JP2002252579A

JP2002252579A - 非接触設定システム

Info

Publication number: JP2002252579A
Application number: JP2001049122A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kuniyoshi; 賢治國吉
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2001-02-23
Filing date: 2001-02-23
Publication date: 2002-09-06

Abstract

(57)【要約】【課題】端末装置に電源装置が接続されていない状態
であっても非接触給電を行いながらデータ設定作業を行
うことができる非接触設定システムを提供する。【解決手段】設定器１０の駆動回路６は、ＣＰＵ４か
らの信号に応じてスイッチング素子８の駆動信号を出力
し、スイッチング素子８がスイッチングすることで直流
電源７の直流電圧が交流電圧に変換されて１次コイル９
に交流磁界を発生させ、１次コイル９と２次コイル３１
とが磁気結合回路を構成すると、端末装置２０の２次コ
イル３１に発生した誘導起電力はダイオード２６と平滑
コンデンサ２７とで整流、平滑され、インダクタ２８と
ダイオード２９とを介して電源回路２２に入力し、所定
の電圧に変換されてＣＰＵ２４に供給される。データ入
力手段１からＣＰＵ４と送信回路５とを介して出力した
設定データを、受信回路２５を介して受信したＣＰＵ２
４はＥＥＰＲＯＭ２３に設定データを記憶させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、予め設定されてい
るデータに基づいて動作を行う複数の端末装置によって
構成される有線伝送システムにおいて、システムの施工
前のように、電源装置が端末装置に通信線を介して接続
されておらず、端末装置の動作に必要な電源供給がされ
ていない状態であっても、非接触で給電を行いながら設
定データを端末装置に送信することができる非接触設定
システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の有線伝送システムにおい
て、複数の端末装置を設置する場合、端末を動作させる
ために必要なデータ（例えばアドレス情報）を設定する
必要がある。安価なデータ設定手段としては、ディップ
スイッチのように手作業によってデータを入力する方法
があるが、端末装置が多い場合では、作業量が増し、施
工性が低下する。

【０００３】このような問題点を解決する方法として
は、無線通信を用いたデータ設定手段がある。無線通信
（例えば赤外線通信）によって、設定器から端末器に対
して設定データを送信し、端末装置に内蔵してあるＥＥ
ＰＲＯＭ等の不揮発性メモリにデータ情報を記憶させる
のものである。

【０００４】ディップスイッチを用いる方法に比べてコ
スト面では不利になるが、データ設定作業が容易にな
り、施工性が高いという利点がある。

【０００５】図６は、従来の有線伝送システムの構成を
示したもので、電源装置６０と、電源装置６０に直列に
通信線を介して接続された複数の端末装置５０ａ，５０
ｂ，．．．，５０ｎと、端末装置５０ａ，５０
ｂ，．．．，５０ｎに設定データを送信する設定器８０
とから構成される。

【０００６】端末装置には、端末装置５０ａ，５０ｎの
ように、抵抗５１ａ，５１ｎとＬＥＤ５２ａ，５２ｎと
を各々直列に接続して状態を表示するものや、端末装置
５０ｂのように、抵抗５４ｂとセンサー５３ｂとを直列
に接続して信号を取り込むものがある。また、端末装置
５０ａ，５０ｂ，．．．，５０ｎには設定器８０と通信
を行うための赤外線等の無線通信手段５４ａ，５４
ｂ，．．．，５４ｎが各々備えられている。

【０００７】端末装置５０（端末装置５０ａ，５０
ｂ，．．．，５０ｎも同様）は、図７に構成を示すよう
に、無線通信手段５４とＣＰＵ５５とＥＥＰＲＯＭ５６
とインターフェース回路５７と電源回路５８とから構成
される。電源装置６０から通信線７０を介して送電され
る電力Ａは、インターフェース回路５７と電源回路５８
とを介してＣＰＵ５５のＶｃｃ端子に供給される。ま
た、他の端末装置５０との間で、通信線７０を介して情
報Ｂの送受信を行うためにＣＰＵ５５のｓｉｇ端子を、
インターフェース回路５７を介して通信線７０と接続し
ている。ＣＰＵ５５のｏｕｔ端子には抵抗５１を介して
ＬＥＤ５２が接続され、ＣＰＵ５５のｉｎ端子には抵抗
５４を介してセンサー５２が接続される。

【０００８】設定器８０は、データ入力部８２を操作し
て設定データを入力した後、無線通信手段８１から赤外
線信号９０を送信し、端末装置５０は、無線通信手段５
４でその赤外線信号９０を受信してＣＰＵ５５のＴｘ／
Ｒｘ端子に入力し、ＣＰＵ５５は、受信した設定データ
をＤａｔａ端子とＡｄｄ端子とを介してＥＥＰＲＯＭ５
６に記憶させる。また、設定器８０において、入力した
設定データや設定器８０の状態表示は、表示部８３に表
示される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のデータ設定手段では、端末装置の動作に必要な電源
を電源装置から供給しているので、電源装置と接続され
ていない状態ではデータ設定作業を行うことができず、
施工性、作業性が悪いという問題があった。

【００１０】本発明は、上記事由に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、端末装置に電源装置が接続されて
いない状態であっても非接触給電を行いながらデータ設
定作業を行うことができる非接触設定システムを提供す
ることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電力
を磁気結合によって受電する受電用磁気結合手段を具備
し、動作するために必要な設定データを設定される端末
装置と、前記端末装置に前記設定データを設定し、前記
端末装置の受電用磁気結合手段と磁気結合することによ
って電力を送電する送電用磁気結合手段を具備した設定
器とを備えることを特徴とする。

【００１２】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記設定器から前記端末装置に電力を供給している
時に、前記設定器は前記端末装置に前記設定データを設
定することを特徴とする。

【００１３】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、前記設定器は、前記端末装置に送電する電力をオン
・オフするスイッチング素子と、前記スイッチング素子
のオン・オフの時比率を前記設定データに対応して設定
する時比率設定手段とを具備し、前記送電用磁気結合手
段は、前記スイッチング素子によってオン・オフされた
電力を送電し、前記受電用磁気結合手段は、前記スイッ
チング素子によって前記オン・オフの時比率でオン・オフ
された電力を受電し、前記端末装置は、前記スイッチン
グ素子のオン・オフの時比率に応じて変化する前記受電
用磁気結合手段の出力電圧に対応した前記設定データを
復元するデータ復元手段を具備することを特徴とする。

【００１４】請求項４の発明は、請求項２の発明におい
て、前記設定器は、前記端末装置に送電する電力をオン
・オフするスイッチング素子と、前記スイッチング素子
のスイッチング周波数を前記設定データに対応して設定
する周波数設定手段とを具備し、前記送電用磁気結合手
段は、前記スイッチング素子によってオン・オフされた
電力を送電し、前記受電用磁気結合手段は、前記スイッ
チング素子によって前記スイッチング周波数でオン・オ
フされた電力を受電し、前記端末装置は、前記受電用磁
気結合手段の出力電圧に含まれる前記スイッチング素子
のスイッチング周波数が高いほど高くなる周波数成分に
対応した前記設定データを復元するデータ復元手段を具
備することを特徴とする。

【００１５】請求項５の発明は、請求項１乃至４の発明
において、前記端末装置は、前記設定器から電力を供給
されるときに前記設定器と接触する面に凹凸を有する第
１の位置合わせ部を形成し、前記設定器は、前記端末装
置に電力を供給するときに前記第１の位置合わせ部と接
触する面に前記第１の位置合わせ部の凹凸と遊嵌する凹
凸を有する第２の位置合わせ部を形成することを特徴と
する。

【００１６】請求項６の発明は、請求項５の発明におい
て、前記第１の位置合わせ部は凹部から構成され、前記
第２の位置合わせ部は前記凹部と遊嵌する凸部から構成
されることを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１８】（実施形態１）本実施形態は図１に示すよ
うに、互いに着脱自在な、給電機能付の設定器１０と端
末装置２０とから構成されており、前記従来例に示す電
源装置６０や通信線７０との接続、構成は本実施形態に
おいても同様なので説明は省略する。

【００１９】給電機能付の設定器１０は、設定データを
入力するデータ入力手段１と、設定したデータや設定器
１０の状態表示を行う表示手段２と、設定器１０の動作
を制御するＣＰＵ４と、ＣＰＵ４のＤａｔａ端子，Ａｄ
ｄ端子に接続され、ＣＰＵ４を動作させるために必要な
命令を記憶して、制御に必要なデータを一時記憶してお
くＥＥＰＲＯＭ３と、ＣＰＵ４のＴｘ端子から出力する
信号に応じて端末装置２０に設定データを送信する送信
回路５と、端末装置２０に供給する電力源となる直流電
源７、オン・オフすることによって端末装置２０に供給
するエネルギー量を調節するスイッチング素子８、電力
送電用の１次コイル９の直列回路と、ＣＰＵ４のｆｓ端
子から出力する信号に応じてスイッチング素子８をオン
・オフ駆動する駆動信号を出力する駆動回路６とから構
成される。

【００２０】端末装置２０は、動作を制御するＣＰＵ２
４と、通信線７０からの入力を電源と信号とに分離し、
またＣＰＵ２４のｓｉｇ端子から通信線７０に信号を出
力するためのインターフェース回路２１と、ＣＰＵ２４
のＶｃｃ端子に所定の電源電圧を供給する電源回路２２
と、ＣＰＵ２４を動作させるために必要な命令，情報を
記憶しておくＥＥＰＲＯＭ２３と、設定器１０の送信回
路５から送信された設定データを受信してＣＰＵ２４の
Ｒｘ端子に設定データを出力する受信回路２５と、設定
器１０の１次コイル９と磁気結合回路を構成する電力受
電用の２次コイル３１と、２次コイル３１に直列接続さ
れるダイオード２６と、ダイオード２６を介して２次コ
イル３１に並列に接続される平滑コンデンサ２７と、ダ
イオード２６に直列に接続されるインダクタ２８と、イ
ンダクタ２８の出力方向に導通するように接続されたダ
イオード２９と、インターフェース回路２１の電源出力
方向に導通するように接続されたダイオード３０とから
構成される。

【００２１】また、端末装置２０には表示器やセンサー
やスイッチ等を接続することができ、さらに、通信線７
０を介して接続される他の端末装置との情報の双方向伝
達を行うことができる。本実施形態においては、ＣＰＵ
２４のｏｕｔ端子には抵抗３７を介してＬＥＤ３９が接
続され、ＣＰＵ２４のｉｎ端子には抵抗３８を介してセ
ンサー４０が接続される。

【００２２】本実施形態において、端末装置２０への電
源供給には、２通りの電源供給動作があり、まず１つ目
の電源供給動作について説明する。

【００２３】設定器１０の駆動回路６は、ＣＰＵ４のｆ
ｓ端子から出力される信号に応じてスイッチング素子８
の駆動信号（例えばＰＷＭ信号）を出力し、その駆動信
号によってスイッチング素子８が高周波でオン・オフス
イッチングすることで直流電源７の直流電圧が交流電圧
に変換され、１次コイル９に交流磁界を発生させる。端
末装置２０の２次コイル３１を１次コイル９に近づけ
て、１次コイル９と２次コイル３１とが磁気結合回路を
構成すると、２次コイル３１に誘導起電力が発生し、そ
の起電力はダイオード２６と平滑コンデンサ２７とで整
流、平滑される。そして、平滑コンデンサ２７の出力を
インダクタ２８によって交流変動成分を除去して直流成
分のみを通過させ、ダイオード２９を介して電源回路２
２に入力し、所定の電圧に変換してＣＰＵ２４のＶｃｃ
端子に電源供給される。

【００２４】次に２つ目の電源供給動作について説明す
る。

【００２５】通信線７０を介して入力される電源装置か
らの電力と他の端末装置からの信号とは、インターフェ
ース回路２１で分離され、信号はＣＰＵ２４のｓｉｇ端
子に入力されて、電力はダイオード３０を介して電源回
路２２に入力し、所定の電圧に変換されてＣＰＵ２４の
Ｖｃｃ端子に電源供給する。

【００２６】前記説明した２つの電源供給動作は、ＯＲ
接続されたダイオード２９，３０によって、一方の電源
供給経路から入力された電流が、他方の電源供給経路に
流れ込まないようにしている。

【００２７】前記磁気結合による１つ目の電源供給動作
を用いることによって、端末装置２０を設置後、通信線
７０を介して電源装置からの電源供給がない場合にでも
端末装置２０に電源を供給することができる。

【００２８】次に、設定データの入力について説明す
る。前記１つ目または２つ目の電源供給動作によって端
末装置２０に電源を供給している状態で、データ入力手
段１を操作して入力した設定データは、ＣＰＵ４によっ
て予め定義されている通信コマンドに変換されて、送信
回路５に出力される。送信回路５と受信回路２５との通
信方式は、赤外線方式やラジオ周波数を用いた無線方式
等、非接触でデータ伝送できる方式であれば特に限定さ
れない。送信回路５から出力された設定データを受信し
た受信回路２５は、その設定データをＣＰＵ２４のＲｘ
端子に出力して、ＣＰＵ２４は設定データをＥＥＰＲＯ
Ｍ２３に記憶させる。

【００２９】このように本実施形態によると、端末装置
２０を設置後、通信線７０を介して電源装置からの電源
供給がない場合にでも端末装置２０に電源を供給して、
設定器１０から端末装置２０に設定データを入力するこ
とができ、また設定データの送受信もお互いに非接触で
行うので、端末装置に設定データを入力する時に、ケー
ブルの接続作業を行う必要がなく、ケーブルの誤接続に
よる機器の破損がなくなり、危険性が減少する。したが
って、施工性、作業性の向上を図ることができる。

【００３０】なお、設定器１０が備える直流電源７は、
蓄電池のように直流電圧を直接出力するものでもよい
し、商用交流電源などの外部電源から接続ケーブルを介
して直流電圧を生成する構成の電源でもよい。

【００３１】また、本実施形態において、設定器１０か
ら端末装置２０への通信に、単方向通信を用いている
が、設定器１０に受信回路を、端末装置２０に送信回路
を各々付加して、双方向通信を行うようにしてもよく、
双方向通信を行うことによって、端末装置２０に予め設
定されているデータを読み出して、そのデータを元にし
てデータの変更作業を行うことができ、作業効率を向上
させることができるが、部品点数の増加に伴うコストア
ップや、形状の制限があるため、単方向通信の設定器と
双方向通信の設定器とは必要に応じて使い分けるように
する。

【００３２】（実施形態２）図２は本実施形態の構成を
示し、互いに着脱自在な、給電機能付の設定器１０と端
末装置２０とから構成されており、実施形態１とは、設
定器１０の送信回路６を省いて、端末装置２０の２次コ
イル３１に発生した誘導起電力をを整流、平滑した出力
を、コンデンサ３６を介して受信回路２５に入力した点
が異なり、設定器１０から端末装置２０への電源供給の
方法、及び他の要素、構成は実施形態１と同様であり、
同一の要素、構成には同一の符号を付して説明は省略す
る。

【００３３】ここでは、本実施形態における設定器１０
から端末装置２０への設定データの入力について説明す
る。

【００３４】設定器１０は、スイッチング素子８のスイ
ッチング周期に対するオン時間の割合（以後、時比率Ｄ
と呼ぶ）を変化させることによって設定データの伝送を
行う。

【００３５】ここで、スイッチング素子８のスイッチン
グ周期（周波数）を固定した状態で時比率Ｄを変化させ
て、時比率Ｄが大きくなるとスイッチング素子８がオン
している時間が長くなり、結果として１次コイル９から
２次コイル３１に伝達されるエネルギー量が増加するこ
とになり、２次コイル３１に発生した誘導起電力が整流
平滑された平滑コンデンサ２７の両端電圧は上昇する。
逆に時比率Ｄが小さくなるとスイッチング素子８がオン
している時間が短くなり、結果として１次コイル９から
２次コイル３１に伝達されるエネルギー量が減少するこ
とになり、２次コイル３１に発生した誘導起電力が整流
平滑された平滑コンデンサ２７の両端電圧は低下する。

【００３６】具体的な動作について図３を用いて説明す
る。図３は、（ａ）設定データをＣＰＵ４にて０，１か
らなる２値信号に変換した信号Ｖ１、（ｂ）ＣＰＵ４の
ｆｓ端子からの出力信号Ｖ２、（ｃ）平滑コンデンサ２
７の両端電圧Ｖ３、（ｄ）電源回路２２の出力電圧Ｖ
４、（ｅ）受信回路２５の出力信号Ｖ５を示す。

【００３７】まず、データ入力手段１で入力した設定デ
ータは時比率設定手段たるＣＰＵ４において０，１の２
値からなる信号Ｖ１に変換され、ＣＰＵ４は、信号Ｖ１
が「０」レベルのときはスイッチング素子８のスイッチ
ングの時比率Ｄを小さくし、「１」レベルのときはスイ
ッチング素子８のスイッチングの時比率Ｄを大きくした
２値からなる信号Ｖ２（ＡＳＫ信号）をｆｓ端子から出
力する。そして、スイッチング素子８が信号Ｖ２に対応
した時比率Ｄでスイッチングし、送信用磁気結合手段で
ある１次コイル９が送電する電力は時比率Ｄが大きいほ
ど大きくなる。

【００３８】そして、受信用磁気結合手段である２次コ
イル３１に発生した誘導起電力を整流、平滑した平滑コ
ンデンサ２７の両端電圧Ｖ３は、時比率Ｄが小さい場合
は低下し、時比率Ｄが大きい場合は上昇する。

【００３９】平滑コンデンサ２７の両端電圧Ｖ３の交流
成分は、コンデンサ３６を介して、受信回路２５に入力
され、直流成分は、インダクタ２８とダイオード２９と
電源回路２２とを介して一定の電圧Ｖ４に変換されて、
ＣＰＵ２４に動作電源として供給される。

【００４０】本実施形態においては、受信回路２５は、
コンデンサ３６を介して平滑コンデンサ２７の両端電圧
Ｖ３の振幅を検出して、図３（ｅ）に示すように、平滑
コンデンサ２７の両端電圧Ｖ３が低い場合は「０」、高
い場合は「１」となる信号Ｖ５に復元し、その復元した
信号を設定データとしてＣＰＵ２４に出力するデータ復
元手段であり、ＣＰＵ２４はその設定データをＥＥＰＲ
ＯＭ２３に記憶させる。

【００４１】このように本実施形態によると、端末装置
２０を設置後、通信線７０を介して電源装置からの電源
供給がない場合にでも端末装置２０に電源を供給して、
設定器１０から端末装置２０に設定データを入力するこ
とができ、また設定データの送受信もお互いに非接触で
行うので、端末装置に設定データを入力する時に、ケー
ブルの接続作業を行う必要がなく、ケーブルの誤接続に
よる機器の破損がなくなり、危険性が減少する。したが
って、施工性、作業性の向上を図ることができる。ま
た、送受電用の磁気結合手段である１次コイル９と２次
コイル３１とが、データ送受信手段を兼ねており、部品
点数を削減することができる。

【００４２】（実施形態３）本実施形態の構成は実施形
態２と同様に図２に示され、互いに着脱自在な、給電機
能付の設定器１０と端末装置２０とから構成されてお
り、実施形態１とは、設定器１０の送信回路６を省い
て、端末装置２０の２次コイル３１に発生した誘導起電
力を整流、平滑した出力を、コンデンサ３６を介して受
信回路２５に入力した点が異なり、設定器１０から端末
装置２０への電源供給の方法、及び他の要素、構成は実
施形態１と同様であり、同一の要素、構成には同一の符
号を付して説明は省略する。

【００４３】ここでは、本実施形態における設定器１０
から端末装置２０への設定データの入力について説明す
る。

【００４４】設定器１０は、スイッチング素子８のスイ
ッチングの時比率Ｄを固定として、スイッチング周波数
ｆを変化させることによって設定データの伝送を行う。

【００４５】ここで、スイッチング周波数ｆが高くなる
と、１次コイル９から２次コイル３１に伝達される高周
波成分の周波数が高くなり、逆にスイッチング周波数ｆ
が低くなると、１次コイル９から２次コイル３１に伝達
される高周波成分の周波数が低くなる。このとき、ダイ
オード２６と平滑コンデンサ２７とから構成されるフィ
ルター回路のカットオフ周波数を高く設定しておいて、
平滑コンデンサ２７の両端電圧Ｖ３を、この高周波成分
を含んだ波形としておく。

【００４６】具体的な動作について図４を用いて説明す
る。図４は、（ａ）設定データをＣＰＵ４にて０，１か
らなる２値信号に変換した信号Ｖ１、（ｂ）ＣＰＵ４の
ｆｓ端子からの出力信号Ｖ２、（ｃ）平滑コンデンサ２
７の両端電圧Ｖ３、（ｄ）電源回路２２の出力電圧Ｖ
４、（ｅ）受信回路２５の出力信号Ｖ５を示す。

【００４７】まず、データ入力手段１で入力した設定デ
ータはスイッチング周波数設定手段たるＣＰＵ４におい
て０，１の２値からなる信号Ｖ１に変換され、ＣＰＵ４
は、信号Ｖ１が「０」レベルのときはスイッチング素子
８のスイッチング周波数ｆを低くし、「１」レベルのと
きはスイッチング素子８のスイッチング周波数ｆを高く
する２値からなる信号Ｖ２（ＦＳＫ信号）をｆｓ端子か
ら出力する。そして、スイッチング素子８は信号Ｖ２に
対応したスイッチング周波数でスイッチングして、送信
用磁気結合手段である１次コイル９が送電する電力に含
まれる高周波成分の周波数は、スイッチング周波数が高
いほど高くなる。

【００４８】そして、受信用磁気結合手段である２次コ
イル３１に発生した誘導起電力を整流、平滑した平滑コ
ンデンサ２７の両端電圧Ｖ３は、スイッチング周波数ｆ
が低い場合には、平滑コンデンサ２７の両端電圧Ｖ３の
高周波成分の周波数は低くなり、スイッチング周波数ｆ
が高い場合には、平滑コンデンサ２７の両端電圧Ｖ３の
高周波成分の周波数は高くなる。

【００４９】平滑コンデンサ２７の両端電圧Ｖ３の交流
成分は、コンデンサ３６を介して、受信回路２５に入力
され、直流成分は、インダクタ２８とダイオード２９と
電源回路２２とを介して一定の電圧Ｖ４に変換されて、
ＣＰＵ２４に動作電源として供給される。

【００５０】本実施形態においては、受信回路２５は、
コンデンサ３６を介して平滑コンデンサ２７の両端電圧
Ｖ３に含まれる高周波成分の周波数を検出して、図４
（ｅ）に示すように、平滑コンデンサ２７の両端電圧Ｖ
３の高周波成分の周波数が低い場合は「０」、高い場合
は「１」となる信号Ｖ５に復元し、その復元した信号を
設定データとしてＣＰＵ２４に出力するデータ復元手段
であり、ＣＰＵ２４はその設定データをＥＥＰＲＯＭ２
３に記憶させる。

【００５１】このように本実施形態によると、端末装置
２０を設置後、通信線７０を介して電源装置からの電源
供給がない場合にでも端末装置２０に電源を供給して、
設定器１０から端末装置２０に設定データを入力するこ
とができ、また設定データの送受信もお互いに非接触で
行うので、端末装置に設定データを入力する時に、ケー
ブルの接続作業を行う必要がなく、ケーブルの誤接続に
よる機器の破損がなくなり、危険性が減少する。したが
って、施工性、作業性の向上を図ることができる。ま
た、送受電用の磁気結合手段である１次コイル９と２次
コイル３１とが、データ送受信手段を兼ねており、部品
点数を削減することができる。

【００５２】（実施形態４）本実施形態の前面図を図５
に示す。端末装置２０は、外殻を筐体３２に覆われ、上
面は給電機能付の設定器１０と接触する第１の位置合わ
せ部となる凹部３４を形成している。そして、凹部３４
の底面近傍には、凹部３４側に開口したＥ型コア３３が
配置され、Ｅ型コア３３には２次コイル３１が巻回して
いる。

【００５３】設定器１０は、外殻を筐体１１に覆われ、
下面は端末装置２０と対向する第２の位置合わせ部とな
る凸部３４を形成しており、凸部３４は端末装置２０の
凹部と遊嵌する。そして、凸部１３の下端には、下面側
に開口したＥ型コア１２が配置され、Ｅ型コア１２には
１次コイル９が巻回している。

【００５４】設定器１０から端末装置２０に電源を供給
するときには、設定器１０の凸部１３に端末装置２０の
凹部３４を遊嵌させることによって、Ｅ型コア１２とＥ
型コア３３とを磁気結合させる際の位置精度を安定させ
ることができ、磁気結合を確実に行うことができる。し
たがって、１次コイル９に発生する交流磁界は２次コイ
ル３１と効率よく鎖交し、設定器１０から端末装置２０
への電力変換効率を向上させることができる。

【００５５】なお、設定器１０に凹部を形成し、端末装
置２０に凸部を形成しても機能上問題はないが、端末装
置２０を機器に組み込んだり、構造物等に埋め込んだり
するような場合には、端末装置２０は小型形状のほうが
好ましいため、本実施形態と同様に設定器１０に凸部を
形成し、端末装置２０に凹部を形成した方がよい。

【００５６】

【発明の効果】請求項１の発明は、電力を磁気結合によ
って受電する受電用磁気結合手段を具備し、動作するた
めに必要な設定データを設定される端末装置と、前記端
末装置に前記設定データを設定し、前記端末装置の受電
用磁気結合手段と磁気結合することによって電力を送電
する送電用磁気結合手段を具備した設定器とを備えるの
で、端末装置に電源装置が接続されていない状態であっ
ても、電源供給に専用の電源ケーブルを必要としない非
接触給電を行いながらデータ設定作業を行うことがで
き、施工性、作業性を向上させることができ、またケー
ブルの誤接続による機器の破損がなくなり危険性を減少
させることができるという効果がある。

【００５７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記設定器から前記端末装置に電力を供給している
時に、前記設定器は前記端末装置に前記設定データを設
定するので、請求項１と同様の効果を奏する。

【００５８】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、前記設定器は、前記端末装置に送電する電力をオン
・オフするスイッチング素子と、前記スイッチング素子
のオン・オフの時比率を前記設定データに対応して設定
する時比率設定手段とを具備し、前記送電用磁気結合手
段は、前記スイッチング素子によってオン・オフされた
電力を送電し、前記受電用磁気結合手段は、前記スイッ
チング素子によって前記オン・オフの時比率でオン・オフ
された電力を受電し、前記端末装置は、前記スイッチン
グ素子のオン・オフの時比率に応じて変化する前記受電
用磁気結合手段の出力電圧に対応した前記設定データを
復元するデータ復元手段を具備するので、送受電用の磁
気結合手段が、データ送受信手段を兼ねて、部品点数を
削減することができるという効果がある。

【００５９】請求項４の発明は、請求項２の発明におい
て、前記設定器は、前記端末装置に送電する電力をオン
・オフするスイッチング素子と、前記スイッチング素子
のスイッチング周波数を前記設定データに対応して設定
する周波数設定手段とを具備し、前記送電用磁気結合手
段は、前記スイッチング素子によってオン・オフされた
電力を送電し、前記受電用磁気結合手段は、前記スイッ
チング素子によって前記スイッチング周波数でオン・オ
フされた電力を受電し、前記端末装置は、前記受電用磁
気結合手段の出力電圧に含まれる前記スイッチング素子
のスイッチング周波数が高いほど高くなる周波数成分に
対応した前記設定データを復元するデータ復元手段を具
備するので、請求項３と同様の効果を奏する。

【００６０】請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれ
かの発明において、前記端末装置は、前記設定器から電
力を供給されるときに前記設定器と接触する面に凹凸を
有する第１の位置合わせ部を形成し、前記設定器は、前
記端末装置に電力を供給するときに前記第１の位置合わ
せ部と接触する面に前記第１の位置合わせ部の凹凸と遊
嵌する凹凸を有する第２の位置合わせ部を形成するの
で、確実に磁気結合を行うことができ、送信用磁気結合
手段に発生する磁界を効率よく受信用磁気結合手段に伝
達して、電力変換効率を向上させることができるという
効果がある。

【００６１】請求項６の発明は、請求項５の発明におい
て、前記第１の位置合わせ部は凹部から構成され、前記
第２の位置合わせ部は前記凹部と遊嵌する凸部から構成
されるので、端末装置を小型にすることができ、機器へ
の組み込みや構造物への埋込を容易に行うことができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１を示す構成図である。

【図２】本発明の実施形態２，３を示す構成図である。

【図３】本発明の実施形態２の動作を説明するための波
形図である。

【図４】本発明の実施形態３の動作を説明するための波
形図である。

【図５】本発明の実施形態４を示す前面図である。

【図６】従来例を示すシステム構成図である。

【図７】従来例の端末装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１データ入力手段４ＣＰＵ５送信回路６駆動回路７直流電源８スイッチング素子９１次コイル１０設定器２０端末装置２２電源回路２４ＣＰＵ２５受信回路３１２次コイル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電力を磁気結合によって受電する受電用
磁気結合手段を具備し、動作するために必要な設定デー
タを設定される端末装置と、前記端末装置に前記設定デ
ータを設定し、前記端末装置の受電用磁気結合手段と磁
気結合することによって電力を送電する送電用磁気結合
手段を具備した設定器とを備えることを特徴とする非接
触設定システム。
【請求項２】前記設定器から前記端末装置に電力を供
給している時に、前記設定器は前記端末装置に前記設定
データを設定することを特徴とする請求項１記載の非接
触設定システム。
【請求項３】前記設定器は、前記端末装置に送電する
電力をオン・オフするスイッチング素子と、前記スイッ
チング素子のオン・オフの時比率を前記設定データに対
応して設定する時比率設定手段とを具備し、前記送電用
磁気結合手段は、前記スイッチング素子によってオン・
オフされた電力を送電し、前記受電用磁気結合手段は、
前記スイッチング素子によって前記オン・オフの時比率
でオン・オフされた電力を受電し、前記端末装置は、前
記スイッチング素子のオン・オフの時比率に応じて変化
する前記受電用磁気結合手段の出力電圧に対応した前記
設定データを復元するデータ復元手段を具備することを
特徴とする請求項２記載の非接触設定システム。
【請求項４】前記設定器は、前記端末装置に送電する
電力をオン・オフするスイッチング素子と、前記スイッ
チング素子のスイッチング周波数を前記設定データに対
応して設定する周波数設定手段とを具備し、前記送電用
磁気結合手段は、前記スイッチング素子によってオン・
オフされた電力を送電し、前記受電用磁気結合手段は、
前記スイッチング素子によって前記スイッチング周波数
でオン・オフされた電力を受電し、前記端末装置は、前
記受電用磁気結合手段の出力電圧に含まれる前記スイッ
チング素子のスイッチング周波数が高いほど高くなる周
波数成分に対応した前記設定データを復元するデータ復
元手段を具備することを特徴とする請求項２記載の非接
触設定システム。
【請求項５】前記端末装置は、前記設定器から電力を
供給されるときに前記設定器と接触する面に凹凸を有す
る第１の位置合わせ部を形成し、前記設定器は、前記端
末装置に電力を供給するときに前記第１の位置合わせ部
と接触する面に前記第１の位置合わせ部の凹凸と遊嵌す
る凹凸を有する第２の位置合わせ部を形成することを特
徴とする請求項１乃至４いずれか記載の非接触設定シス
テム。
【請求項６】前記第１の位置合わせ部は凹部から構成
され、前記第２の位置合わせ部は前記凹部と遊嵌する凸
部から構成されることを特徴とする請求項５記載の非接
触設定システム。