontinuitätsverlust der Informationen, die den empfangenen Daten beigefügt sind, vorliegt, führt die Stromversorgungssteuereinheit 15 bei dieser berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 eine Korrektur durch, um den Ausgangswert des der Stromempfangsvorrichtung 20 (der Stromempfangsspuleneinheit 21) von der Stromversorgungsspuleneinheit 13 zugeführten Stroms zu erhöhen.
Sogar wenn die Kommunikationsumgebung aufgrund einer fehlerhaften Positionsbeziehung zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 und der Stromempfangsvorrichtung 20 oder aus einem anderen derartigen Grund minderwertig ist, wird folglich eine Korrektur durchgeführt, um die Ausgangsleistung an die Stromempfangsvorrichtung 20 zu erhöhen, was die Kommunikationsumgebung zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 und der Stromempfangsvorrichtung 20 verbessert und die stabile Stromversorgung erlaubt.
Infolgedessen kann der Kommunikationsstatus stabilisiert werden, wenn sich die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung 10 und die Stromempfangsvorrichtung 20 in einem stationären Zustand befinden, und der Strom kann in einem stabilen Zustand zugeführt werden.
(Andere Ausführungsformen)
Oben wurde eine Ausführungsform dieser Erfindung beschrieben, jedoch ist diese Erfindung nicht auf oder durch die obige Ausführungsform beschränkt, und möglich sind verschiedene Varianten, ohne vom Erfindungskonzept abzuweichen.
(A)
In der obigen Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem serielle Zahlen (1, 2, 3, 4 ... x) als Kontinuität aufweisende Informationen, die den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügt sind, beschrieben wurden, jedoch ist diese Erfindung nicht darauf beschränkt.
Anstelle von seriellen Zahlen kann es sich bei den Kontinuität aufweisenden Informationen beispielsweise um Buchstaben oder sonstige derartige Zeichen (a, b, c, d, ... z), Uhrzeiten (9:00:00, 9:00:01, 9:00:02, 9:00:03 ...) oder dergleichen handeln.
Alternativ kann eine Kombination aus Zahlen, Buchstaben, Uhrzeiten usw. als Kontinuität aufweisende Informationen genutzt werden.
(B)
In der obigen Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem ein Referenzwert (drei fehlende Zahlen), der zur Ermittlung der Ausgangsleistungskorrekturregelung herangezogen wurde, anhand einer bestimmten Zahl von erfassten Datenelementen berechnet wurde, jedoch ist diese Erfindung nicht darauf beschränkt.
Beispielsweise kann ein vorgegebener Zahlenwert als Referenzwert zur Ermittlung der Ausgangsleistungskorrekturregelung genutzt werden.
(C)
In der obigen Ausführungsform wurde gemäß der Darstellung in 7 ein Beispiel beschrieben, in dem die Stromversorgungssteuereinheit 15 der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 die Ausgangsleistungskorrekturregelung durch Bezugnahme auf eine Korrekturtabelle mit der Darstellung der Beziehung zwischen der Anzahl von fehlenden Datenelementen von der Stromempfangsvorrichtung 20 und dem Korrekturfaktor durchführte, jedoch ist diese Erfindung nicht darauf beschränkt.
Die Korrekturtabelle ist beispielsweise nicht auf eine beschränkt, die die Beziehung zwischen der Anzahl von fehlenden Datenelementen und dem Korrekturfaktor darstellt, und kann dagegen eine sein, die die Beziehung zwischen dem Verhältnis von fehlenden Daten (%) und dem Korrekturfaktor zeigt.
(D)
In der obigen Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, in dem das berührungslose Stromversorgungssystem 30 so konfiguriert war, dass der Strom von einer einzelnen berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 einer einzelnen Stromempfangsvorrichtung 20 zugeführt wurde, aber diese Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Beispielsweise kann es sich um ein berührungsloses Stromversorgungssystem handeln, das einer Vielzahl von Stromempfangsvorrichtungen Strom von einer einzelnen berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung im Wesentlichen gleichzeitig zuführt.
(E)
In der obigen Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem die Entscheidung, ob die Ausgangsleistungskorrekturregelung durchgeführt wird oder nicht, auf der Grundlage der Tatsache, ob Kontinuität der seriellen Zahlen (Kontinuität aufweisenden Informationen), die den von der Kommunikationseinheit 16 empfangenen Daten beigefügt sind, vorliegt oder nicht, getroffen wurde, jedoch ist diese Erfindung nicht darauf beschränkt.
Beispielsweise kann die drahtlose Kommunikationseinheit 16 der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 die Ausgangsleistungskorrekturregelung festlegen.
(F)
In der obigen Ausführungsform wurde ein Beispiel einer Konfiguration beschrieben, in der die drahtlose Kommunikationseinheit 16, die mit der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 kommuniziert, und die Stromversorgungssteuereinheit 15, die die Stromversorgung von der Stromversorgungsspuleneinheit 13 regelt, separat bereitgestellt, jedoch ist diese Erfindung nicht darauf beschränkt.
Diese Erfindung kann beispielsweise als ein einzelner Mikroprozessor realisiert werden, der eine Kommunikationsfunktion für die Kommunikation mit der Seite der Stromempfangsvorrichtung 20 umfasst, und eine Stromversorgungsregelungsfunktion für die Regelung der Stromversorgung von der Stromversorgungsspuleneinheit 13.
(G)
In der obigen Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, in dem diese Erfindung als das berührungslose Stromversorgungssystem 30 und ein Verfahren für die berührungslose Stromversorgung realisiert wurde, jedoch ist diese Erfindung nicht darauf beschränkt.
Beispielsweise kann diese Erfindung als ein Steuerprogramm realisiert werden, das einen Computer veranlasst, das in der obigen Ausführungsform beschriebene Verfahren für die berührungslose Stromversorgung auszuführen.
Das Steuerprogramm kann in der in 1 dargestellten Speichereinheit 17 gespeichert werden und kann von Hardware wie einer CPU gelesen werden, um einen Computer zu veranlassen, das oben genannte Steuerungsverfahren durchzuführen.
(H)
In der obigen Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, in dem bei der Inbetriebnahme Strom von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 bei einer geringeren Ausgangsleistung als während der normalen Stromversorgung (Stromversorgung mit niedriger Ausgangsleistung) zugeführt wird und das System wartet, bis die drahtlose Kommunikation von der Stromempfangsvorrichtung 20 erhalten wird, der die Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung zugeführt wurde. Jedoch ist diese Erfindung nicht darauf beschränkt.
Beispielsweise kann die Konfiguration so ausgelegt sein, dass das System auf den Empfang der drahtlosen Kommunikation von der Stromempfangsvorrichtung 20 wartet, die mit Strom versorgt wurde, während Strom im Wesentlichen bei derselben Ausgangsleistung wie normal vom Zeitpunkt der Inbetriebnahme an zugeführt wird.
Wenn sich jedoch in diesem Fall keine Stromempfangsvorrichtung 20 in der Nähe befindet, erfolgt die Stromversorgung stets bei hoher Ausgangsleistung, und wenn der Stromverbrauch auf der Seite der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung 10 usw. berücksichtigt werden, ist es vorzuziehen, dass bei der Inbetriebnahme wie in der obigen Ausführungsform zuerst eine Stromversorgung bei niedriger Ausgangsleistung durchgeführt wird.
industrielle Anwendung>
Da das erfindungsgegenständliche berührungslose Stromversorgungssystem die Wirkung hat, den Kommunikationsstatus stromempfangsvorrichtungsseitig zu stabilisieren und zu erlauben, dass Strom in einem stabilen Zustand zugeführt wird, kann es für verschiedene Geräte angewandt werden, die ein Verfahren für die berührungslose Stromversorgung nutzen.
Bezugszeichenliste

10: berührungslose Stromversorgungsvorrichtung
11: DC-Eingang
11a: externer Anschluss
12: Wechsel-/Gleichstromkreis
13: Stromversorgungsspuleneinheit
14: Wechsel-/Gleichstromsteuereinheit
15: Stromversorgungssteuereinheit
16: drahtlose Kommunikationseinheit (zweite Kommunikationseinheit)
17: Speichereinheit
20: Stromempfangsvorrichtung
21: Stromempfangsspuleneinheit
22: Gleichrichter
23: DC/DC-Wandler
24: DC/-DC-Steuereinheit
25: Batterie (Ladung)
26: Zustandsmesseinheit
27: Stromempfangssteuereinheit
28: drahtlose Kommunikationseinheit (erste Kommunikationseinheit)
30: berührungsloses Stromversorgungssystem

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2018068008 A [0006]

Claims

Berührungsloses Stromversorgungssystem, das ausgelegt ist, einer Stromempfangsvorrichtung Strom von einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zuzuführen, während eine Kommunikation zwischen der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und der Stromempfangsvorrichtung stattfindet, wobei das berührungslose Stromversorgungssystem Folgendes umfasst: die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung und die Stromempfangsvorrichtung, wobei die Stromempfangsvorrichtung Folgendes aufweist: eine Stromempfangsspuleneinheit, die mit Strom von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung versorgt wird, und eine erste Kommunikationseinheit, die ausgelegt ist, um mit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zu kommunizieren und den Daten, die an die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung übermittelt werden, Kontinuität aufweisende Informationen beizufügen und dann die Daten zu übermitteln, und wobei die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung Folgendes aufweist: eine Stromversorgungsspuleneinheit, die ausgelegt ist, um der Stromempfangsspuleneinheit der Stromempfangsvorrichtung Strom zuzuführen; eine zweite Kommunikationseinheit, die ausgelegt ist, um mit der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung zu kommunizieren, und eine Stromversorgungssteuereinheit, die ausgelegt ist, um sich auf Kontinuität aufweisende Informationen zu beziehen, die den kontinuierlich empfangenen Daten in einem stationären Zustand beigefügt sind, in dem die Kommunikation zwischen der ersten Kommunikationseinheit und der zweiten Kommunikationseinheit stattfindet, nachdem die zweite Kommunikationseinheit begonnen hat, von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung übermittelte Daten zu empfangen, und eine Korrektur durchzuführen, um einen Ausgangswert des der Stromempfangsspuleneinheit von der Stromversorgungsspuleneinheit zugeführten Stroms zu erhöhen, wenn die Kontinuität verloren ging.
Berührungsloses Stromversorgungssystem nach Anspruch 1, wobei die Kontinuität aufweisenden Informationen mindestens entweder Zahlen, Buchstaben und/oder Uhrzeiten einschließen.
Berührungsloses Stromversorgungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung zudem eine Speichereinheit aufweist, die ausgelegt ist, um eine Korrekturtabelle zu speichern, die eine Beziehung zwischen einem Korrekturfaktor, der herangezogen wird, um den Ausgangswert zu korrigieren, und einer Anzahl von fehlenden Elementen der Kontinuität aufweisenden Informationen zeigt.
Berührungsloses Stromversorgungssystem nach Anspruch 3, wobei die Stromversorgungssteuereinheit den Korrekturfaktor findet, indem sie sich auf die in der Speichereinheit gespeicherte Korrekturtabelle bezieht.
Berührungsloses Stromversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die berührungslose Stromversorgungsvorrichtung zudem Folgendes aufweist: einen DC-Eingang, in die von einer Stromversorgung Strom eingespeist wird; einen DC/-AC-Wandler, der ausgelegt ist, um den in den DC-Eingang eingespeisten Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln und diesen Strom der Stromversorgungsspuleneinheit zuzuführen, und eine DC/-AC-Steuereinheit, die ausgelegt ist, um den DC/-AC-Wandler auf Basis eines von der Stromversorgungssteuereinheit empfangenen Signals zu regeln.
Berührungsloses Stromversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Stromversorgungssteuereinheit den Ausgabewert mittels einer PWM-Betriebssteuerung (Pulsweitenmodulation) korrigiert.
Berührungsloses Stromversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Stromversorgungssteuereinheit, wenn sie in Betrieb genommen wird, Strom bei einer zweiten Ausgangsleistung zuführt, die geringer ist als die erste Ausgangsleistung, wenn der Stromempfangsspuleneinheit Strom zugeführt wird, bis eine Kommunikation von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung empfangen wird.
Berührungsloses Stromversorgungssystem nach Anspruch 7, wobei die Stromversorgungssteuereinheit einen Verifizierungsvorgang durchführt, bei dem verifiziert wird, ob es sich bei der Stromempfangsvorrichtung um diejenige handelt, die Strom empfängt oder nicht, und zwar auf Basis der von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung während der Stromversorgung bei der zweiten Ausgangsleistung empfangenen Daten.
Berührungsloses Stromversorgungssystem nach Anspruch 8, wobei die Stromversorgungssteuereinheit, wenn beim Verifizierungsvorgang festgestellt wird, dass die Stromempfangsvorrichtung nicht diejenige ist, die mit Strom zu versorgen ist, einen Korrekturvorgang durchführt, um die zweite Ausgangsleistung zu erhöhen, und erneut den Verifizierungsvorgang durchführt, bei dem verifiziert wird, ob die Stromempfangsvorrichtung diejenige ist, die mit Strom versorgt wird, auf Basis der von der ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten.
Berührungsloses Stromversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Stromempfangsvorrichtung zudem Folgendes aufweist: eine Batterie, die ausgelegt ist, um den der Stromempfangsspuleneinheit zugeführten Strom zu speichern, und eine Stromempfangssteuereinheit, die ausgelegt ist, um die Ausgangsleistung von der Stromempfangsspuleneinheit an die Batterie zu regeln.
Berührungsloses Stromversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Stromempfangsvorrichtung zudem eine Zustandsmesseinheit aufweist, um den der Stromempfangsspuleneinheit zugeführten Strom zu messen.
Berührungsloses Stromversorgungssystem nach Anspruch 11, wobei die Stromempfangssteuereinheit eine Ausgangsleistung von der Stromempfangsspuleneinheit an die Batterie auf Basis der Menge von Elektrizität regelt, die von der Zustandsmesseinheit gemessen wurde, und der ersten Kommunikationseinheit das Ergebnis mitteilt.
Verfahren für die berührungslose Stromversorgung, bei dem die Kommunikation zwischen einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und einer Stromempfangsvorrichtung erfolgt und der Stromempfangsvorrichtung Strom von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführt wird, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: einen Kommunikationsschritt, um Daten, denen Kontinuität aufweisende Informationen beigefügt sind, von einer ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung an eine zweite Kommunikationseinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zu übermitteln; einen Ermittlungsschritt, um zu ermitteln, ob bei den Kontinuität aufweisenden Informationen, die den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügt sind, ein Kontinuitätsverlust vorliegt oder nicht, in einem stationären Zustand, in dem die Kommunikation zwischen der ersten Kommunikationseinheit und der zweiten Kommunikationseinheit erfolgt, nachdem die zweite Kommunikationseinheit begonnen hat, die von der ersten Kommunikationseinheit übermittelten Daten zu empfangen, und einen Ausgangsleistungskorrekturschritt, um eine Korrektur durchzuführen, um einen Ausgangswert für den einer Stromempfangsspuleneinheit der Stromempfangsvorrichtung von einer Stromversorgungsspuleneinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführten Strom zu erhöhen, wenn die Ermittlung im Ermittlungsschritt besagt, dass die Kontinuität der Kontinuität aufweisenden Informationen, die den Daten beigefügt sind, verloren ging.
Berührungsloses Stromversorgungsverfahren nach Anspruch 13, wobei die Kontinuität aufweisenden Informationen mindestens entweder Zahlen, Buchstaben und/oder Uhrzeiten einschließen.
Berührungsloses Stromversorgungsverfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei der Korrekturfaktor, der zur Korrektur des Ausgangswerts genutzt wird, im Ausgangsleistungskorrekturschritt unter Bezugnahme auf eine Korrekturtabelle gefunden wird, die in der Speichereinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung gespeichert ist und eine Beziehung zwischen dem für die Korrektur des Ausgangswerts genutzten Korrekturfaktor und der Zahl an fehlenden Datenelementen zeigt, denen die Kontinuität aufweisenden Informationen beigefügt wurden.
Berührungsloses Stromversorgungsverfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei der Ausgangswert im Ausgangsleistungskorrekturschritt mittels PWM-Betriebssteuerung (Pulsweitenmodulation) korrigiert wird.
Berührungsloses Stromversorgungsverfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, zudem umfassend einen Schritt für die Versorgung bei niedriger Ausgangsleistung betreffend die Durchführung einer Stromversorgung bei einer zweiten Ausgangsleistung, die geringer ist als eine erste Ausgangsleistung, wenn der Stromempfangsvorrichtung Strom zugeführt wird, bis die Kommunikation von der Stromempfangsvorrichtung nach der Aktivierung empfangen wird.
Berührungsloses Stromversorgungsverfahren nach Anspruch 17, zudem umfassend einen Verifizierungsschritt betreffend die Durchführung eines Verifizierungsvorgangs, bei dem verifiziert wird, ob es sich bei der Stromempfangsvorrichtung um diejenige handelt, die Strom empfängt oder nicht, und zwar auf Basis der von der Stromempfangsvorrichtung während der Stromversorgung bei der zweiten Ausgangsleistung empfangenen Daten.
Berührungsloses Stromversorgungsverfahren nach Anspruch 18, wobei im Verifizierungsschritt ein Korrekturvorgang durchgeführt wird, um die zweite Ausgangsleistung zu erhöhen, wenn festgestellt wurde, dass die Stromempfangsvorrichtung nicht diejenige ist, die mit Strom zu versorgen ist, und der Verifizierungsvorgang erneut durchgeführt wird, bei dem verifiziert wird, ob die Stromempfangsvorrichtung diejenige ist, die Strom empfängt oder nicht, auf Basis der von der Stromempfangsvorrichtung empfangenen Daten.
Programm für die berührungslose Stromversorgung für die Kommunikation zwischen einer berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung und einer Stromempfangsvorrichtung und für die Versorgung der Stromempfangsvorrichtung mit Strom von der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung, wobei das Programm veranlasst, dass ein Computer ein Verfahren für die berührungslose Stromversorgung durchführt, umfassend: einen Kommunikationsschritt, um Daten, denen Kontinuität aufweisende Informationen beigefügt sind, von einer ersten Kommunikationseinheit der Stromempfangsvorrichtung an eine zweite Kommunikationseinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zu übermitteln; einen Ermittlungsschritt, um zu ermitteln, ob bei den Kontinuität aufweisenden Informationen, die den kontinuierlich empfangenen Daten beigefügt sind, ein Kontinuitätsverlust vorliegt oder nicht, in einem stationären Zustand, in dem die Kommunikation zwischen der ersten Kommunikationseinheit und der zweiten Kommunikationseinheit erfolgt, nachdem die zweite Kommunikationseinheit begonnen hat, die von der ersten Kommunikationseinheit übermittelten Daten zu empfangen, und einen Ausgangsleistungskorrekturschritt, um eine Korrektur durchzuführen, um einen Ausgangswert für den einer Stromempfangsspuleneinheit der Stromempfangsvorrichtung von einer Stromversorgungsspuleneinheit der berührungslosen Stromversorgungsvorrichtung zugeführten Strom zu erhöhen, wenn die Ermittlung im Ermittlungsschritt besagt, dass die Kontinuität der Kontinuität aufweisenden Informationen, die den Daten beigefügt sind, verloren ging.