JP2004194443A

JP2004194443A - 非接触給電設備

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Publication number: JP2004194443A
Application number: JP2002360367A
Authority: JP
Inventors: Motohiko Kuzutani; 基彦葛谷
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2002-12-12
Filing date: 2002-12-12
Publication date: 2004-07-08

Abstract

【課題】非接触給電設備において、簡単な構成により所定の高い定電圧を取り出すことができる回路を提供すること。
【解決手段】非接触給電設備において、給電線５・５に定電流を供給する一次側回路と、給電線５・５よりピックアップコイル４を介して非接触で電力を取り出す二次側回路７とを備えるとともに、二次側回路７における所定電流を所定電圧に変換する定電圧取出部３０が、定電圧源と、該定電圧源に直列に配置される実効コイル３６とから構成される回路と等価となるように、前記定電圧取出部３０を、ピックアップコイル４と、該ピックアップコイル４と共振関係に無く該ピックアップコイル４に並列に接続されるコンデンサ３１とから構成し、さらに、前記実効コイル３６のインダクタンスがピックアップコイル４とコンデンサ３１との合成インダクタンスに等しくなるように設定して、前記定電圧取出部３０を構成した。
【選択図】図３

Description

【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非接触給電設備に関し、特に、非接触給電設備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、軌道に沿って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、電源装置と給電線等からなる一次側回路と、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おり、該一次側回路の給電線へ流される高周波交流電流を、ピックアップコイルより電磁作用を利用して電力取り出しを行って、二次側回路へ定電圧の電力を供給する。
このような非接触給電設備において、二次側回路としては、直列共振型受電回路と並列共振型受電回路とがあった。
並列共振型受電回路は、前記ピックアップコイルと、該ピックアップコイルと並列に配置した共振コンデンサとから定電流取出部を構成している。定電流取出部の出力側には、電流／電圧変換回路と整流回路とが設けられ、これらの回路を経た電力が、（例えば前記搬送台車の）電力負荷側へ供給される。並列共振型受電回路を二次側回路に適用した一例としては、特許文献１に示される技術である。
直列共振型受電回路は、前記ピックアップコイルと、該ピックアップコイルと直列に配置した共振コンデンサとから定電圧取出部を構成している。定電圧取出部の出力側には整流回路が設けられて、整流された電力が、（例えば前記搬送台車の）電力負荷側へ供給される。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−３０８１５２号公報
【０００４】
しかし、前述の非接触給電設備に利用される並列共振型受電回路および直列共振型受電回路のいずれにおいても次のような不具合があった。
並列共振型受電回路では、ピックアップコイルが用いられる定電流取出部は、定電流を取り出すためのための回路であり、電流／電圧変換回路が必要である。電流／電圧変換回路は、多数の素子を必要とするため、二次側回路の回路構成が複雑になるという問題があった。
また、直接共振型受電回路では、ピックアップコイルが用いられる定電圧取出部は、定電圧を取り出すための回路であるが、二次側回路の電圧変換において取り出される電圧は、ピックアップコイルのインダクタンスの大きさにのみ左右される。このため、必然的に給電線の電圧に対して、ピックアップコイルの電圧に電圧降下が発生し、二次側回路の電力負荷に適当な電圧を供給しようとすると、一次側回路の給電線に非常に高い電流を用いる必要があった。したがって、非接触給電設備の高コスト化や設備の大型化を招くことになり、事実上実施することが困難であった。
そこで、本発明では、非接触給電設備において、簡単な構成により所定の高い定電圧を取り出すことができる回路を提供することを課題とする。
【０００５】
【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、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
すなわち、請求項１においては、給電線に定電流を供給する一次側回路と、給電線よりピックアップコイルを介して非接触で電力を取り出す二次側回路とを備える非接触給電設備において、二次側回路における所定電流を所定電圧に変換する定電圧取出部が、定電圧源と該定電圧源に直列に配置される実効コイルとから構成される回路と等価となるように、前記定電圧取出部を、ピックアップコイルと該ピックアップコイルと共振関係に無く該ピックアップコイルに並列に接続されるコンデンサとから構成すると共に、前記実効コイルのインダクタンスがピックアップコイルとコンデンサとの合成インダクタンスに等しくなるように設定して、前記定電圧取出部を、構成したものである。
【０００６】
請求項２においては、前記定電圧取出部を、ピックアップコイルからなる定電圧源と、定電圧源に直列に配置される前記実効コイルとからなる回路に等価とみなした場合に、該実効コイルと共振関係となる共振コンデンサを、定電圧取出部の出力側で実効コイルに対して直列に接続したものである。
【０００７】
請求項３においては、前記二次側回路において、前記共振コンデンサの出力側で、リアクトルを前記定電圧源に対して並列に接続したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を添付の図面を用いて説明する。
図１は工場内の非接触給電設備を示す斜視図、図２は搬送台車の受電ユニットの断面図、図３は非接触給電の受電回路の構成を示す説明図、図４（ａ）は一次側電流ｉ₀と二次側電流ｉ₁との対応を示す一次側回路と二次側回路の概略構成図、図４（ｂ）は定電圧取出部３０と、定電圧取出部３０と等価である第一等価回路３０Ａの構成を示す概略図、図４（ｃ）は第一等価回路３０Ａと等価である第二等価回路３０Ｂの構成を示す概略図、図５は第二等価回路３０Ｂを用いた共振部４０の構成を示す概略図、図６はリアクトルを接続した非接触給電の受電回路を示す図である。
【０００９】
まず、本発明の一実施例にかかる非接触給電設備について、図１を用いて説明する。
図１に示すように、非接触給電設備１が適用される工場内には、搬送台車１３の移動経路として軌道１２が敷設されており、各搬送台車１３は軌道１２に沿って走行する。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。ここで、非接触給電設備１は、給電線５・５（図２参照）から非接触で、一または複数台の搬送台車１３に電力を供給するように構成された設備である。
【００１０】
給電線５・５は、軌道１２に沿って配置され、軌道１２上のどの位置の搬送台車１３にも電力供給可能としている。
ここで、給電線５・５は、同一の電力線における往路と復路とからなるものである。つまり、電力線をＵ字状に折曲し、両端を電源装置に接続すると共に、往路部分（給電線５）と復路部分（給電線５）とを平行に配置（図２に図示）している。そして、互いに逆向きの電流の流れる一対の給電線５・５が、軌道１２に沿って配置されるものとしている。
給電線５・５は、銅線などの導電線を絶縁材料で被覆され、電源装置１１から高周波電流が供給されている。
一方、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することにより、モータを駆動させて、軌道１２に沿って移動する。
【００１１】
ここで、非接触給電設備１は、一次側回路と、二次側回路７とからなる。
一次側回路は、軌道１２に沿って敷設される給電線５・５と、給電線５・５に交流電力（高周波電流）を供給する電源装置１１とを備えている。二次側回路７は、搬送台車１３に備える回路であり、前記受電ユニット９を入力側とするものである。
【００１２】
非接触給電設備１における搬送台車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に示すように、軌道１２を構成するレール２０は天井から不図示の吊り部材により吊られており、該レール２０上を搬送台車１３の走行輪２３が走行する。搬送台車１３は、前記モータに接続された不図示の駆動輪により駆動される。
【００１３】
レール２０下には、該レール２０に沿って断面視略Ｕ字型の給電線ホルダ２４が長手方向に固定され、該給電線ホルダ２４の左右一端（図２では右端）に、一方側（図２では右方側）を開放した断面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、前記一対の往路と復路となす給電線５・５が架設されている。
【００１４】
給電線５・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はブラケット２６を介して搬送台車１３に固定されている。
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が設けられ、該コア３の中央の突出部３ａにピックアップコイル４が複数回、巻かれている。
【００１５】
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２における上下略中央内に給電線保持部２４ａ・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力から電力を取り出す。このようにして、非接触給電設備１において、給電線５から受電ユニット９に非接触で電力を供給し、搬送台車１３に備える走行用のモータの駆動や、制御機器への電力の供給を行っている。
【００１６】
次に、二次側回路７の構成について、図３を用いて説明する。
図３に示すように、給電線５・５から非接触にて給電を受ける二次側回路７は、定電圧取出部３０、共振コンデンサ４１、リアクトル１５等により構成され、また、出力端子８ａ・８ｂから負荷に対して、安定して電力を供給するために整流機器１６、電解コンデンサ１７が接続されて、構成されている。
定電圧取出部３０は、コア３、該コア３に巻回されるピックアップコイル４、該ピックアップコイル４と共振関係にないコンデンサ３１により構成されている。定電圧取出部３０において、コンデンサ３１はピックアップコイル４と並列に接続されている。
ここで、定電圧取出部３０は、該定電圧取出部３０の出力側に、給電線５・５の所定電流を所定電圧に変換して供給するように構成されているが、詳しくは後述する。
また、定電圧取出部３０と共振コンデンサ４１とにより共振部４０が構成されている。
【００１７】
本発明における二次側回路７は、直接共振型受電回路をベースとしながら、直接共振型受電回路の欠点を改善したものである。
直接共振型受電回路は、ピックアップコイルを定電圧源として利用する回路構成であり、一次側回路と二次側回路との電圧変換において取り出される電圧は、ピックアップコイルのインダクタンスの大きさにのみ左右される。ここで、例えば本実施の形態においては、給電線５・５とピックアップコイル４間で電圧降下が発生する。搬送台車１３・１３・・・を稼動可能な電圧を供給するには、給電線５・５への電圧を高めとするか、インダクタンスを大きくする必要がある。給電線５・５への電圧を高めとするのは非接触給電設備の高コスト化や設備の大型化を招くことになり、困難である。また、コア３に巻回する構成のピックアップコイル４のインダクタンスは、巻き数に限界があって、インダクタンスを大きくすることにも限界がある。
本発明は、ピックアップコイル４の巻き数を増加させること無く、実質的に定電圧取出部３０内のインダクタンスを大きくするものである。具体的には、ピックアップコイル４に並列に接続されるコンデンサを設けることで、ピックアップコイル４の実質的なインダクタンスが増加したような作用を与えるようにするものである。以下、これについて説明する。
【００１８】
図４を用いて、定電圧取出部３０で、ピックアップコイル４のインダクタンスが実質的に増加したような作用を与える構成について説明する。
まず、以下での説明内容の概略を記す。図４（ａ）を用いて、給電線５・５を流れる定電流ｉ₀と、二次側回路７を流れる電流ｉ₁との関係を説明する。図４（ｂ）を用いて、定電流源であるピックアップコイル４とコンデンサ３１とを備える定電圧取出部３０が、定電流源３２と実効コイル３６とからなる回路（以下で第一等価回路）と等価であることを説明する。図４（ｃ）を用いて、定電流源３２と該定電流源３２と並列の実効コイル３６とからなる回路（以下で第一等価回路）と、定電圧源３３と該定電圧源３３と直列の実効コイル３６とからなる回路（以下で第二等価回路）が等価であることを説明する。
以上において、定電圧源３３と実効コイル３６とを備える回路（第二等価回路）が、定電圧取出部３０と等価であることを説明する。
そして、定電圧を取り出す第二等価回路において、出力電圧の高さに関わる実効コイル３６の調整方法について説明し、実効コイル３６の調整により、定電圧取出部３０が取り出す電圧を高める手段を提示する。
【００１９】
図４（ａ）に示すように、給電側の給電線５・５には定電流が供給されており、前述したように、電磁誘導により非接触にて、ピックアップコイル４に誘導起電力が発生する。このとき、ピックアップコイル４に流れる電流（二次側電流）は、次の式（１）にて求められる。給電線５・５を流れる電流（一次側電流）をｉ₀、電磁誘導によりピックアップコイル４に発生する誘導電流（二次側電流）をｉ₁、給電線５の巻き数をＮ₀（＝１）、ピックアップコイル４の巻き数をＮ₁、電磁誘導の際の漏れ磁束の割合をＫφとすると、次式（１）が成り立つ。
【００２０】
【数１】

【００２１】
この式（１）によれば、二次側電流ｉ₁は、一次側電流ｉ₀に比例し、ピックアップコイル４の巻き数Ｎ₁に反比例することが分かる。一次側電流ｉ₀が所定の一定値である場合には、二次側電流ｉ₁は巻き数Ｎ₁により決定され、巻き数Ｎ₁を変更することにより、二次側電流ｉ₁を調整することができる。そして、所定の巻き数Ｎ₁のピックアップコイル４にて非接触給電を行う場合には、給電線５・５から二次側回路７に対し、定電流を供給することができる。
【００２２】
図４（ｂ）には、互いに等価となる二つの回路を示しており、左側の回路が、定電圧取出部３０の構成を示す回路であり、右側の回路が、定電圧取出部３０と等価である回路である。
給電線５・５により誘導起電力が発生しているピックアップコイル４と、該ピックアップコイル４と並列に接続されると共にピックアップコイル４と共振関係にないコンデンサ３１とから構成されている。
一方、定電圧取出部３０と等価である回路（以下、第一等価回路）３０Ａは、定電流源３２と、該定電流源３２に並列に配置される実効コイル３６とからなる。
ここで、実際の定電圧取出部３０と第一等価回路３０Ａとが等価となるためには、次の関係が成り立つ必要がある。つまり、実効コイル３６の実効インダクタンスＬ₀ａが、ピックアップコイル４とコンデンサ３１との合成インダクタンスに等しくなることである。
実効コイル３６の実効インダクタンスＬ₀ａは、ピックアップコイル４のインダクタンスをＬ₀、コンデンサ３１の容量をＣ₀とすると、次式（２）により表される。
【００２３】
【数２】

【００２４】
ここで、ｊは虚数単位（ｊ²＝−１）であり、ωは定電流源３２の出力電流の角周波数である。この式（２）を変形すると、次の式（３）となる。
【００２５】
【数３】

【００２６】
実効コイル３６の実効インダクタンスＬ₀ａを、式（３）が成り立つような実効インダクタンスＬ₀ａとすると、実際の定電圧取出部３０と第一等価回路３０Ａとが等価となる。
【００２７】
この式（３）によれば、実効インダクタンスＬ₀ａは、コンデンサ３１の容量Ｃ₀とピックアップコイル４のインダクタンスＬ₀により決定されることが分かる。インダクタンスＬ₀は、ピックアップコイル４の巻き数Ｎ₁により定まる値であるため、第一等価回路３０Ａの実効インダクタンスＬ₀ａを、コンデンサ３１の容量Ｃ₀と巻き数Ｎ₁によって任意の値に設定できる。つまり、コンデンサ３１の容量Ｃ₀とピックアップコイル４の巻き数Ｎ₁を変更することにより、実効インダクタンスＬ₀ａを調整することができる。
ここで、ピックアップコイル４の巻き数Ｎ₁の変更は、前記受電ユニット９の構成上、巻き数Ｎ₁に上限があって困難であると共に、巻き数を特定するのが困難であるため、ピックアップコイル４毎（搬送台車１３毎）にバラツキを生じるものと成る。一方、静電容量の異なるコンデンサ３１の変更は、ピックアップコイル４の巻き数Ｎ₁の変更に比して容易である。
したがって、コンデンサ３１の静電容量Ｃ₀を変更することで、比較的容易に、実効インダクタンスＬ₀ａの大きさを調整可能である。実効インダクタンスＬ₀ａの大きさが調整可能であることのメリットについては、後述する。
また、巻き数Ｎ₁を基準として、容量Ｃ₀を調整することで、電流が変動したときに、ピックアップコイル４のインダクタンスＬ₀に比べて、コンデンサ３１の容量Ｃ₀は、その変動が小さく、安定しており、容量Ｃ₀により調節される実効インダクタンスＬ₀ａの安定性を図ることができる。
【００２８】
次いで、図４（ｃ）にも、互いに等価となる二つの回路を示しており、左側の回路が第一等価回路３０Ａであり、右側の回路が、第一等価回路３０Ａと等価である第二等価回路３０Ｂである。つまり、第二等価回路３０Ｂは、定電圧取出部３０と等価である。
第二等価回路３０Ｂは、定電圧源３３と、該定電圧源３３に直列に配置される実効コイル３６とからなる。
一方、第一等価回路３０Ａの出力電圧ｖ₁と第二等価回路３０Ｂの出力電圧ｖ₁とが等しいことを利用して、次式（４）を導出している。ここで、第一等価回路３０Ａで、定電流源３２の出力電流をｉ₁、周波数をｆ、第二等価回路３０Ｂで、定電圧源３３の電圧をＶ₁としている。
【００２９】
【数４】

【００３０】
第二等価回路３０Ｂの定電圧源３３の電圧は、式（４）に示されるように、定電流源３２の出力電流ｉ₁と、実効インダクタンスＬ₀ａとにより決定される。
ここで、二次側電流ｉ₁（定電流源３２の出力電流ｉ₁）は、一次側電流ｉ₀により決定されている。
このため、一次側電流ｉ₀を一定としながら、定電圧源３３の電圧Ｖ₁の高さを、実効インダクタンスＬ₀ａの調整により、任意の高さに変化させることが可能である。
そして、定電圧取出部３０は、第二等価回路３０Ｂと等価であるので、定電圧取出部３０は定電圧源３３を備えるのと同様の作用があり、定電圧を取り出す回路として機能する。
【００３１】
以上をまとめる。
非接触給電設備１は、給電線に５・５定電流を供給する一次側回路と、給電線５・５よりピックアップコイル４を介して非接触で電力を取り出す二次側回路７とを備えている。
そして、二次側回路７における定電圧取出部３０が、定電圧源３３と、該定電圧源３３に直列に配置される実効コイル３６とから構成される第二等価回路３０Ｂと等価となるように構成している。
ここで、定電圧取出部３０を、ピックアップコイル４と該ピックアップコイル４と共振関係に無く該ピックアップコイル４に並列に接続されるコンデンサ３１とから構成すると共に、実効コイル３６のインダクタンスＬ₀ａがピックアップコイル４とコンデンサ３１との合成インダクタンスに等しくなるように設定している。
以上のようにして、二次側回路において所定電流を所定電圧に変換する定電圧取出部３０を構成している。
【００３２】
このため、定電圧を取り出すことのできる回路において、並列共振型受電回路と異なり、電流／電圧変換回路を備える必要が無く、回路構成を簡単とすることができる。加えて、前記コンデンサ３１の配設により、ピックアップコイル４のインダクタンスが実質的に増加したような作用を与えることができるので、取出電圧の高さを高い側に調整することも可能である。したがって、給電線５・５側の装置構成に負担をかけることが無い。
【００３３】
次に、共振部４０について説明する。
図３に示すように、共振部４０は、定電圧取出部３０と、定電圧取出部３０の出力側で、該定電圧取出部３０に対して直列に接続された共振コンデンサ４１とから、なっている。
【００３４】
一方、図５には、第二等価回路３０Ｂを用いた共振部４０の構成を示している。ここで、第二等価回路３０Ｂは、定電圧取出部３０であることを利用している。
ここで共振部４０は、定電圧取出部３０を、ピックアップコイル４からなる定電圧源３３と、定電圧源３３に直列に配置される前記実効コイル３６とからなる第二等価回路３０Ｂに等価とみなした場合に、該実効コイル３６と共振関係となる共振コンデンサ４１を、定電圧取出部３０の出力側で実効コイル３６に対して直列に接続した構成である。
【００３５】
共振部４０Ａにおいて、共振コンデンサ４１と、前記実効インダクタンスＬ₀ａとが共振条件を共振コンデンサ４１の容量Ｃ₁を、次式（５）を満たすように設定しなければならない。
【００３６】
【数５】

【００３７】
以上のように、共振部４０を構成することで、定電圧取出部３０の電圧変動を小さくすることができる。つまり、定電圧取出部３０は、前記定電圧源３３と実効コイル３６とからなるため、二次側回路７の負荷であるモータが加減速した場合、言い換えると、負荷が変動した場合、定電圧源３３は、供給する電圧を一定にするために供給する電流を変動させる。この電流の変動により、実効コイル３６の両端に発生する電圧も変動するが、共振コンデンサ４１により変動を小さくすることができる。この結果、二次側回路７の電力負荷に安定した定電圧を供給可能としている。
【００３８】
次に、共振部４０の出力側に設けるリアクトル１５について説明する。
図６に示すように、二次側回路７において、前記共振コンデンサ４１の出力側で、リアクトル１５が前記定電圧源３３に対して並列に接続されている。なお、定電圧源３３は、定電圧取出部３０を、ピックアップコイル４からなる定電圧源３３と、定電圧源３３に直列に配置される前記実効コイル３６とからなる第二等価回路３０Ｂに等価とみなした場合のものである。
【００３９】
以上構成とすることで、リアクトル１５を定電圧源３３の負荷として、無効電流ｉ₂を流させる作用がある。このため、二次側回路７の出力端子８ａ・８ｂに接続される搬送台車１３の負荷が、無負荷となった場合、および軽負荷となった場合に、負荷に供給される電流の上昇を抑えることができる。したがって、非接触給電設備１の安全性を確保することができる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
すなわち、請求項１に示す如く、給電線に定電流を供給する一次側回路と、給電線よりピックアップコイルを介して非接触で電力を取り出す二次側回路とを備える非接触給電設備において、二次側回路における所定電流を所定電圧に変換する定電圧取出部が、定電圧源と該定電圧源に直列に配置される実効コイルとから構成される回路と等価となるように、前記定電圧取出部を、ピックアップコイルと該ピックアップコイルと共振関係に無く該ピックアップコイルに並列に接続されるコンデンサとから構成すると共に、前記実効コイルのインダクタンスがピックアップコイルとコンデンサとの合成インダクタンスに等しくなるように設定して、前記定電圧取出部を、構成したので、定電圧を取り出すことのできる回路において、並列共振型受電回路と異なり、電流／電圧変換回路を備える必要が無く、回路構成を簡単とすることができる。加えて、前記コンデンサの配設により、ピックアップコイルのインダクタンスが実質的に増加したような作用を与えることができるので、取出し電圧の高さを高い側に調整することも可能である。したがって、一次側回路の装置構成に負担をかけることが無い。
【００４１】
請求項２に示す如く、前記定電圧取出部を、ピックアップコイルからなる定電圧源と、定電圧源に直列に配置される前記実効コイルとからなる回路に等価とみなした場合に、該実効コイルと共振関係となる共振コンデンサを、定電圧取出部の出力側で実効コイルに対して直列に接続したので、定電圧取出部の電圧変動を小さくすることができ、これにより、二次側回路の電力負荷に安定した定電圧を供給することができる。
【００４２】
請求項３に示す如く、前記二次側回路において、前記共振コンデンサの出力側で、リアクトルを前記定電圧源に対して並列に接続したので、リアクトルを定電圧源の負荷として、無効電流を流させる作用がある。このため、二次側回路の出力端子に接続される電力負荷が、無負荷となった場合、および軽負荷となった場合に、負荷に供給される電流の上昇を抑えることができる。したがって、非接触給電設備の安全性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】工場内の非接触給電設備を示す斜視図。
【図２】搬送台車の受電ユニットの断面図。
【図３】非接触給電の受電回路の構成を示す説明図。
【図４】（ａ）は一次側電流ｉ₀と二次側電流ｉ₁との対応を示す一次側回路と二次側回路の概略構成図、（ｂ）は定電圧取出部３０と、定電圧取出部３０と等価である第一等価回路３０Ａの構成を示す概略図、（ｃ）は第一等価回路３０Ａと等価である第二等価回路３０Ｂの構成を示す概略図。
【図５】第二等価回路３０Ｂを用いた共振部４０の構成を示す概略図。
【図６】リアクトルを接続した非接触給電の受電回路を示す図。
【符号の説明】
１非接触給電設備
３コア
４ピックアップコイル
５給電線
７二次側回路
３０定電圧取出部
３１コンデンサ
３６実効コイル

Claims

給電線に定電流を供給する一次側回路と、給電線よりピックアップコイルを介して非接触で電力を取り出す二次側回路とを備える非接触給電設備において、二次側回路における所定電流を所定電圧に変換する定電圧取出部が、定電圧源と該定電圧源に直列に配置される実効コイルとから構成される回路と等価となるように、前記定電圧取出部を、ピックアップコイルと該ピックアップコイルと共振関係に無く該ピックアップコイルに並列に接続されるコンデンサとから構成すると共に、前記実効コイルのインダクタンスがピックアップコイルとコンデンサとの合成インダクタンスに等しくなるように設定して、前記定電圧取出部を、構成したことを特徴とする非接触給電設備。
前記定電圧取出部を、ピックアップコイルからなる定電圧源と、定電圧源に直列に配置される前記実効コイルとからなる回路に等価とみなした場合に、該実効コイルと共振関係となる共振コンデンサを、定電圧取出部の出力側で実効コイルに対して直列に接続したことを特徴とする請求項１に記載の非接触給電設備。
前記二次側回路において、前記共振コンデンサの出力側で、リアクトルを前記定電圧源に対して並列に接続したことを特徴とする請求項２に記載の非接触給電設備。