JP2006287987A

JP2006287987A - 無接触給電設備の２次側受電回路

Info

Publication number: JP2006287987A
Application number: JP2005100296A
Authority: JP
Inventors: Shuzo Nishino; 修三西野
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2005-03-31
Publication date: 2006-10-19

Abstract

【課題】相互インダクタンスや１次側電流が変化しても、出力電圧を基準電圧に制御できる無接触給電設備の２次側受電回路を提供することを目的とする。
【解決手段】高周波電流Ｉを流す１次側誘導線路１に対向して誘導線路１より起電力が誘起されるピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃを複数設け、各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃ毎にそれぞれ直列にコンデンサ３Ａ，３Ｂ，３Ｃを接続して誘導線路１の周波数に共振する共振回路４Ａ，４Ｂ，４Ｃを形成し、さらにこれら共振回路４Ａ，４Ｂ，４Ｃを直列に接続し、これら直列に接続された共振回路４Ａ，４Ｂ，４Ｃにより発生する電圧を整流し、消費電力が変動する負荷７へ給電する整流回路５を設け、相互インダクタンスや１次側電流の変動に起因する出力電圧Ｖ_ＤＣの変動に応じて少なくとも１つのピックアップコイルを短絡することにより、負荷７に印加される出力電圧Ｖ_ＤＣを基準電圧Ｖ_Ｅに制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、無接触給電設備の２次側受電回路に関するものである。

従来の無接触給電設備（非接触給電設備）の２次側受電回路として、たとえば特許文献１が開示されている。
非接触給電設備は、磁気結合部及び受電回路を備えており、受電回路から移動体の駆動用モータを含む動力回路及び制御回路へ給電を行うようにしてある。

上記磁気結合部は、高周波電流が給電される給電線及びこれと物理的に非接触の状態に磁気結合されたピックアップ部からなり、このピックアップ部は、上，中，下段から夫々張り出した板状部及びこれらを夫々繋ぐ背板部からなる側面視でＥ字形をなすように形成された磁性材製のピックアップコアと、このピックアップコアの各背板部に４分割されて巻回されたインダクタたるピックアップコイル（インダクタンスＬ_１〜Ｌ_４）から構成されており、ピックアップコアの板状部及び背板部で囲われた各コ字形の領域内にこれらと物理的に非接触の状態で給電線を位置させてある。

上記受電回路は複数のコンデンサ（キャパシタンスＣ_１〜Ｃ_４）及び整流部を備えている。そして各コンデンサは、各ピックアップコイルの間及びピックアップコイルと整流部との間に夫々介装されて全体として直列に接続され、給電線の周波数に共振する複数の直列共振回路が構成され、これらにより定電圧源が構成されている。

このように、インダクタンスＬ_１〜Ｌ_４とキャパシタンスＣ_１〜Ｃ_４とが直列共振の状態に設定されていることから、２次側回路において、共振関係にある各インダクタンスと各キャパシタンスとの組み合わせ毎に電位差が相殺されることとなって、ピックアップコイル間に大きな電位差が形成されることがなく、絶縁破壊を防止でき、結果として負荷電流を大きくすることができ、供給電力を大きくすることが可能となる。
特許第３４６５０７５号公報

しかし、上記した従来の構成によると、直列に接続されている共振回路を備える受電回路は、給電線とピックアップ部との距離の変化により相互インダクタンスが変化、または給電線に流れる高周波電流が変化することにより、負荷に印加される出力電圧が変動するため、受電回路として使用しづらいという問題がある。

そこで本発明は、相互インダクタンスや高周波電流が変化しても、出力電圧を基準電圧に制御することができる無接触給電設備の２次側受電回路を提供することを目的としたものである。

前記した目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の無接触給電設備の２次側受電回路は、高周波電流を流す１次側誘導線路に対向して前記誘導線路より起電力が誘起されるピックアップコイルを複数設け、前記各ピックアップコイル毎にそれぞれ直列にコンデンサを接続して前記誘導線路の周波数に共振する共振回路を形成し、さらにこれら共振回路を直列に接続し、これら直列に接続された共振回路により発生する電圧を整流し、消費電力が変動する負荷へ給電する整流回路を設け、少なくとも１つの前記ピックアップコイルを短絡することにより、前記負荷に印加される出力電圧を基準電圧に制御する定電圧制御回路を設けることを特徴としたものである。

上記構成によれば、誘導線路と各ピックアップコイルとの距離の変化により相互インダクタンスが変化、または誘導線路に流れる高周波電流が変化しても、定電圧制御回路により出力電圧は基準電圧に制御されるため、負荷にその定格に見合った所定の電圧が印加され、また過電圧が印加されることが防止され、さらに各ピックアップコイルに負荷に比例した電流が流れる。またコンデンサとピックアップコイルからなる１つの直列共振回路自体を短絡せずにピックアップコイルのみを短絡することにより、短絡時に共振電流が流れることが防止される。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、前記各ピックアップコイルはそれぞれ、別個のコアに巻回されていることを特徴としたものである。
上記構成によれば、各ピックアップコイルがそれぞれ別個のコアに巻回されていることにより、ピックアップコイルとコアから構成されるピックアップユニット（磁気結合部）の製作が容易となるとともに、ピックアップコイルをそれぞれコンデンサと接続することが容易となる。

そして、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明であって、前記ピックアップコイルが巻回された前記コアはそれぞれ、前記誘導線路が敷設された方向における前記コアの幅よりも広い間隔で配置されていることを特徴としたものである。

上記構成によれば、各コアを誘導線路が敷設された方向に配置する際、ピックアップコイルが巻回された各コアの間隔を、誘導線路が敷設された方向（誘導線路に沿う方向）におけるコアの幅より大きくすることにより、熱の発散が容易となり温度が下げられ、また大きい端効果が得られることから、各ピックアップコイルで高い起電力が誘起され、大きい電力が得られる。

さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明であって、前記定電圧制御回路は、短絡されるピックアップコイルと絶縁された状態で接続されていることを特徴としたものである。

上記構成によれば、短絡されるピックアップコイルと定電圧制御回路とが絶縁されているため、前記ピックアップコイルが短絡されたとき、負荷に印加される電圧に、電圧の回りこみによりバイアスがかかることが回避され、所定の基準電圧が得られる。

しかも、請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の発明であって、前記定電圧制御回路は、１次側が、短絡されるピックアップコイルと並列に接続されているトランスと、前記トランスの２次側に入力端が接続されている整流器と、この整流器の両出力端間に接続されているスイッチ手段を備え、前記出力電圧と前記基準電圧とを比較し、前記出力電圧が前記基準電圧を越えたときに前記スイッチ手段をオンすることを特徴としたものである。

上記構成によれば、誘導線路と各ピックアップコイルとの距離の変化により相互インダクタンスが変化、または誘導線路に流れる高周波電流が変化した場合、出力電圧と基準電圧とを比較し、出力電圧が基準電圧を超えたときにスイッチ手段をオンすることにより、出力電圧は基準電圧に制御されるため、負荷にその定格に見合った所定の電圧が印加される。

また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明であって、前記定電圧制御回路における整流器のプラス側出力端と前記スイッチ手段の一端との接続点にアノードが接続され、前記負荷の一端にカソードが接続されているダイオードを備え、前記整流器のマイナス側出力端と前記負荷の他端を接続したことを特徴としたものである。

上記構成によれば、ダイオードを介して整流器のプラス側出力端と負荷の一端が接続され、整流器のマイナス側出力端と負荷の他端が接続されているため、整流器の出力電圧が負荷側の出力電圧より高くなると、整流器側より負荷へ給電される。

そして、請求項７に記載の発明は、請求項５または請求項６に記載の発明であって、前記短絡されるピックアップコイルが複数のとき、前記トランスの一次側巻線を前記短絡されるピックアップコイルの数に合わせて設け、各一次側巻線をそれぞれ、短絡される複数のピックアップコイルと接続することを特徴としたものである。

上記構成によれば、誘導線路と各ピックアップコイルとの距離の変化により相互インダクタンスが変化、または誘導線路に流れる高周波電流が変化しても、トランスの１次側と接続されている複数のピックアップコイルを短絡させることにより、出力電圧は所望の電圧に制御される。

さらに、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明であって、前記トランスの１次側のアンペアターンと前記整流器と接続される前記トランスの２次側のアンペアターンとが同一となるよう構成することを特徴としたものである。

上記構成によれば、誘導線路と各ピックアップコイルとの距離の変化により相互インダクタンスが変化、または誘導線路に流れる高周波電流が変化しても、トランスの１次側と接続されている複数のピックアップコイルを短絡させることにより、出力電圧は基準電圧に制御されるため、負荷にその定格に見合った所定の電圧が印加され、また過電圧が印加されることが防止され、さらに各ピックアップコイルに負荷に比例した電流が流れる。またコンデンサとピックアップコイルからなる直列共振回路自体を短絡せずにトランスと接続されているピックアップコイルのみを短絡することにより、短絡時に共振電流が流れることが防止される。

本発明の無接触給電設備の２次側受電回路は、誘導線路と各ピックアップコイルとの距離の変化により相互インダクタンスが変化、または誘導線路に流れる高周波電流が変化しても、定電圧制御回路により出力電圧は定電圧（基準電圧）に制御され、負荷に負荷の定格に見合った所定の電圧を印加でき、過電圧が印加されることを防止でき、さらに各ピックアップコイルに負荷に比例した電流が流れることとなるため、各ピックアップコイルに生じる銅損および鉄損を低減することが可能な、直列に接続された共振回路を２次側受電回路として使用することができる。

以下に、本発明の実施の形態における無接触給電設備の２次側受電回路について、図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、無接触給電設備の２次側受電回路は、高周波電流Ｉを流す１次側誘導線路１に対向して複数設けられ、誘導線路１より起電力が誘起される第１ピックアップコイル２Ａ，第２ピックアップコイル２Ｂ，第３ピックアップコイル２Ｃ、および各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃ毎にそれぞれ直列に接続される第１コンデンサ３Ａ，第２コンデンサ３Ｂ，第３コンデンサ３Ｃから形成され、誘導線路１の周波数に共振する共振回路４Ａ，４Ｂ，４Ｃと、これら直列に接続されたこれら共振回路４Ａ，４Ｂ，４Ｃにより発生する電圧を整流し、消費電力が変動する負荷７へ給電する整流回路５と、整流回路５の出力側と並列に接続されている平滑コンデンサ６と、平滑コンデンサ６と並列に接続されている負荷７と、一端が整流回路５の出力側と接続され、他端が平滑コンデンサ６と接続されている電流制限用のコイル９と、第３ピックアップコイル２Ｃと絶縁された状態で接続されている定電圧制御回路８から構成されている。上記直列に接続された共振回路４Ａ，４Ｂ，４Ｃは、高周波電流Ｉが一定であり、かつ誘導線路１と各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃとの距離が一定のとき定電圧源として機能し、ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃに発生した誘導起電力は所定の電圧として整流回路５にて整流されて負荷７へ供給される。

負荷７に印加される出力電圧Ｖ_ＤＣを基準電圧Ｖ_Ｅに制御する定電圧制御回路８は、１次側が、第３ピックアップコイル２Ｃと並列に接続されているトランス１１と、トランス１１の２次側に入力端が接続されている整流器１２と、この整流器１２の両出力端間、すなわちコレクタおよびエミッタが整流器１２の出力端間と接続されている出力調整用トランジスタ１３（スイッチ手段の一例）と、整流器１２のプラス側出力端と出力調整用トランジスタ１３の一端との接続点にアノードが接続され、負荷７の一端にカソードが接続されているダイオード１４と、基準電圧Ｖ_Ｅを発生する電圧発生器１５と、出力電圧Ｖ_ＤＣと基準電圧Ｖ_Ｅとを比較し、出力電圧Ｖ_ＤＣが基準電圧Ｖ_Ｅを越えたときに出力調整用トランジスタ１３をオンするコンパレータ１６から構成されている。

図２に示すように、各ピックアップユニット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃはそれぞれ、Ｅ字状に形成され、ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃが巻回されている中央部２１と、上下方向における中央部２１の側面にそれぞれ対向して設けられた側端部２２と、上下方向における中央部２１と側端部２２との間に形成された凹部２３を有するコア２４により形成されており、各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃはそれぞれ、別個のコア２４に巻回されている。

これにより、各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃとコア２４からそれぞれ構成されるピックアップユニット（磁気結合部）の製作が容易となるとともに、各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃをそれぞれコンデンサ３Ａ，３Ｂ，３Ｃと接続することが容易となる。

なお、上記ピックアップユニット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃはそれぞれ、各誘導線路１に沿う方向に設けられており、各コア２４における上方の凹部２３の中心部に上方の誘導線路１が位置し、各コア２４における下方の凹部２３の中心部に下方の誘導線路１が位置するよう配置されている。

また、ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃが巻回された各コア２４はそれぞれ、誘導線路１が敷設された方向（誘導線路に沿う方向）におけるコア２４の幅ａよりも広い間隔ｂ（ａ＜ｂ）で配置されている。

これにより、ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃが巻回された各コア２４の間に十分な間隔ｂが形成されるため、熱の発散が容易となり温度が下げられ、また大きい端効果が得られることから、各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃで高い起電力が誘起され、効率が改善され、大きい電力が得られる。

以下に、上記した実施の形態における作用を説明する。
通常、負荷７が通常負荷状態のとき、例えば１０ｋＨｚほどの高周波電流Ｉが誘導線路１に供給されると、この誘導線路１に発生する磁束により、ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃにそれぞれ誘導起電力が発生し、ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃに発生した誘導起電力は所定の電圧として整流回路５で整流されて負荷７へ供給される。また、上記直列に接続された共振回路４Ａ，４Ｂ，４Ｃは、高周波電流Ｉが一定であり、かつ誘導線路１と各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃとの距離が一定のとき定電圧源として機能し、負荷７には負荷の状態に比例した電流が流れる。

ここで、誘導線路１と直列に接続された各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃとの距離の変化により相互インダクタンスＭが大きくなった場合、もしくは誘導線路１に流れる高周波電流Ｉが大きくなった場合、ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃに発生する誘導起電力が大きくなり両端電圧が上昇することとなり、結果として出力電圧Ｖ_ＤＣは高くなる。

このとき、コンパレータ１６は、上昇した出力電圧Ｖ_ＤＣと電圧発生器１５が発生している基準電圧Ｖ_Ｅとを比較し、出力電圧Ｖ_ＤＣが基準電圧Ｖ_Ｅを越えたときに出力調整用トランジスタ１３をオンして、ピックアップコイル２Ｃを短絡させることにより、ピックアップコイル２Ｃの両端電圧が０となって、各共振回路４Ａ，４Ｂ，４Ｃが非共振となり、結果として上昇した出力電圧Ｖ_ＤＣが基準電圧Ｖ_Ｅに制御されるため、負荷７である走行モータには定電圧（基準電圧Ｖ_Ｅ）に制御された出力電圧Ｖ_ＤＣが供給される。

なお、ダイオード１４を介して整流器１２のプラス側出力端と負荷７の一端が接続され、整流器１２のマイナス側出力端と負荷７の他端が接続されているため、出力調整用トランジスタ１３のオフ時に出力調整用トランジスタ１３に過電圧が印加されることがなく、また整流器１２の出力電圧が負荷７側の出力電圧Ｖ_ＤＣより高くなると、整流器１２側より負荷７へ給電され、エネルギーが無駄なく使用される。

また定電圧制御回路８は、ピックアップコイル２Ｃと絶縁された状態で接続されているため、出力調整用トランジスタ１３がオンされたとき、すなわちピックアップコイル２Ｃが短絡されたとき、バイアスがかかることなく、負荷７で所望の電圧が得られる。

このように、出力電圧Ｖ_ＤＣは定電圧制御回路８により基準電圧Ｖ_Ｅに制御され、誘導線路１と各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃとの距離の変化により相互インダクタンスＭが変化、または誘導線路１に流れる高周波電流Ｉが変化しても、出力電圧Ｖ_ＤＣは過電圧となることなく、負荷７である走行モータにはモータ定格に見合った電圧に制御された出力電圧Ｖ_ＤＣが印加される。

以上のように本実施の形態によれば、誘導線路１と各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃとの距離の変化により相互インダクタンスＭが変化、または誘導線路１に流れる高周波電流Ｉが変化しても、定電圧制御回路８により出力電圧Ｖ_ＤＣと基準電圧Ｖ_Ｅとが比較され、出力電圧Ｖ_ＤＣが基準電圧Ｖ_Ｅを超えたときに出力調整用トランジスタ１３がオンされて、出力電圧Ｖ_ＤＣが定電圧（基準電圧Ｖ_Ｅ）に制御されることにより、負荷７に負荷７の定格に見合った所定の電圧を印加でき、よって負荷７に過電圧が印加されることを防止でき、負荷７を保護することができる。さらに各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃに負荷７に比例した電流が流れることとなるため、ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃに生じる銅損および鉄損を低減することが可能な、直列に接続された共振回路４Ａ，４Ｂ，４Ｃを２次側受電回路として使用することができる。またコンデンサ３Ｃとピックアップコイル２Ｃからなる直列共振回路４Ｃ自体を短絡せずにピックアップコイル２Ｃのみを短絡することにより、短絡時に共振電流が流れることを防止でき、スイッチ手段であるトランジスタ１３が破壊されることを防止することができる。

また、実施の形態によれば、ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃがそれぞれ、各コア２４毎に巻回されていることにより、各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃとコア２４からそれぞれ構成されるピックアップユニット（磁気結合部）の製作を容易とすることができるとともに、各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃをそれぞれコンデンサ３Ａ，３Ｂ，３Ｃと接続することが容易となる。

また、実施の形態によれば、ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃが巻回された各コア２４を誘導線路１が敷設された方向に配置する際、各コア２４の間隔ｂを、誘導線路１が敷設された方向におけるコア２４の幅ａより大きくなるようにすることにより、熱の発散が容易となって温度を下げることができ、したがって空冷の効率を向上させることができる。また、コア２４における側端部２２の外側に発生する端効果と同じくらいの端効果を、各コア２４の間（間隔ｂの場所）で得ることができるため、各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃで高い起電力が誘起され、大きい電力を得ることができ、したがって２次側受電回路に対する給電の効率を向上させることができる。さらに、コア２４の数量を減らすことができるため、ピックアップユニット２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを軽量化することができ、またコストを低減することができる。

また、実施の形態によれば、ピックアップコイル２Ｃと定電圧制御回路８とが絶縁されているため、出力調整用トランジスタ１３がオンされたとき、すなわちピックアップコイル２Ｃが短絡されたとき、電圧の回りこみによりバイアスがかかることなく、負荷７で所望の電圧を得ることができる。

また、実施の形態によれば、ダイオード１４を介して整流器１２のプラス側出力端と負荷７の一端が接続され、整流器１２のマイナス側出力端と負荷７の他端が接続されているため、出力調整用トランジスタ１３のオフ時に出力調整用トランジスタ１３に過電圧が印加されることがなく、また整流器１２の出力電圧が負荷７側の出力電圧Ｖ_ＤＣより高くなると、整流器１２側より負荷７へ給電され、誘導線路１から得たエネルギーを無駄なく使用することができる。

なお、上記実施の形態では、誘導線路１と直列に接続された各ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃとの距離の変化により相互インダクタンスＭが大きくなって、もしくは誘導線路１に流れる高周波電流Ｉが大きくなって、ピックアップコイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃに発生する誘導起電力が大きくなり両端電圧が上昇し、結果として出力電圧Ｖ_ＤＣが高くなった場合（不安定となった場合）、１本のピックアップコイル２Ｃのみを短絡させていたが、加えて他のピックアップコイル、たとえばピックアップコイル２Ｂを短絡させて、出力電圧Ｖ_ＤＣを安定するようにすることもできる。このとき、図３に示すように、トランス１１の一次側巻線を２本とし、各一次側巻線の両端をそれぞれピックアップコイル２Ｂ，２Ｃの両端に接続することにより、トランス１１を介して定電圧制御回路８をピックアップコイル２Ｂ，２Ｃに接続し、ピックアップコイル２Ｂ，２Ｃをともに短絡させることにより、出力電圧Ｖ_ＤＣを安定させることができる。またこのとき、図４に示すように、トランス１１の１次側と２次側のアンペアターンが同一となるよう構成すると、出力調整用トランジスタ１３に流れる電流が、１本のピックアップコイル２Ｃのみを短絡させていたときと同等の大きさとなるので、出力調整用トランジスタ１３には安価な電子部品を使用することができる。

上記構成の例として、例えばピックアップコイル２Ｂと接続される１次側のコイル３２は、コイル電流が１Ａ、トロイダルコア３１に対するコイル巻数が１０回とされ、ピックアップコイル２Ｃと接続される１次側のコイル３３は、コイル電流が１Ａ、トロイダルコア３１に対するコイル巻数が１０回とされ、整流器１２と接続される２次側のコイル３４は、コイル電流が１Ａ、トロイダルコア３１に対するコイル巻数が２０回とされるよう構成する。

また、定電圧制御回路８をピックアップコイル２Ｂ，２Ｃに接続した場合、出力調整用トランジスタ１３をオンしてピックアップコイル２Ｂ，２Ｃを短絡させていたが、図５に示すように、ピックアップコイル２Ｂ，２Ｃにそれぞれ並列にスイッチ４１Ａ，４１Ｂを接続し、スイッチ４１Ａ，４１Ｂをオンすることによりピックアップコイル２Ｂ，２Ｃを短絡させてもよい。

また、上記実施の形態では、２次側受電回路は、直列共振回路４が３つ直列に接続されていたが、さらに複数の直列共振回路４を直列に接続してもよく、複数の直列共振回路のピックアップコイルに定電圧制御回路８を接続してもよい。このように、直列共振回路４を増すことにより、定電圧源としての定電圧を上昇することができ、また定電圧制御回路８を増すことによりピックアップコイル２を短絡したときの電圧の変化を自在にでき、より細かく電圧を制御することが可能となる。

本発明の実施の形態における無接触給電設備の２次側受電回路の回路図である。同ピックアップユニットの斜視図である。同別の無接触給電設備の２次側受電回路の回路図である。同別の無接触給電設備の２次側受電回路のトランスの構成を示す図である。同さらに別の無接触給電設備の２次側受電回路の回路図である。

符号の説明

１誘導線路
２Ａ，２Ｂ，２Ｃピックアップコイル
３Ａ，３Ｂ，３Ｃコンデンサ
４共振回路
５整流回路
７負荷
８定電圧制御回路
１１トランス
１２整流器
１３出力調整用トランジスタ（スイッチ手段）
１４ダイオード
２４コア
ａ誘導線路が敷設された方向におけるコアの幅
ｂ各コアの間隔
Ｖ_Ｅ基準電圧
Ｖ_ＤＣ出力電圧

Claims

高周波電流を流す１次側誘導線路に対向して前記誘導線路より起電力が誘起されるピックアップコイルを複数設け、
前記各ピックアップコイル毎にそれぞれ直列にコンデンサを接続して前記誘導線路の周波数に共振する共振回路を形成し、さらにこれら共振回路を直列に接続し、
これら直列に接続された共振回路により発生する電圧を整流し、消費電力が変動する負荷へ給電する整流回路を設け、
少なくとも１つの前記ピックアップコイルを短絡することにより、前記負荷に印加される出力電圧を基準電圧に制御する定電圧制御回路を設けること
を特徴とする無接触給電設備の２次側受電回路。
前記各ピックアップコイルはそれぞれ、別個のコアに巻回されていること
を特徴とする請求項１記載の無接触給電設備の２次側受電回路。
前記ピックアップコイルが巻回された前記コアはそれぞれ、前記誘導線路が敷設された方向における前記コアの幅よりも広い間隔で配置されていること
を特徴とする請求項２記載の無接触給電設備の２次側受電回路。
前記定電圧制御回路は、短絡されるピックアップコイルと絶縁された状態で接続されていること
を特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の無接触給電設備の２次側受電回路。
前記定電圧制御回路は、
１次側が、短絡されるピックアップコイルと並列に接続されているトランスと、
前記トランスの２次側に入力端が接続されている整流器と、
この整流器の両出力端間に接続されているスイッチ手段
を備え、
前記出力電圧と前記基準電圧とを比較し、前記出力電圧が前記基準電圧を越えたときに前記スイッチ手段をオンすること
を特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の無接触給電設備の２次側受電回路。
前記定電圧制御回路における整流器のプラス側出力端と前記スイッチ手段の一端との接続点にアノードが接続され、前記負荷の一端にカソードが接続されたダイオードを備え、
前記整流器のマイナス側出力端と前記負荷の他端を接続したこと
を特徴とする請求項５記載の無接触給電設備の２次側受電回路。
前記短絡されるピックアップコイルが複数のとき、前記トランスの一次側巻線を前記短絡されるピックアップコイルの数に合わせて設け、各一次側巻線をそれぞれ、短絡される複数のピックアップコイルと接続すること
を特徴とする請求項５または請求項６に記載の無接触給電設備の２次側受電回路。
前記トランスの１次側のアンペアターンと前記整流器と接続される前記トランスの２次側のアンペアターンとが同一となるよう構成すること
を特徴とする請求項７に記載の無接触給電設備の２次側受電回路。