JP2002354710A

JP2002354710A - 非接触給電の給電装置

Info

Publication number: JP2002354710A
Application number: JP2001152462A
Authority: JP
Inventors: Motohiko Kuzutani; 基彦葛谷
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2001-05-22
Filing date: 2001-05-22
Publication date: 2002-12-06

Abstract

(57)【要約】【課題】給電装置での抵抗を無視できない場合でも、
負荷変動に依らず、給電線に定電流を確実に流すことが
できる給電装置を提供する。【解決手段】電圧を変更自在な電源２と、受動素子で
構成されるインピーダンス変換部６と、給電線に流れる
電流Ｉｏｕｔを検出する電流検出手段７と、検出した電
流により、目的の電流となるように電源の電圧を制御す
る制御手段８とを有する給電装置１１を構成し、前記電
源２はインバータ電源で、出力パルス幅τを変更するこ
とにより出力電圧Ｖｉｎｖを変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有軌道台車等に非
接触で電力を供給する給電装置に関し、詳しくは、該給
電装置の回路構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、半導体製造工場等、塵挨の発
生が問題となるクリーンルームでは、物品を搬送するた
めに、軌道上に搬送台車を走行させるようにした技術が
知られている。これら搬送台車の駆動源としては、通常
はモータが使用され、このモータへの電力供給は、搬送
台車の軌道に沿って架設された給電線からの電磁誘導に
よって行われる。すなわち、給電装置と給電線等から成
る一次側回路と、搬送台車のモータ等が接続される二次
側回路とは非接触の状態に設けられて、該一次側回路へ
交流電流を流し、電磁作用によって二次側回路へ給電が
行われている。このような非接触給電を行う給電装置と
しては、定電圧電源と、インピーダンス変換部とを備え
た給電装置が知られている。インピーダンス変換部は、
リアクタとキャパシタにより構成されており、共振を利
用して定電圧を定電流に変換する。そして、定電圧電源
により給電を行うと、理論上は、搬送台車の駆動数が増
えるなど負荷の大きさが変化する場合でも、負荷の大き
さに関わりなく、給電線に定電流を流すことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述した給電装置で
は、供給する電力が増大すると、定電圧電源やインピー
ダンス変換部の有する抵抗が無視できないものとなる。
つまり、定電圧電源が供給する電力の一部は、定電圧電
源やインピーダンス変換部の有する抵抗で消費されてし
まうことになる。給電線にかかる負荷の大きさが増大す
ると、給電線での電力消費が増大する。これに対し、定
電圧電源が電圧一定のまま電力を補償しようとして、供
給電流を増大させる。このとき、定電圧電源やインピー
ダンス変換部の有する抵抗により、増大した供給電力の
一部が損失してしまう。このため、インピーダンス変換
部より出力される電流値が、定電圧電源やインピーダン
ス変換部の有する抵抗を無視した場合の理論値よりも下
回ってしまうこととなる。負荷の大きさが一定に固定さ
れている場合は、定電圧電源やインピーダンス変換部の
有する抵抗での損失分を考慮して、定電圧電源の電圧値
を設定しておけば、給電線に定電流を供給することがで
きる。しかし、負荷の大きさが変動する場合は、負荷変
動による電力変動を補償しようとして、定電圧電源が供
給する電流の大きさも変化する。該電流の大きさが変化
すると、定電圧電源やインピーダンス変換部の有する抵
抗で発生する損失電力も変動する。このため、該損失電
力を考慮して定電圧電源の電圧値を設定することはでき
ない。つまり、前記給電装置では負荷が変動すると、給
電線に定電流を流すことができないのである。さらに、
インピーダンス変換部の共振条件を完全に満たすことが
非常に困難であるため、共振のズレの影響により、負荷
の消費電力が増大すると、インバータ出力電圧も増大さ
せる必要がある。本発明は、給電線に定電流を確実に流
すことができる給電装置を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。即ち、請求項１においては、電圧を
変更自在な電源と、受動素子で構成されるインピーダン
ス変換部と、給電線に流れる電流を検出する電流検出手
段と、検出した電流により、目的の電流となるように電
源の電圧を制御する制御手段とを有するものである。

【０００５】請求項２においては、前記電源はインバー
タ電源で、出力パルス幅を変更することにより出力電圧
を変化させるものである。

【０００６】請求項３においては、前記インピーダンス
変換部のインダクタンスの一部または全部が給電線によ
り形成されるものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例の非接触
給電システムについて、図面を参照しながら説明する。
図１は工場内の非接触給電システム１を示す斜視図であ
る。非接触給電システム１では、給電線５・５（図２、
図３参照）から非接触で、一または複数台の搬送台車１
３に電力を供給するシステムである。搬送台車１３は、
工場内に設けた軌道１２上を走行するものであり、該搬
送台車１３へ非接触給電にて、給電装置１１より電力が
供給される。前記軌道１２は、搬送台車１３の移動経路
に敷設されており、該軌道１２に沿って銅線などの導電
線を絶縁材料で被覆した給電線５・５が配置され、軌道
１２側部に複数のステーション１０・１０・・・が配置
され、搬送台車１３がステーション１０・１０・・・間
を移動して一方のステーション１０から他方のステーシ
ョン１０へ物品を搬送できるようにしている。

【０００８】前記給電線５・５の一端には前記給電装置
１１が設けられて、該給電線５・５に電力を供給できる
ようにしている。この搬送台車１３は軌道１２上を循環
するように設置されており、給電装置１１から給電線５
に高周波電流を供給している。該搬送台車１３は、給電
線５・５から電力を得るための受電ユニット９を有し、
その受電ユニット９が取り出す電力を利用して、モータ
３６（図２に図示）を駆動させ軌道１２上を移動する。

【０００９】搬送台車１３への非接触による給電方法に
ついて、図２を用いて説明する。図２は搬送台車１３の
正面断面図である。軌道１２はステーション１０・１０
・・・の上部に固設されており、搬送台車１３が床面上
方に固定した軌道１２上を走行するようにしている。搬
送台車１３は、該搬送台車１３が備える駆動車輪２５を
モータ３６により駆動させて、軌道１２上を走行する。
軌道１２上には、断面視略Ｕ字型の給電線ホルダ２４が
軌道１２に沿って長手方向に固定され、該給電線ホルダ
２４上端に後述するピックアップコイル４と反対側方を
開放したＣ字状の給電線保持部２４ａ・２４ａが形成さ
れ、該給電線保持部２４ａ・２４ａに一対の往路と復路
となす給電線５・５が架設されている。

【００１０】搬送台車１３は、下部の走行部２０と、上
部の物品載置部２２と、走行部２０と物品載置部２２と
を連結する連結部２１とから構成される。物品載置部２
２は、物品を載置可能に構成されている。前記給電線５
を囲むように受電ユニット９が配置されており、該受電
ユニット９は搬送台車１３の前記連結部２１に固定され
る。前記受電ユニット９には、断面が略Ｅ字型をしたフ
ェライト製のコア３が備えられており、該コア３の中央
の突出部３ａにピックアップコイル４が巻かれている。

【００１１】コア３は、両側の突出部３ｂ・３ｂとその
間の中央の突出部３ａの間に形成した２つの空間（凹
部）において、開口側と反対側寄り、つまり閉塞側（奥
側）の空間の図における左右略中央内に給電線保持部２
４ａ・２４ａを位置させて、給電線５・５をそれぞれ一
本ずつ収納するようにしている。この給電線５・５に高
周波電流を流すことによって生成する磁界を、ピックア
ップコイル４で受けるようにしている。そして、電磁誘
導現象を利用し、受電ユニット９が、その磁束の変化に
よってピックアップコイル４に発生する誘導起電流から
電力を取り出す。このようにして、給電線５から受電ユ
ニット９に非接触で電力を供給し、走行用のモーター３
６を駆動したり、制御機器に電力を供給したりする。該
モータ３６や制御機器は、搬送台車１３が備える電力負
荷である。

【００１２】次に、非接触給電の給電装置１１につい
て、図３を用いて説明する。図３は非接触給電システム
１の給電機構を示す給電回路図である。前記給電装置１
１は、可変電圧電源２と、所定の電圧を所定の電流に変
換するインピーダンス変換部６とを備えている。インピ
ーダンス変換部６は、受動素子であるインダクタやキャ
パシタにより構成され、一対の入力端子Ａ１・Ａ２と一
対の出力端子Ｂ１・Ｂ２とを備えた４端子回路に構成さ
れている。そして、可変電圧電源２が前記入力端子Ａ１
・Ａ２に接続されると共に、前記出力端子Ｂ１・Ｂ２が
給電線５の両端部と接続されて、可変電圧電源２より給
電線５へ給電可能としている。そして、給電装置１１お
よび給電線５により、搬送台車１３・１３・・・へ電力
供給を行う給電回路１００が構成されている。前述した
ように、軌道１２上には給電線５・５が一対の往路と復
路をなすように配置される。該給電線５・５より電力を
得て走行する搬送台車１３は、前記受電ユニット９と、
整流ユニット１４と、負荷１５とを備えている。そし
て、受電ユニット９で給電線５・５より受電した交流電
力は、整流ユニット１４を介して直流に変換され、搬送
台車１３が備えるモータや制御機器等の負荷へ、直流電
力が供給されて、搬送台車１３が駆動する。

【００１３】インピーダンス変換部６の出力側には、電
流検出手段７が設けられており、該電流検出手段７によ
り給電線５を流れる電流の大きさが計測されるようにし
ている。電流検出手段７は、本実施例では、非接触にて
交流電流を計測可能なカレントトランスで構成されてい
る。なお、電力検出手段７をインピーダンス変換部６の
出力側に設ければ、該電力検出手段７により給電線５を
流れる電流の大きさを検出可能である。したがって、電
力検出手段７を設ける位置は、前記出力端子Ｂ１・Ｂ２
の（入力側に対する）上流側、下流側のいずれであって
もよい。また、電流検出手段７は、前記可変電圧電源２
の出力電圧を制御する制御手段８と接続されている。そ
して、該電流検出手段７で検出された電流値に応じて、
制御手段８が前記可変電圧電源２の出力電圧を制御し、
給電線５を流れる電流の大きさが、本非接触給電システ
ム１で目的とされる電流の大きさとなるようにしてい
る。目的の電流とは、搬送台車１３・１３・・・を適切
に駆動するために必要な電流のことである。詳しくは後
述するが、可変電圧電源２やインピーダンス変換部６が
有する抵抗が無視できないため、可変電圧電源２より定
電圧を供給していたのでは、給電回路１００に掛かる負
荷が変動する際に、給電線５に定電流を供給することが
できない。したがって、制御装置２により給電線５で検
出される電流が目的の電流となるように可変電圧電源２
を制御する必要がある。

【００１４】前記インピーダンス変換部６について、図
４、図５を用いて説明する。図４はインピーダンス変換
部１６の基本構成を示す４端子回路の回路図であり、図
５はインピーダンス変換部の一部もしくは全部を給電線
で形成したインピーダンス変換部１６Ａ・１６Ｂ・１６
Ｃの構成を示す４端子回路の回路図である。前記インピ
ーダンス変換部６は、図４に示すインピーダンス変換部
１６を基本構成としている。ここでまず、インピーダン
ス変換部１６について説明する。インピーダンス変換部
１６は、Ｔ型の４端子回路に構成されており、二つの直
列素子がそれぞれインダクタ３１・３０で構成され、並
列素子がキャパシタ４１で構成され、対応する一の入力
端子Ａ２と出力端子Ｂ２とを共通端子とし、対応する他
の入力端子Ａ１と出力端子Ｂ２との間に、前記インダク
タ３１・３０を直列に接続し、両インダクタ３１・３０
の間に前記キャパシタ４１を接続している。インダクタ
３１・３０が有するインダクタンスはそれぞれＬ１、Ｌ
０であり、キャパシタ４１が有するキャパシタンスはＣ
１である。ここで、インダクタ３１・３０、キャパシタ
４１が共振状態となるように、それぞれインダクタンス
Ｌ１・Ｌ０、キャパシタンスＣ１の値が決定されてい
る。そして、該共振状態を実現することで、インピーダ
ンス変換部１６に入力された定電圧の電力が、定電流に
変換されて出力されるようにしている。

【００１５】図５（ａ）〜（ｃ）には、前記インピーダ
ンス変換部１６を基本構成とし、インピーダンス変換部
の一部または全部を給電線により形成したインピーダン
ス変換部１６Ａ・１６Ｂ・１６Ｃを示している。給電線
５自体もインダクタンスを有するものである。そこで給
電線のインダクタンスを利用して、前記共振状態を最適
に実現しようとするのである。以下では、給電線５が有
するインダクタンスの値が増大するにつれて、インピー
ダンス変換部の構成を変化させた例を、順に示してい
る。図５（ａ）に示すインピーダンス変換部１６Ａは、
インピーダンス変換部１６が備えるインダクタ３０に代
えて、インダクタ３２を備えている。インダクタ３２の
インダクタンスＬ２は、前記インダクタンスＬ０よりも
小さな値である。また、給電線５Ａはインダクタンスが
Ｌ３となるインダクタに相当するものとする。そして、
インピーダンス変換部１６Ａとインピーダンス変換部１
６とが同じ作用の回路となるように、インダクタンスＬ
２とインダクタンスＬ３とを合成したインピーダンス
が、インダクタンスＬ０単体のインピーダンスに等しく
なるようにしている。以上構成により、インピーダンス
変換部１６Ａにおいても、前記共振状態が実現されて、
定電圧から定電流への電力変換を適切に行うことが可能
となる。

【００１６】図５（ｂ）に示すインピーダンス変換部１
６Ｂは、インピーダンス変換部１６が備えるインダクタ
３０に代えて、キャパシタ４２およびインダクタ３２を
備えている。キャパシタ４２はキャパシタンスがＣ２で
ある。また、給電線５ＢはインダクタンスがＬ４となる
インダクタに相当するものとする。ここで、給電線５Ｂ
のインダクタンスＬ４は、給電線５Ａのインダクタンス
Ｌ３よりも大きな値とする。そして、インピーダンス変
換部１６Ｂとインピーダンス変換部１６とが同じ作用の
回路となるように、キャパシタンスＣ２とインダクタン
スＬ２とインダクタンスＬ４とを合成したインピーダン
スが、前記インダクタンスＬ０単体のインピーダンスと
等しくなるようにしている。このため、インダクタと直
列にキャパシタをインピーダンス変換部に設けること
で、給電線のインダクタによる回路全体のインダクタン
スの増加を抑えることができる。なお、キャパシタ４２
とインダクタ３２の配置順は、図５（ｂ）に示す状態か
ら逆転させても良い（図中で左右位置を交代してもよ
い）。以上構成により、インピーダンス変換部１６Ｂに
おいても、前記共振状態が実現されて、定電圧から定電
流への電力変換を適切に行うことが可能となる。

【００１７】図５（ｃ）に示すインピーダンス変換部１
６Ｃは、インピーダンス変換部１６が備えるインダクタ
３０に代えて、キャパシタ４２を備えている。また、給
電線５ＢはインダクタンスがＬ５となるインダクタに相
当するものとする。ここで、給電線５Ｃのインダクタン
スＬ５は、給電線５ＢのインダクタンスＬ４よりも大き
な値とする。そして、インピーダンス変換部１６Ｃとイ
ンピーダンス変換部１６とが同じ作用の回路となるよう
に、キャパシタンスＣ２とインダクタンスＬ５とを合成
したインピーダンスが、前記インダクタンスＬ０単体の
インピーダンスと等しくなるようにしている。以上構成
により、インピーダンス変換部１６Ｃにおいても、前記
共振状態が実現されて、定電圧から定電流への電力変換
を適切に行うことが可能となる。

【００１８】前記給電回路１００が備えるインピーダン
ス変換部６は、前記インピーダンス変換部１６Ｂと同一
の構成としている。したがって、給電線５が有するイン
ダクタンスを一部利用してインピーダンス変換部６を形
成し、インダクタ３１・３２、キャパシタ４１・４２の
間で共振状態が実現され、インピーダンス変換部６に入
力された定電圧の電力が、定電流に変換されて出力され
るようにしている。

【００１９】次に、給電装置１１での電力損失の影響に
関わりなく、給電装置１１より給電線５へ定電流を供給
可能とする機構について説明する。本非接触給電システ
ム１においては、搬送台車１３・１３・・・を適切に駆
動するために、給電線５側へ大電流（６０Ａ相当）を給
電している。このため、前記可変電圧電源２は、インピ
ーダンス変換部６へ向けて高電力を出力する必要があ
る。可変電圧電源２の出力電力が増大すると、給電装置
１１内での電力損失が無視できないものとなる。具体的
には、可変電圧電源２およびインピーダンス変換部６が
有する受動素子が発熱して、給電装置１１内で電力が消
費されてしまうのである。図３では、可変電圧電源２と
前記入力端子Ａ１との間にレジスタ（抵抗器）５０を設
け、該レジスタ５０が、可変電圧電源２およびインピー
ダンス変換部６が有する抵抗を備えたレジスタに相当す
るものとしている。レジスタ５０は、抵抗がＲである。

【００２０】図３では、可変電圧電源２の電源電圧をＶ
ｉｎｖ、可変電圧電源２の電源電流をＩｉｎｖとし、イ
ンピーダンス変換部６の入力端子Ａ１・Ａ２間に印加さ
れる電圧をＶｉｎ、給電線５に供給される給電線電流を
Ｉｏｕｔとし、可変電圧電源２内部の電源電圧をＶｐと
している。電源電圧Ｖｉｎｖと、印加電圧Ｖｉｎ、レジ
スタ５０との間には、（１）式に示す関係が成立する。
また、給電線電流Ｉｏｕｔと、印加電圧Ｖｉｎとの間に
は、（２）式に示す関係が成立する。

【００２１】

【数１】

【００２２】前記レジスタ５０での電力損失が発生しな
いと仮定すると、（１）式により電源電圧Ｖｉｎｖがそ
のまま印加電圧Ｖｉｎと等しいものとなり、該印加電圧
Ｖｉｎがインピーダンス変換部６へ印加される。そし
て、印加電圧Ｖｉｎは該インピーダンス変換部６で電力
変換を受けて、該印加電圧Ｖｉｎに比例した値の給電線
電流Ｉｏｕｔが出力される。ここで、電源電圧Ｖｉｎｖ
が定電圧の場合は、印加電圧Ｖｉｎも定電圧であり、印
加電圧Ｖｉｎに比例した給電線電流Ｉｏｕｔも定電流と
なる。つまり、インピーダンス変換部６において、定電
圧から定電流への電力変換が行われる。インピーダンス
変換部６での理想的な電力変換においては、該インピー
ダンス変換部６への入力側と出力側とで電力損失が発生
しない。また、可変電圧電源２においても、理想状態で
は電力損失が発生しない。前記仮定は、可変電圧電源２
およびインピーダンス変換部６の理想状態を示してい
る。搬送台車１３・１３・・・の駆動によって、給電線
５にかかる総負荷が変動した場合、給電線電流Ｉｏｕｔ
は変化しないが、給電線５にかかる電圧が変化する。つ
まり、前記総負荷の変動により、給電線５にかかる電力
が変化する。前記理想状態では電力損失が生じないた
め、給電線５側にかかる電力と、可変電圧電源２が供給
する電力とが等しい。このため、給電線５にかかる電力
の変動に応じて、可変電圧電源２は電源電流Ｉｉｎｖを
変動させて、給電線５にかかる電力と可変電圧電源２が
供給する電力とが等しくなるように制御する。

【００２３】実際には、レジスタ５０での電力損失を考
慮する必要がある。該電力損失を考慮に入れると、可変
電圧電源２が供給する電力Ｐｉｎｖと、レジスタ５０で
の電力損失Ｐｒと、給電線５にかかる電力Ｐｏｕｔとの
間に、（３）式に示す関係が成立する。

【００２４】

【数２】

【００２５】また、電力損失Ｐｒはレジスタ５０の抵抗
Ｒと電源電流Ｉｉｎｖとの積に等しい。したがって、給
電線５にかかる前記総負荷が変動し、該変動に追従して
電源電流Ｉｉｎｖが変動すると、電力損失Ｐｒも変動す
る。以上より、理想状態と実際とでは、次の二点が異な
るものである。つまり第一には、可変電圧電源２の電源
電圧Ｖｉｎｖは、前記電力損失Ｐｒを受けても、前記の
目的とする電流を給電線５に供給できるように、理想状
態での電源電圧よりも高めの電圧とする必要がある。ま
た、第二には、給電線５にかかる総負荷の変動により電
力損失Ｐｒも変動するため、可変電圧電源２が理想状態
より高めとした電源電圧Ｖｉｎｖを出力するだけでは、
印加電圧Ｖｉｎが定電圧とはならないことである。印加
電圧Ｖｉｎが定電圧とならないと、インピーダンス変換
部６で変換された給電線電流Ｉｏｕｔも定電流とはなら
ない。このとき、給電線５に定電流を供給できないので
ある。

【００２６】本発明では、前述したように、電源装置と
して可変電圧電源２を用いて、電源電圧Ｖｉｎｖを可変
としている。同じく前述したように、給電線５を流れる
電流を検出する電力検出手段７と、該電力検出手段７と
接続される制御手段８とを設けて、該制御手段８が給電
線電流の大きさに応じて可変電圧電源２の電源電圧Ｖｉ
ｎｖを制御するようにしている。そして、給電線５にか
かる前記総負荷が変動した場合には、前記目的の電流が
給電線５に供給されるように、制御装置８が可変電圧電
源２の電源電圧Ｖｉｎｖを制御すると共に、負荷の変動
がないときには可変電圧電源２が定電圧を出力して、給
電線５に定電流が供給されるようにしている。

【００２７】可変電圧電源２における電圧調節機構につ
いて、図６、図７を用いて説明する。図６はＰＷＭイン
バータ電源の構成を示す回路図であり、図７は出力パル
ス幅変調後の電圧波形を示す図である。可変電圧電源２
は本実施例では、ＰＷＭ（出力パルス幅変調）インバー
タ電源に構成されている。可変電圧電源２は、図６に示
すように、直流電源である内部電源１７とインバータ装
置１８とから構成される。内部電源１７が出力する内部
電源電圧Ｖｐ（可変電圧電源２に対する内部電源電圧）
は、インバータ装置１８で出力パルス幅変調されて方形
波となる。そして、該方形波が可変電圧電源２の出力端
子Ｃ１・Ｃ２より出力される。なお、インピーダンス変
換部６において、方形波より正弦波が取り出される。可
変電圧電源２の電源電圧（出力電圧）Ｖｉｎｖは、イン
バータ装置１８での出力パルス幅変調において、出力パ
ルス幅τを調節することにより行われる。出力パルス幅
変調における一周期をＴとし、該半周期Ｔ／２の中で、
内部電源電圧Ｖｐを導通させる時間（出力パルス幅τ）
を調節することで、可変電圧電源２の出力電圧（電源電
圧Ｖｉｎｖ）を変化させている。ここで、電源電圧Ｖｉ
ｎｖと、内部電源電圧Ｖｐと、出力パルス幅τと、周期
Ｔとの間には、（４）式に示す関係が成立する。

【００２８】

【数３】

【００２９】また、（１）式に（２）式および（４）式
を代入して、電源電圧Ｖｉｎｖおよび印加電圧Ｖｉｎを
消去すると、給電線電流Ｉｏｕｔに関する（５）式が導
出される。

【００３０】

【数４】

【００３１】（５）式には、出力パルス幅τが大きくな
ると、給電線電流Ｉｏｕｔが増大することが示されてい
る。また、給電線５にかかる前記総負荷が増加し、それ
に対応して前記電源電流Ｉｉｎｖが増大すると、給電線
電流Ｉｏｕｔが減少することも示されている。（５）式
中には、前記電力損失Ｐｒ（＝Ｒ・Ｉｉｎｖ）に比例す
る項が表われている。つまり、給電線５にかかる前記総
負荷が大きくなると、電源電流Ｉｉｎｖが増加すると共
に、給電線電流Ｉｏｕｔが減少する。そこで、本発明で
は、給電線電流Ｉｏｕｔを、前記電流検出手段７で検出
し、制御装置８がインバータ装置１８を制御して出力パ
ルス幅τを調節し、該出力パルス幅τの調節により可変
電圧電源２の電源電圧Ｖｉｎｖを変化させて、給電線電
流Ｉｏｕｔが負荷変動に依らず一定となるようにしてい
る。

【００３２】

【発明の効果】請求項１記載の如く、電圧を変更自在な
電源と、受動素子で構成されるインピーダンス変換部
と、給電線に流れる電流を検出する電流検出手段と、検
出した電流により、目的の電流となるように電源の電圧
を制御する制御手段とを有するので、前記電源やインピ
ーダンス変換部での抵抗が無視できない場合にも、給電
線に流れる電流を検出することで、給電線に目的の電流
が流れるように制御することができる。特に、前記抵抗
が無視できないことに加えて、給電線にかかる負荷が変
動する場合には、電源の出力電流（電源電流）の変化に
より、前記抵抗での電力損失量が変化して給電線電流が
変動してしまうが、このような場合でも、給電線に目的
の電流が流れるように制御することができる。

【００３３】請求項２記載の如く、前記電源はインバー
タ電源で、出力パルス幅を変更することにより出力電圧
を変化させるので、出力パルス幅を変更することで、給
電線に目的の電流が流れるように、電源の電圧を変化さ
せることができる。

【００３４】請求項３記載の如く、前記インピーダンス
変換部のインダクタンスの一部または全部が給電線によ
り形成されるので、回路構成を簡単なものとすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】工場内の非接触給電システム１を示す斜視図で
ある。

【図２】搬送台車１３の正面断面図である。

【図３】非接触給電システム１の給電機構を示す電気回
路図である。

【図４】インピーダンス変換部１６の基本構成を示す４
端子回路の回路図である。

【図５】インピーダンス変換部の一部もしくは全部を給
電線で形成したインピーダンス変換部１６Ａ・１６Ｂ・
１６Ｃの構成を示す４端子回路の回路図である。

【図６】ＰＷＭインバータ電源の構成を示す回路図であ
る。

【図７】出力パルス幅変調後の電圧波形を示す図であ
る。

【符号の説明】

２可変電圧電源５給電線６インピーダンス変換部７電流検出手段８制御手段１１給電装置 τ 出力パルス幅Ｖｉｎｖ電源電圧

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電圧を変更自在な電源と、受動素子で構
成されるインピーダンス変換部と、給電線に流れる電流
を検出する電流検出手段と、検出した電流により、目的
の電流となるように電源の電圧を制御する制御手段とを
有することを特徴とする非接触給電の給電装置。
【請求項２】前記電源はインバータ電源で、出力パル
ス幅を変更することにより出力電圧を変化させることを
特徴とする請求項１記載の非接触給電の給電装置。
【請求項３】前記インピーダンス変換部のインダクタ
ンスの一部または全部が給電線により形成されることを
特徴とする請求項１または請求項２記載の非接触給電の
給電装置。