JP2003086441A - Non-contact power feed device - Google Patents
Non-contact power feed deviceInfo
- Publication number
- JP2003086441A JP2003086441A JP2001272944A JP2001272944A JP2003086441A JP 2003086441 A JP2003086441 A JP 2003086441A JP 2001272944 A JP2001272944 A JP 2001272944A JP 2001272944 A JP2001272944 A JP 2001272944A JP 2003086441 A JP2003086441 A JP 2003086441A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pickup coil
- magnetic core
- power supply
- coil
- slit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁誘導による搬
送車等の非接触給電装置に関し、特に、磁性コアにピッ
クアップコイルを巻回した受電装置をユニット化すると
ともに、この2次側受電装置の自動製作を可能とし、さ
らに、1次側導線と2次側のピックアップコイルとを可
能な限り接近させることにより、電磁結合を向上させる
ことができる非接触給電装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-contact power feeding device such as a carrier vehicle by electromagnetic induction, and more particularly to a power receiving device in which a pickup coil is wound around a magnetic core is unitized and a secondary side power receiving device The present invention relates to a non-contact power supply device that can be automatically manufactured and that can improve electromagnetic coupling by bringing a primary side conductive wire and a secondary side pickup coil as close as possible.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば、半導体や液晶等の製造工程にお
ける搬送では、これらの工程におけるクリーンな環境を
汚染することは極度に忌避される。そこで、接触による
発挨を回避するために、工程間の搬送を行う搬送車への
電力供給についても非接触で給電を行うようにしてい
る。この非接触給電装置は、電源に接続された導線を1
次側として固定的に配置する一方、磁性コアにピックア
ップコイルを巻回した受電装置を搬送車側に配設し、こ
の1次側に流れる電流から、電力を電磁誘導により2次
側のピックアップコイルに非接触で供給する。2. Description of the Related Art For example, in the transportation of semiconductors, liquid crystals and the like in manufacturing processes, it is extremely avoided to pollute the clean environment in these processes. Therefore, in order to avoid dust caused by contact, electric power is also supplied to the carrier vehicle for carrying between steps without contact. This contactless power supply device has a conductor connected to a power source.
While the secondary side is fixedly arranged, a power receiving device in which a pickup coil is wound around a magnetic core is disposed on the carrier side, and electric power is electromagnetically induced from the current flowing to the primary side to the secondary side pickup coil. Non-contact.
【0003】このような従来の非接触給電装置において
は、例えば、特開2000−358301号公報に示さ
れるように、1次側と2次側の電磁結合を良くするため
にE型の磁性コアを用い、このE型コアの開口部を利用
して、2つの窓部に、互いに流れる電流の方向が異なる
1次側導線を挿通させ、E型コアの中央脚部に巻回した
2次側コイルにより非接触給電をしていた。2つの窓部
にある電流の流れる方向が異なる1次側導線が作るそれ
ぞれの磁束は、E型コアの中央脚部では同一方向であ
り、加算されるので、中央脚部に巻いた1個の2次側コ
イルで効率よく1次側と2次側の電磁結合が行える長所
がある。In such a conventional non-contact power feeding device, for example, as disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-358301, an E-type magnetic core is provided to improve the electromagnetic coupling between the primary side and the secondary side. Using the opening of the E-shaped core, the secondary side of the E-shaped core wound around the central leg of the E-shaped core is made to pass through the two windows through which the primary side conductors having different directions of current flow are inserted. The contactless power supply was performed by the coil. The respective magnetic fluxes produced by the primary side conductors in the two windows, in which the currents flow in different directions, are in the same direction in the central leg of the E-shaped core and are added, so one magnetic flux wound around the central leg is used. The secondary coil has an advantage that electromagnetic coupling between the primary side and the secondary side can be efficiently performed.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
E型コアは、四角筒状の磁性コアを2個並列に接合する
とともに、下側の2辺を切り欠くことによって製作され
るが、接合したコアの中央脚部は2次側コイルが巻かれ
ることから、比較的高価な加工を必要とする。また、E
型コアを用いる場合、1次側と2次側の電磁結合をより
よくするために、通常、中央脚部の先端が逆T字状にな
るように、接合した四角筒状コアをカットするが、この
ように、中央脚部の先端を逆T字状とする結果、中央脚
部における巻き線作業の自動化に困難を伴うという欠点
がある。The conventional E-type core is manufactured by joining two rectangular cylindrical magnetic cores in parallel and cutting out the lower two sides. Since the secondary coil is wound on the central leg of the core, the core requires a relatively expensive process. Also, E
When a die core is used, in order to improve the electromagnetic coupling between the primary side and the secondary side, the joined rectangular tubular cores are usually cut so that the tips of the central legs have an inverted T shape. As described above, as a result of forming the tip of the central leg into the inverted T shape, there is a drawback that automation of the winding work in the central leg is difficult.
【0005】また、1次側と2次側の電磁結合を良くす
るために、1次側導線を中央脚部に巻回した2次側コイ
ルに対して可能な限り接近させることが望まれるが、こ
の中央脚部先端にある逆T字部によって1次側導線の設
置位置がオフセットされる結果、中央脚部の2次側コイ
ルに対して1次側導線を要望通りに接近させることがで
きないという欠点がある。Further, in order to improve the electromagnetic coupling between the primary side and the secondary side, it is desired that the primary side conductive wire is brought as close as possible to the secondary side coil wound around the central leg. As a result of the inverted T-shaped portion at the tip of the central leg portion offsetting the installation position of the primary side conductor wire, the primary side conductor wire cannot be brought close to the secondary side coil of the central leg portion as desired. There is a drawback that.
【0006】一方、非接触給電装置の大容量化を経済的
に実現する方法は、2次側コイルの巻数を減らすことで
あるが、2次側コイルの起磁力は非接触給電装置の容量
にかかわらず1次側電流の80数%あるので、非接触給
電装置を大容量化するために2次側コイルの巻数を減ら
すと、2次側コイル電流は巻数に逆比例して増える。こ
のため、巻き線の温度上昇を許容の範囲に抑えるため
に、太い素線を用いることとなるが、E型コアの中央脚
部に太い素線を巻くのには困難を伴う。また、非接触給
電装置では、電気的共振現象が利用されており、非接触
給電装置の2次側コイルの自己インダクタンスは正確に
所定値になるようにしなければならず、太い素線による
少ない巻数でこの自己インダクタンスの所定値をもつ2
次側コイルを製作することは困難を伴う。On the other hand, a method for economically realizing a large capacity of the non-contact power feeding device is to reduce the number of turns of the secondary coil, but the magnetomotive force of the secondary coil is equal to the capacity of the non-contact power feeding device. Regardless, there is 80% of the primary side current, so if the number of turns of the secondary side coil is reduced in order to increase the capacity of the non-contact power supply device, the secondary side coil current increases in inverse proportion to the number of turns. Therefore, a thick wire is used in order to suppress the temperature rise of the winding within an allowable range, but it is difficult to wind the thick wire around the center leg of the E-shaped core. Further, in the non-contact power feeding device, an electric resonance phenomenon is used, and the self-inductance of the secondary coil of the non-contact power feeding device must be set to an accurate predetermined value, and the number of turns due to a thick wire is small. 2 with a predetermined value of this self-inductance
Fabricating the secondary coil is difficult.
【0007】また、可動の搬送車からなる搬送システム
の搬送車に搭載される非接触給電装置にあっては、10
kHz近傍の高周波電流が使われていることから、単な
る太い素線や、太い素線を少ない数の並列素線で構成し
た安価な太い素線は適さず、リッツ線のように多数の極
細線を短いピッチで撚り合わせた高価な太い素線が必要
となる。さらに、非接触給電装置の小形化要求は絶えず
あるが、その究極の小形化は1本の1次側導線とピック
アップコイルの磁気カップリングによって実現が可能と
考えられるので、従来のE型コアの2つの窓部に2本の
1次側導線を挿通させる非接触給電装置では、究極の小
形化は難しい。Further, in a non-contact power feeding device mounted on a carrier of a carrier system composed of a movable carrier,
Since a high-frequency current in the vicinity of kHz is used, a simple thick wire or an inexpensive thick wire composed of a small number of thick wires in parallel is not suitable, and a large number of ultrafine wires such as litz wires are not suitable. It requires expensive thick strands of wire twisted together at a short pitch. Furthermore, there is a constant demand for miniaturization of non-contact power feeding devices, but it is considered that the ultimate miniaturization can be realized by a magnetic coupling between one primary side conductor and a pickup coil. The ultimate miniaturization is difficult in a contactless power feeding device in which two primary side conductors are inserted into two windows.
【0008】本発明は、上記従来の非接触給電装置が有
する問題点に鑑み、磁性コアにピックアップコイルを巻
回した受電装置をユニット化するとともに、この2次側
受電装置の自動製作を可能とし、さらに、1次側導線と
2次側のピックアップコイルとを可能な限り接近させる
ことにより、電磁結合を向上させることができる非接触
給電装置を提供することを目的とする。In view of the problems of the above-mentioned conventional non-contact power feeding device, the present invention unitizes a power receiving device in which a pickup coil is wound around a magnetic core and enables automatic production of this secondary power receiving device. Another object of the present invention is to provide a non-contact power supply device capable of improving electromagnetic coupling by bringing the primary side conductive wire and the secondary side pickup coil as close to each other as possible.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の非接触給電装置は、電源に接続された1次
側導線の電流から、電力を電磁誘導により2次側のピッ
クアップコイルに非接触で供給する非接触給電装置にお
いて、四角筒状の磁性コアの1辺に1次側導線を筒孔に
挿入するスリットを形成するとともに、該磁性コアのス
リットと対向する1辺にピックアップコイルを巻回した
ことを特徴とする。In order to achieve the above object, the contactless power supply device of the present invention uses an electromagnetic induction to transfer electric power from a current of a primary side wire connected to a power source to a secondary side pickup coil. In a non-contact power supply device that supplies in a non-contact manner, a slit for inserting a primary conductor into a cylindrical hole is formed on one side of a square tubular magnetic core, and a pickup coil is provided on one side facing the slit of the magnetic core. It is characterized by being wound.
【0010】この非接触給電装置は、四角筒状の磁性コ
アの1辺に1次側導線を筒孔に挿入するスリットを形成
するとともに、該磁性コアのスリットと対向する1辺に
ピックアップコイルを巻回することから、スリットを利
用してその対向側の辺に巻線機により自動で精度良くピ
ックアップコイルを巻回することができ、巻き線作業の
自動化を容易にするとともに、磁性コアに加える加工数
が従来より少ないことから、インダクタンス特性の揃っ
た非接触給電装置を短時間かつ低コストで製作すること
ができる。そして、磁性コアのスリットと対向する1辺
にピックアップコイルを巻回することにより、1次側導
線と2次側のピックアップコイルとを可能な限り接近さ
せることができ、これにより、1次側と2次側の電磁結
合を良くして非接触給電装置の性能を向上させることが
できる。In this non-contact power feeding device, a slit for inserting the primary conductor into a cylindrical hole is formed on one side of a square tubular magnetic core, and a pickup coil is provided on one side facing the slit of the magnetic core. Since the coil is wound, the winding can be used to automatically and accurately wind the pickup coil around the opposite side using the slit, which facilitates the automation of the winding work and adds it to the magnetic core. Since the number of processes is smaller than in the past, it is possible to manufacture a contactless power supply device with uniform inductance characteristics in a short time and at low cost. Then, by winding the pickup coil around one side facing the slit of the magnetic core, the primary-side conducting wire and the secondary-side pickup coil can be brought as close as possible to each other. It is possible to improve the electromagnetic coupling on the secondary side and improve the performance of the contactless power supply device.
【0011】この場合において、ピックアップコイルを
巻回した辺が直列となるように、前記磁性コアを2個並
設するとともに、各磁性コアを隣接する辺が当接するよ
うに配設することができる。In this case, the two magnetic cores may be arranged side by side so that the sides around which the pickup coils are wound are in series, and the respective magnetic cores may be disposed so that adjacent sides abut. .
【0012】これにより、従来のE型コアのような2本
の1次側導線を挿通させる非接触給電装置を容易に製作
することができ、しかも、従来のE型コアのように隣接
する辺をコイルを巻回する中央脚部として接合する高価
な加工は不要であり、コイルが巻回されたユニットとし
て完成されたコアを単に組み合わせるだけでよいことか
ら、非接触給電装置を短時間かつ低コストで製作するこ
とができる。また、磁性コアのスリットと対向する1辺
にピックアップコイルを巻回することにより、従来の逆
T字部によるオフセットをなくし、1次側導線と2次側
のピックアップコイルとを可能な限り接近させることが
でき、これにより、1次側と2次側の電磁結合を良くし
て非接触給電装置の性能を向上させることができる。さ
らに、2次側にピックアップコイルが2個あることか
ら、1次電流起磁力をそれぞれのピックアップコイルが
半分ずつ分担することができ、これにより、中央脚部に
1個のピックアップコイルを巻く従来のE型コアに比
べ、負担する起磁力が半分となり、より細い素線を用い
て2次側コイルを巻くことができ、条件によっては、多
数の極細線を短いピッチで撚り合わせた高価なリッツ線
の代わりに、少ない本数の太目の細線を撚ったより安価
な線材を使用することができる。This makes it possible to easily manufacture a non-contact power feeding device such as a conventional E-shaped core which allows two primary side conductors to be inserted therethrough. No expensive processing is required to join the coil as the central leg for winding the coil, and the core completed as a unit in which the coil is wound is simply combined, so that the contactless power supply device can be used in a short time and at a low cost. It can be manufactured at a cost. Further, by winding the pickup coil around one side facing the slit of the magnetic core, the offset due to the conventional inverted T-shaped portion is eliminated, and the primary side conductive wire and the secondary side pickup coil are made as close as possible. As a result, the electromagnetic coupling between the primary side and the secondary side can be improved and the performance of the contactless power supply device can be improved. Further, since there are two pickup coils on the secondary side, each pickup coil can share half of the primary current magnetomotive force, which allows a conventional pickup coil to be wound around the central leg. The magnetomotive force to be borne is halved compared to the E-type core, and the secondary coil can be wound using thinner strands, and depending on the conditions, an expensive litz wire in which a large number of ultrafine wires are twisted at a short pitch Instead of, a cheaper wire rod formed by twisting a small number of thick thin wires can be used.
【0013】また、ピックアップコイルを巻回した辺が
並列となるように、前記磁性コアを複数個直列に配設す
ることができる。Further, a plurality of the magnetic cores may be arranged in series so that the sides around which the pickup coils are wound are parallel to each other.
【0014】これにより、1本の1次側導線で従来と同
等以上の容量の非接触給電装置を構成するとともに、磁
性コアの断面積を従来のE型コアの半分にできることか
ら、非接触給電装置を小型化し、ガイドウエイの断面積
を小さくして、搬送車による搬送システム全体の製作コ
ストを低減することができる。また、磁性コアのスリッ
トと対向する1辺にピックアップコイルを巻回すること
により、1次側導線と2次側のピックアップコイルとを
可能な限り接近させることができ、これにより、1次側
と2次側の電磁結合を良くして非接触給電装置の性能を
向上させることができる。As a result, a non-contact power feeding device having a capacity equal to or larger than that of the conventional one can be constructed with one primary conductor wire, and the cross-sectional area of the magnetic core can be half that of the conventional E-shaped core. It is possible to reduce the size of the device and the cross-sectional area of the guideway to reduce the manufacturing cost of the entire transportation system using the transportation vehicle. Further, by winding the pickup coil around one side facing the slit of the magnetic core, the primary side conductive wire and the secondary side pickup coil can be made as close as possible, whereby the primary side and It is possible to improve the electromagnetic coupling on the secondary side and improve the performance of the contactless power supply device.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の非接触給電装置の
実施の形態を図面に基づいて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the non-contact power feeding device of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0016】図1に、本発明の非接触給電装置の第1実
施例を示す。この非接触給電装置は、電源に接続された
1次側導線(図示省略)の電流から、電力を電磁誘導に
より2次側のピックアップコイル1に非接触で供給する
もので、図4に示す如き四角筒状の磁性コア20の下辺
2aの1次側導線を筒孔3に挿入するスリット4を形成
するとともに、該磁性コア2のスリット4と対向する上
辺2bにピックアップコイル1を巻回している。この場
合、スリット4は下辺2aの中央に形成され、また、ピ
ックアップコイル1は、このスリット4と対向するよう
に、上辺2bの中央に巻回されている。そして、磁性コ
ア2の筒孔3には、1次側導線(図示省略)が挿通さ
れ、搬送車を備える搬送システムに搭載される非接触給
電装置を構築している。FIG. 1 shows a first embodiment of the non-contact power feeding device of the present invention. This non-contact power feeding device supplies electric power from a current of a primary side conducting wire (not shown) connected to a power source to the secondary side pickup coil 1 by electromagnetic induction in a non-contact manner, as shown in FIG. A slit 4 for inserting the primary conductor of the lower side 2a of the rectangular tubular magnetic core 20 into the tubular hole 3 is formed, and the pickup coil 1 is wound around the upper side 2b of the magnetic core 2 that faces the slit 4. . In this case, the slit 4 is formed in the center of the lower side 2a, and the pickup coil 1 is wound around the center of the upper side 2b so as to face the slit 4. Then, a primary side conductor (not shown) is inserted into the cylindrical hole 3 of the magnetic core 2 to construct a non-contact power supply device to be mounted on a transportation system including a transportation vehicle.
【0017】なお、このピックアップコイル1を巻回し
た第1実施例の磁性コア2は、本発明の非接触給電装置
の受電装置の基本構成となるものであり、この磁性コア
2をユニットとして組み合わせることにより、後述する
第2実施例や第3実施例に示すような新たな非接触給電
装置を製作することができる。The magnetic core 2 of the first embodiment in which the pickup coil 1 is wound is the basic structure of the power receiving device of the contactless power feeding device of the present invention, and the magnetic core 2 is combined as a unit. As a result, it is possible to manufacture a new non-contact power feeding device as shown in the second and third embodiments described later.
【0018】かくして、この第1実施例の非接触給電装
置は、四角筒状の磁性コア2の下辺2aに1次側導線を
筒孔3に挿入するスリット4を形成するとともに、該磁
性コア2のスリット4と対向する上辺2bにピックアッ
プコイル1を巻回したことから、1次側導線と2次側の
ピックアップコイルとを可能な限り接近させることがで
き、これにより、1次側と2次側の電磁結合を良くして
非接触給電装置の性能を向上させることができる。ま
た、スリット4と対向する位置の上辺2bにピックアッ
プコイル1を巻くことにより、スリット4を利用してピ
ックアップコイル1を専用の巻線機を使って自動的かつ
精度良く巻回する上での技術的な障害を低くすることが
でき、さらに、磁性コア2に加える加工数が従来より少
ないことを合わせて、インダクタンス特性の揃った非接
触給電装置を短時間かつ低コストで製作することができ
る。Thus, in the non-contact power feeding device of the first embodiment, the slit 4 for inserting the primary conductor into the cylindrical hole 3 is formed on the lower side 2a of the rectangular cylindrical magnetic core 2, and the magnetic core 2 is also formed. Since the pickup coil 1 is wound around the upper side 2b facing the slit 4 of the above, the primary side conductor wire and the secondary side pickup coil can be brought as close as possible to each other. The performance of the contactless power supply device can be improved by improving the electromagnetic coupling on the side. Further, by winding the pickup coil 1 around the upper side 2b of the position facing the slit 4, the slit 4 is used to automatically and accurately wind the pickup coil 1 using a dedicated winding machine. In addition to the fact that the number of processes to be applied to the magnetic core 2 is smaller than in the past, it is possible to manufacture a contactless power supply device with uniform inductance characteristics in a short time and at low cost.
【0019】図2に、本発明の非接触給電装置の第2実
施例を示す。この非接触給電装置は、第1実施例の磁性
コア2を2個用いるもので、ピックアップコイル1を巻
回した上辺2bが直列となるように、2個の磁性コア2
を並設するとともに、各磁性コア2を、隣接する側辺2
cと側辺2dとが当接するように突き合わせて接着して
いる。なお、側辺2c、2dを接着せず、搬送車への固
定手段等により2個の磁性コア2を当接状態とすること
も可能である。そして、磁性コア2の各筒孔3に、互い
に流れる電流の方向が異なる2本の1次側導線(図示省
略)をそれぞれ挿通させ、搬送車を備える搬送システム
に搭載される非接触給電装置を構築している。この場
合、各磁性コア2において、電流の取り出しは、各ピッ
クアップコイル1毎に独立して行われる。FIG. 2 shows a second embodiment of the contactless power supply system of the present invention. This non-contact power feeding device uses two magnetic cores 2 of the first embodiment, and the two magnetic cores 2 are arranged so that the upper side 2b around which the pickup coil 1 is wound is in series.
Are arranged side by side, and each magnetic core 2 is attached to the adjacent side 2
They are abutted and bonded so that c and the side edge 2d come into contact with each other. Note that it is also possible to bring the two magnetic cores 2 into contact with each other by fixing means to the transport vehicle without adhering the side edges 2c and 2d. Then, two primary side conductors (not shown) in which the directions of the currents flowing in the magnetic cores 2 are different from each other are inserted into the respective cylindrical holes 3 of the magnetic core 2, and a non-contact power supply device mounted in a transport system including a transport vehicle is installed. I'm building. In this case, in each magnetic core 2, current extraction is performed independently for each pickup coil 1.
【0020】この第2実施例の非接触給電装置は、E型
コアの中央脚部にピックアップコイルを巻回する従来の
非接触給電装置に形態的には類似している。しかし、こ
の第2実施例の非接触給電装置では、既にユニットとし
て完成された磁性コア2を単に組み合わせるだけで受電
装置を構成することができ、従来のように磁性コアを2
個接合してE型磁性コアを作る必要はなく、この接合に
要する高価な加工は不要である。また、従来のE型コア
の中央脚部に相当する部分2c、2dにはピックアップ
コイルは存在しないことから、従来のように、E型コア
の中央脚部先端にある逆T字部により1次側導線の設置
位置がオフセットされることがなく、これにより、ピッ
クアップコイル1に対して1次側導線を可能な限り接近
させることができる。The non-contact power feeding device of the second embodiment is similar in form to a conventional non-contact power feeding device in which a pickup coil is wound around a central leg of an E-shaped core. However, in the non-contact power feeding device of the second embodiment, the power receiving device can be constructed by simply combining the magnetic cores 2 already completed as a unit, and the magnetic core 2 is formed as in the conventional case.
It is not necessary to individually join to form an E-type magnetic core, and the expensive processing required for this joining is unnecessary. Further, since there is no pickup coil in the portions 2c and 2d corresponding to the central leg portion of the conventional E-shaped core, the primary coil is formed by the inverted T-shaped portion at the tip of the central leg portion of the E-shaped core as in the conventional case. Since the installation position of the side conductor is not offset, the primary conductor can be brought as close as possible to the pickup coil 1.
【0021】さらに、この第2実施例の非接触給電装置
では、2次側にピックアップコイル1が2個あるので、
1次電流起磁力の80数%をそれぞれのピックアップコ
イル1が折半して分担することができる。これにより、
中央脚部に1個のピックアップコイルを巻く従来のE型
コアに比べ、負担する起磁力が半分となり、より細い素
線を用いて2次側コイルを巻くことができる。条件によ
っては、多数の極細線を短いピッチで撚り合わせた高価
なリッツ線の代わりに、少ない本数の太目の細線を撚っ
たより安価な線材を使用することも可能となる。Further, in the non-contact power supply system of the second embodiment, since there are two pickup coils 1 on the secondary side,
It is possible for each pickup coil 1 to divide and share 80% or more of the primary current magnetomotive force. This allows
Compared with the conventional E-type core in which one pickup coil is wound around the central leg, the magnetomotive force to be borne is halved, and a thinner coil can be used to wind the secondary coil. Depending on the conditions, it is possible to use an inexpensive litz wire formed by twisting a small number of thick thin wires instead of the expensive litz wire formed by twisting a large number of ultrafine wires at a short pitch.
【0022】なお、ピックアップコイル1は、第1実施
例のような基本ユニットにおいて既に機械により自動巻
きされており、従来のような自動化に困難を伴う中央脚
部の巻き線作業は不要である。また、中央脚部に1個の
ピックアップコイルを巻く従来のE型コアに比べ、ピッ
クアップコイル1の数が倍増して不利かと思われるが、
図1〜図2に示すように、ピックアップコイル1は磁性
コア2のスリット4から最も離れた位置に巻かれている
ので、コアの開口部に近い中央脚部に巻かれた従来のピ
ックアップコイルよりも1次電流との磁気結合は良く、
巻回数が同じであれば、中央脚部にピックアップコイル
を巻く従来のE型コアよりは出力は大きくなる。Since the pickup coil 1 is already automatically wound by a machine in the basic unit as in the first embodiment, the winding work of the central leg, which is difficult to automate as in the conventional case, is unnecessary. In addition, compared to the conventional E-shaped core in which one pickup coil is wound around the central leg, the number of pickup coils 1 is doubled, which is disadvantageous.
As shown in FIGS. 1 and 2, since the pickup coil 1 is wound at the position farthest from the slit 4 of the magnetic core 2, the pickup coil 1 is wound more than the conventional pickup coil wound around the central leg portion near the opening of the core. Also has good magnetic coupling with the primary current,
If the number of windings is the same, the output is larger than that of the conventional E-type core having the pickup coil wound around the central leg.
【0023】図3に、本発明の非接触給電装置の第3実
施例を示す。この第3実施例の非接触給電装置は、第1
実施例の磁性コア2を2個以上用いるもので、ピックア
ップコイル1を巻回した上辺2bが並列となるように、
2個の磁性コア2を直列に配設している。そして、この
直列に配設した磁性コア2の各筒孔3に、1本の1次側
導線(図示省略)を非接触状態で挿通させている。この
場合、各磁性コア2において、電流の取り出しは、各ピ
ックアップコイル1毎に独立して行われる。FIG. 3 shows a third embodiment of the contactless power supply system of the present invention. The contactless power supply device of the third embodiment is the first
Two or more magnetic cores 2 of the embodiment are used, and the upper side 2b around which the pickup coil 1 is wound is arranged in parallel.
Two magnetic cores 2 are arranged in series. Then, one primary-side conductive wire (not shown) is inserted into each cylindrical hole 3 of the magnetic core 2 arranged in series in a non-contact state. In this case, in each magnetic core 2, current extraction is performed independently for each pickup coil 1.
【0024】かくして、この第3実施例の非接触給電装
置では、ピックアップコイル1を巻回した複数の磁性コ
ア2を直列に配設することにより、従来のE型コアに比
べ半分の断面積の非接触給電装置を実現するとともに、
磁性コア2の個数を増やすことにより、半分の断面積を
維持しながら非接触給電装置の容量アップをすることが
できる。非接触給電装置の断面積を小さくすると、ガイ
ドウエイの断面積を小さくすることができ、これによ
り、非接触給電装置を搭載した可動の搬送車からなる搬
送システム全体の製作コストを低減することができる。Thus, in the non-contact power feeding device of the third embodiment, a plurality of magnetic cores 2 around which the pickup coil 1 is wound are arranged in series, so that the cross-sectional area is half that of the conventional E-type core. While realizing a contactless power supply,
By increasing the number of the magnetic cores 2, it is possible to increase the capacity of the contactless power feeding device while maintaining a half cross-sectional area. If the cross-sectional area of the contactless power feeding device is reduced, the cross-sectional area of the guideway can be reduced, which can reduce the manufacturing cost of the entire transport system including the movable transport vehicle equipped with the non-contact power feeding device. it can.
【0025】また、この非接触給電装置では、磁性コア
2のスリット4と対向する上辺2bにピックアップコイ
ル1を巻回することにより、1次側導線と2次側のピッ
クアップコイル1とを可能な限り接近させることがで
き、これにより、1次側と2次側の電磁結合を良くして
非接触給電装置の性能を向上させることができる。Further, in this non-contact power feeding device, the primary coil and the secondary pickup coil 1 can be formed by winding the pickup coil 1 around the upper side 2b facing the slit 4 of the magnetic core 2. As far as possible, it is possible to improve the electromagnetic coupling between the primary side and the secondary side and improve the performance of the contactless power supply device.
【0026】以上、本発明の非接触給電装置について、
その実施例に基づいて説明したが、本発明は、実施例に
記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸
脱しない範囲において適宜その構成を変更することがで
きる。The contactless power supply device of the present invention is as described above.
Although described based on the embodiment, the present invention is not limited to the structure described in the embodiment, and the structure can be appropriately changed without departing from the spirit of the invention.
【0027】[0027]
【発明の効果】本発明の非接触給電装置によれば、四角
筒状の磁性コアの1辺に1次側導線を筒孔に挿入するス
リットを形成するとともに、該磁性コアのスリットと対
向する1辺にピックアップコイルを巻回することから、
スリットを利用してその対向側の辺に巻線機により自動
で精度良くピックアップコイルを巻回することができ、
巻き線作業の自動化を容易にするとともに、磁性コアに
加える加工数が従来より少ないことから、インダクタン
ス特性の揃った非接触給電装置を短時間かつ低コストで
製作することができる。そして、磁性コアのスリットと
対向する1辺にピックアップコイルを巻回することによ
り、1次側導線と2次側のピックアップコイルとを可能
な限り接近させることができ、これにより、1次側と2
次側の電磁結合を良くして非接触給電装置の性能を向上
させることができる。According to the non-contact power feeding device of the present invention, a slit for inserting the primary conductor into the cylindrical hole is formed on one side of the rectangular tubular magnetic core, and the slit faces the magnetic core. Since the pickup coil is wound around one side,
By using the slit, the pickup coil can be automatically and accurately wound around the opposite side by the winding machine.
Since the automation of the winding work is facilitated and the number of processes to be applied to the magnetic core is smaller than in the conventional case, it is possible to manufacture a contactless power supply device with uniform inductance characteristics in a short time and at low cost. Then, by winding the pickup coil around one side facing the slit of the magnetic core, the primary-side conducting wire and the secondary-side pickup coil can be brought as close as possible to each other. Two
The performance of the contactless power supply device can be improved by improving the electromagnetic coupling on the secondary side.
【0028】また、ピックアップコイルを巻回した辺が
直列となるように、前記磁性コアを2個並設するととも
に、各磁性コアを隣接する辺が当接するように配設する
ことにより、従来のE型コアのような2本の1次側導線
を挿通させる非接触給電装置を容易に製作することがで
き、しかも、従来のE型コアのように隣接する辺をコイ
ルを巻回する中央脚部として接合する高価な加工は不要
であり、コイルが巻回されたユニットとして完成された
コアを単に組み合わせるだけでよいことから、非接触給
電装置を短時間かつ低コストで製作することができる。
そして、磁性コアのスリットと対向する1辺にピックア
ップコイルを巻回することにより、従来の逆T字部によ
るオフセットをなくし、1次側導線と2次側のピックア
ップコイルとを可能な限り接近させることができ、これ
により、1次側と2次側の電磁結合を良くして非接触給
電装置の性能を向上させることができる。さらに、2次
側にピックアップコイルが2個あることから、1次電流
起磁力をそれぞれのピックアップコイルが半分ずつ分担
することができ、これにより、中央脚部に1個のピック
アップコイルを巻く従来のE型コアに比べ、負担する起
磁力が半分となり、より細い素線を用いて2次側コイル
を巻くことができ、条件によっては、多数の極細線を短
いピッチで撚り合わせた高価なリッツ線の代わりに、少
ない本数の太目の細線を撚ったより安価な線材を使用す
ることができる。Further, two magnetic cores are arranged side by side so that the sides around which the pickup coils are wound are in series, and the magnetic cores are arranged so that adjacent sides come into contact with each other. It is possible to easily manufacture a non-contact power feeding device such as an E-shaped core, through which two primary-side conductive wires are inserted, and moreover, like a conventional E-shaped core, a central leg around which adjacent coils are wound. The expensive processing of joining as a part is unnecessary, and since the core completed as a unit in which the coil is wound is simply combined, the contactless power feeding device can be manufactured in a short time and at low cost.
Then, by winding the pickup coil around one side facing the slit of the magnetic core, the offset due to the inverted T-shape portion in the related art is eliminated, and the primary side conductive wire and the secondary side pickup coil are made as close as possible. As a result, the electromagnetic coupling between the primary side and the secondary side can be improved and the performance of the contactless power supply device can be improved. Further, since there are two pickup coils on the secondary side, each pickup coil can share half of the primary current magnetomotive force, which allows a conventional pickup coil to be wound around the central leg. The magnetomotive force to be borne is halved compared to the E-type core, and the secondary coil can be wound using thinner strands, and depending on the conditions, an expensive litz wire in which a large number of ultrafine wires are twisted at a short pitch Instead of, a cheaper wire rod formed by twisting a small number of thick thin wires can be used.
【0029】さらに、ピックアップコイルを巻回した辺
が並列となるように、前記磁性コアを複数個直列に配設
することにより、1本の1次側導線で従来と同等以上の
容量の非接触給電装置を構成するとともに、磁性コアの
断面積を従来のE型コアの半分にできることから、非接
触給電装置を小型化し、ガイドウエイの断面積を小さく
して、搬送車による搬送システム全体の製作コストを低
減することができる。そして、磁性コアのスリットと対
向する1辺にピックアップコイルを巻回することによ
り、1次側導線と2次側のピックアップコイルとを可能
な限り接近させることができ、これにより、1次側と2
次側の電磁結合を良くして非接触給電装置の性能を向上
させることができる。Further, by arranging a plurality of the magnetic cores in series so that the sides around which the pickup coils are wound are parallel to each other, a single primary side conductor wire has a non-contact with a capacity equal to or more than the conventional one. Since the cross-sectional area of the magnetic core can be reduced to half that of the conventional E-shaped core while configuring the power feeding device, the contactless power feeding device can be downsized and the cross-sectional area of the guideway can be reduced to produce the entire transportation system by the transportation vehicle. The cost can be reduced. Then, by winding the pickup coil around one side facing the slit of the magnetic core, the primary-side conducting wire and the secondary-side pickup coil can be brought as close as possible to each other. Two
The performance of the contactless power supply device can be improved by improving the electromagnetic coupling on the secondary side.
【図1】本発明の第1実施例の非接触給電装置を示す斜
視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a non-contact power supply device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第2実施例の非接触給電装置を示す斜
視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a non-contact power supply device according to a second embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第3実施例の非接触給電装置を示す斜
視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a contactless power supply device according to a third embodiment of the present invention.
【図4】本発明に用いる四角筒状磁性コアの原形を示す
斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing an original shape of a square tubular magnetic core used in the present invention.
1 ピックアップコイル 2 磁性コア 2a 下辺 2b 上辺 2c、2d 側辺 3 筒孔 4 スリット 1 pickup coil 2 magnetic core 2a bottom 2b upper side 2c, 2d side 3 tube holes 4 slits
Claims (3)
ら、電力を電磁誘導により2次側のピックアップコイル
に非接触で供給する非接触給電装置において、四角筒状
の磁性コアの1辺に1次側導線を筒孔に挿入するスリッ
トを形成するとともに、該磁性コアのスリットと対向す
る1辺にピックアップコイルを巻回したことを特徴とす
る非接触給電装置。1. A contactless power supply device for supplying electric power from a current of a primary side wire connected to a power source to a pickup coil on a secondary side by electromagnetic induction in a contactless manner. One side of a square tubular magnetic core. A non-contact power supply device, characterized in that a slit for inserting the primary side wire into the cylindrical hole is formed in and a pickup coil is wound around one side facing the slit of the magnetic core.
となるように、前記磁性コアを2個並設するとともに、
各磁性コアを隣接する辺が当接するように配設したこと
を特徴とする請求項1記載の非接触給電装置。2. The two magnetic cores are arranged side by side so that the sides around which the pickup coils are wound are in series,
The non-contact power feeding device according to claim 1, wherein the magnetic cores are arranged such that adjacent sides are in contact with each other.
となるように、前記磁性コアを複数個直列に配設したこ
とを特徴とする請求項1記載の非接触給電装置。3. The contactless power supply device according to claim 1, wherein a plurality of the magnetic cores are arranged in series so that the sides around which the pickup coils are wound are parallel to each other.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001272944A JP2003086441A (en) | 2001-09-10 | 2001-09-10 | Non-contact power feed device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001272944A JP2003086441A (en) | 2001-09-10 | 2001-09-10 | Non-contact power feed device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003086441A true JP2003086441A (en) | 2003-03-20 |
Family
ID=19098233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001272944A Pending JP2003086441A (en) | 2001-09-10 | 2001-09-10 | Non-contact power feed device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003086441A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006320855A (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Paste applicator |
WO2013176152A1 (en) * | 2012-05-21 | 2013-11-28 | 株式会社 テクノバ | Contactless electrical-power-supplying transformer for moving body |
EP2682959A2 (en) * | 2012-05-04 | 2014-01-08 | Ionel Dan Jitaru | Magnetic structures for large air gap |
CN103380562B (en) * | 2011-02-21 | 2016-03-16 | 株式会社泰库诺瓦 | Moving body contactless power supply device |
-
2001
- 2001-09-10 JP JP2001272944A patent/JP2003086441A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006320855A (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Paste applicator |
CN103380562B (en) * | 2011-02-21 | 2016-03-16 | 株式会社泰库诺瓦 | Moving body contactless power supply device |
EP2682959A2 (en) * | 2012-05-04 | 2014-01-08 | Ionel Dan Jitaru | Magnetic structures for large air gap |
WO2013176152A1 (en) * | 2012-05-21 | 2013-11-28 | 株式会社 テクノバ | Contactless electrical-power-supplying transformer for moving body |
CN104380401A (en) * | 2012-05-21 | 2015-02-25 | 株式会社泰库诺瓦 | Contactless electrical-power-supplying transformer for moving body |
CN107039162A (en) * | 2012-05-21 | 2017-08-11 | 株式会社泰库诺瓦 | Moving body Non-contact power transformer |
US9793045B2 (en) | 2012-05-21 | 2017-10-17 | Technova Inc. | Contactless power transfer transformer for moving body |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20220336144A1 (en) | Magnetic component and switch power supply device | |
CN108028127B (en) | Coil for non-contact power supply and non-contact power supply system | |
CN203277072U (en) | Welding transformer, welding transformer assembly and welding device | |
US9208940B2 (en) | Winding structure, coil winding, coil part, and coil winding manufacturing method | |
EP3159903B1 (en) | Resonant high current density transformer | |
US10096421B2 (en) | Coil device and method for manufacturing the same | |
CN101840765A (en) | Coil component, transformer and switching power unit | |
WO2017186022A1 (en) | Armature, end module for armature, and method for assembling armature | |
CN100495599C (en) | Transformer | |
CN108109821A (en) | A kind of highly integrated magnetic cell | |
US20130207762A1 (en) | Current-compensated inductor with increased leakage inductance | |
JP2017011288A (en) | Common mode filter | |
JPH1197263A (en) | Non-contact power transmitter and spiral coil used therefor | |
WO2019200897A1 (en) | Flat-wire vertical winding inductance coil and vertical winding inductor | |
JP2003086441A (en) | Non-contact power feed device | |
CN210156230U (en) | Transformer and common mode filter integrated element | |
JP2018152576A (en) | Common mode filter | |
US4937546A (en) | Ring-core transformer | |
CN113782310A (en) | Common mode inductor | |
JP6365109B2 (en) | Coil unit | |
JP2002198237A (en) | Leakage flux type power converter/transformer | |
CN221262106U (en) | Magnetic integrated inductive magnet and inductor | |
CN113436857B (en) | Transformer, circuit substrate and switching power supply | |
JPH11297545A (en) | Power feeding choke coil | |
US20240203637A1 (en) | Winding arrangement for transformer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20060601 |