(実施形態1)
以下、本実施形態の照明用非接触給電システムについて、図1〜図3を参照しながら説明する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the non-contact power supply system for illumination according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
本実施形態の照明用非接触給電システム1は、第1送電コイル5を有する送電装置である第1ユニット6を備えている。また、照明用非接触給電システム1は、第1送電コイル5で発生する磁界による電磁誘導にて第1送電コイル5から非接触で受電可能な第1受電コイル7および第1受電コイル7の出力を入力可能な第2送電コイル8を有する第2ユニット9を備えている。さらに、照明用非接触給電システム1は、第2送電コイル8で発生する磁界による電磁誘導にて第2送電コイル8から非接触で受電可能な第2受電コイル10を有する第3ユニット11を備えている。本実施形態では、第2ユニット9が、第2送電コイル8を複数個(本実施形態では、n個:n≧2)備えている。
The non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment includes a first unit 6 that is a power transmission device having a first power transmission coil 5. In addition, the non-contact power feeding system 1 for illumination includes outputs of the first power receiving coil 7 and the first power receiving coil 7 that can receive power from the first power transmitting coil 5 in a non-contact manner by electromagnetic induction caused by a magnetic field generated in the first power transmitting coil 5. Is provided with a second unit 9 having a second power transmission coil 8. Further, the illumination non-contact power feeding system 1 includes a third unit 11 having a second power receiving coil 10 that can receive power from the second power transmitting coil 8 in a non-contact manner by electromagnetic induction caused by a magnetic field generated by the second power transmitting coil 8. ing. In the present embodiment, the second unit 9 includes a plurality of second power transmission coils 8 (in the present embodiment, n: n ≧ 2).
第1ユニット6は、上述の第1送電コイル5と、第1送電コイル5に高周波電圧(以下、第1高周波電圧)を印加する高周波電源部4(図3参照)とを備えている。また、第1ユニット6は、商用電源AC(図3参照)からの交流電圧を整流する第1整流部2(図3参照)と、第1整流部2により整流された電圧から直流電圧を生成する直流電源部3(図3参照)とを備えている。ここで、高周波電源部4は、直流電源部3により生成された直流電圧から第1高周波電圧を生成する。なお、本実施形態では、商用電源ACを構成要件として含まない。また、図1では、高周波電源部4、第1整流部2および直流電源部3を、1つの電源回路部16として図示してある。
The first unit 6 includes the first power transmission coil 5 described above and a high frequency power supply unit 4 (see FIG. 3) that applies a high frequency voltage (hereinafter referred to as a first high frequency voltage) to the first power transmission coil 5. The first unit 6 also generates a DC voltage from the first rectification unit 2 (see FIG. 3) that rectifies an AC voltage from the commercial power supply AC (see FIG. 3) and the voltage rectified by the first rectification unit 2. DC power supply unit 3 (see FIG. 3). Here, the high frequency power supply unit 4 generates a first high frequency voltage from the DC voltage generated by the DC power supply unit 3. In the present embodiment, the commercial power source AC is not included as a configuration requirement. In FIG. 1, the high frequency power supply unit 4, the first rectification unit 2, and the DC power supply unit 3 are illustrated as one power supply circuit unit 16.
また、第1ユニット6は、第1送電コイル5および電源回路部16を収納可能な第1本体部18を有している。
The first unit 6 includes a first main body 18 that can accommodate the first power transmission coil 5 and the power supply circuit unit 16.
第1本体部18は、扁平な箱状に形成されている。この第1本体部18の平面視形状は、円形状である。第1本体部18の材料としては、例えば、樹脂材料などを採用することができる。第1本体部18の内部には、第1送電コイル5および電源回路部16が配置されている。なお、本実施形態では、第1本体部18の平面視形状を、円形状としているが、この形状を特に限定するものではない。
The 1st main-body part 18 is formed in the flat box shape. The planar view shape of the first main body 18 is circular. As a material of the first main body 18, for example, a resin material can be employed. Inside the first main body portion 18, the first power transmission coil 5 and the power supply circuit portion 16 are arranged. In addition, in this embodiment, although the planar view shape of the 1st main-body part 18 is made into circular shape, this shape is not specifically limited.
第1送電コイル5としては、例えば、スパイラル状に形成されたコイルなどを採用することができる。本実施形態では、第1送電コイル5の形状を、スパイラル状としているが、これに限らず、例えば、らせん状などであってもよい。
As the 1st power transmission coil 5, the coil etc. which were formed in the spiral shape are employable, for example. In this embodiment, although the shape of the 1st power transmission coil 5 is made into the spiral shape, it is not restricted to this, For example, a spiral shape etc. may be sufficient.
第1送電コイル5は、第1本体部18の一面側(図1では、上面側)の中央部に配置されている。なお、本実施形態では、第1送電コイル5の巻き数を特に限定しない。
The 1st power transmission coil 5 is arrange | positioned in the center part of the 1st surface side (FIG. 1 upper surface side) of the 1st main-body part 18. As shown in FIG. In the present embodiment, the number of turns of the first power transmission coil 5 is not particularly limited.
電源回路部16は、第1接続線51を介して第1送電コイル5に電気的に接続されている。また、電源回路部16は、電源コード36と電気的に接続されている。この電源コード36は、第1本体部18の他面側(図1では、下面側)から導出されている。また、電源コード36には、電源プラグ37が接続されている。また、電源コード36には、電源回路部16への給電をオンオフするための第1スイッチSW1が設けられている。言い換えれば、電源コード36には、第1ユニット6への給電をオンオフするための第1スイッチSW1が設けられている。なお、本実施形態では、電源コード36を、第1本体部18の上記他面側から導出しているが、これを特に限定するものではない。
The power supply circuit unit 16 is electrically connected to the first power transmission coil 5 via the first connection line 51. The power supply circuit unit 16 is electrically connected to the power cord 36. The power cord 36 is led out from the other surface side (the lower surface side in FIG. 1) of the first main body 18. A power plug 37 is connected to the power cord 36. Further, the power cord 36 is provided with a first switch SW1 for turning on / off the power supply to the power circuit section 16. In other words, the power cord 36 is provided with a first switch SW1 for turning on / off the power supply to the first unit 6. In the present embodiment, the power cord 36 is led out from the other surface side of the first main body 18, but this is not particularly limited.
ここにおいて、本実施形態では、第1ユニット6が、机38の天板38aに埋め込み配置されている。また、本実施形態では、電源コード36の一部が、天板38aに埋め込み配置されている。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第1ユニット6を机38の天板38a上に設置する必要がないため、天板38a上の作業領域を有効に活用することが可能となる。なお、本実施形態では、机38の天板38aに埋め込み配置された第1ユニット6の位置を人が視認できるように、例えば、天板38a上に、第1ユニット6が配置された領域を囲む線などが描かれてあってもよい。また、本実施形態では、第1ユニット6を机38の天板38aに埋め込み配置しているが、埋め込む場所をこの場所に限定するものではない。
Here, in the present embodiment, the first unit 6 is embedded in the top plate 38 a of the desk 38. In the present embodiment, a part of the power cord 36 is embedded in the top plate 38a. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, since it is not necessary to install the 1st unit 6 on the top plate 38a of the desk 38, it can utilize effectively the work area | region on the top plate 38a. It becomes possible. In the present embodiment, for example, an area where the first unit 6 is arranged on the top plate 38a is arranged so that a person can visually recognize the position of the first unit 6 embedded in the top plate 38a of the desk 38. Surrounding lines may be drawn. In the present embodiment, the first unit 6 is embedded in the top plate 38a of the desk 38, but the place to be embedded is not limited to this place.
第2ユニット9は、照明器具(例えば、電気スタンドなど)である。この第2ユニット9は、上述の第1受電コイル7と、複数個(本実施形態では、4個)のLED素子20を有する第1光源部19と、第1受電コイル7の出力に基づいて第1光源部19を点灯可能な第1点灯装置17(図3参照)とを備えている。また、第2ユニット9は、上述の複数個の第2送電コイル8を備えている。以下、本実施形態では、説明の便宜上、複数個の第2送電コイル8を、複数個の第2送電コイル81〜8nとして説明する場合もある。なお、図1では、4個のLED素子20のうち2個のLED素子20が見えている。また、図1では、第1点灯装置17を、電源回路部30として図示してある。
The second unit 9 is a lighting fixture (for example, a desk lamp). The second unit 9 is based on the output of the first power receiving coil 7, the first light source unit 19 having a plurality of (four in the present embodiment) LED elements 20, and the first power receiving coil 7. The 1st lighting device 17 (refer FIG. 3) which can light the 1st light source part 19 is provided. The second unit 9 includes the plurality of second power transmission coils 8 described above. Hereinafter, in the present embodiment, for convenience of explanation, the plurality of second power transmission coils 8 may be described as a plurality of second power transmission coils 8 1 to 8 n . In FIG. 1, two of the four LED elements 20 are visible. In FIG. 1, the first lighting device 17 is illustrated as a power supply circuit unit 30.
また、第2ユニット9は、第1光源部19を有する灯具部31と、灯具部31に一端部(図1では、上端部)が接続されたアーム部32と、アーム部32の他端部(図1では、下端部)を保持する基台部33とを備えている。
The second unit 9 includes a lamp unit 31 having the first light source unit 19, an arm unit 32 having one end (upper end in FIG. 1) connected to the lamp unit 31, and the other end of the arm unit 32. And a base 33 that holds the lower end (in FIG. 1).
灯具部31は、例えば、傘状に形成されている。この灯具部31には、第3ユニット11を載置可能な平坦面31a(図2参照)が設けられている。灯具部31の材料としては、例えば、樹脂材料などを使用することができる。本実施形態では、灯具部31の材料として、例えば、ASA(Acrylonitrile Styrene Acrylate)樹脂を採用している。
The lamp unit 31 is formed in an umbrella shape, for example. The lamp unit 31 is provided with a flat surface 31a (see FIG. 2) on which the third unit 11 can be placed. As a material of the lamp unit 31, for example, a resin material can be used. In the present embodiment, for example, ASA (Acrylonitrile Styrene Acrylate) resin is used as the material of the lamp unit 31.
灯具部31の開口部には、板状(本実施形態では、円板状)のパネル34が配置されている。
A plate-like (in this embodiment, disc-like) panel 34 is disposed in the opening of the lamp unit 31.
パネル34は、透光性材料(例えば、乳白色のアクリル樹脂、ガラスなど)により形成されている。パネル34の一表面側(図1では、上面側)には、上述の第1光源部19が配置されている。本実施形態では、1個のLED素子20が、このLED素子20を一面側(図1では、下面側)に実装する1枚の実装基板35と電気的に接続されている。つまり、本実施形態では、第1光源部19が、4枚の実装基板35を有している。
The panel 34 is formed of a translucent material (for example, milky white acrylic resin, glass, or the like). On the one surface side of the panel 34 (the upper surface side in FIG. 1), the first light source unit 19 described above is arranged. In the present embodiment, one LED element 20 is electrically connected to one mounting substrate 35 that mounts the LED element 20 on one surface side (the lower surface side in FIG. 1). That is, in the present embodiment, the first light source unit 19 has four mounting boards 35.
実装基板35としては、例えば、ガラスエポキシ樹脂などからなる絶縁性基材により形成されたプリント配線板を採用することができる。なお、本実施形態では、実装基板35として、プリント配線板を採用しているが、これに限らず、例えば、セラミック基板、金属ベースプリント配線板などを採用してもよい。
As the mounting substrate 35, for example, a printed wiring board formed of an insulating base material made of glass epoxy resin or the like can be employed. In the present embodiment, a printed wiring board is used as the mounting board 35. However, the present invention is not limited to this. For example, a ceramic board, a metal-based printed wiring board, or the like may be used.
各実装基板35の各々は、パネル34から等間隔で離間して配置されている。また、各実装基板35の上記一面側とは反対側(図1では、上面側)には、上述の電源回路部30が配置されている。
Each of the mounting boards 35 is arranged at an equal interval from the panel 34. In addition, the above-described power supply circuit unit 30 is disposed on the side opposite to the one surface side of each mounting substrate 35 (the upper surface side in FIG. 1).
電源回路部30は、第2接続線52を介して各実装基板35と電気的に接続されている。本実施形態では、各LED素子20の接続関係を、直列接続としている(図3参照)が、これに限らず、例えば、並列接続であってもよいし、直列接続と並列接続とを組み合わせた接続であってもよい。
The power supply circuit unit 30 is electrically connected to each mounting substrate 35 via the second connection line 52. In the present embodiment, the connection relationship of each LED element 20 is a series connection (see FIG. 3), but is not limited thereto, and may be a parallel connection, for example, or a combination of a series connection and a parallel connection. It may be a connection.
ここにおいて、本実施形態では、1枚の実装基板35に1個のLED素子20を実装しているが、これに限らず、例えば、1枚の実装基板35に4個のLED素子20を実装してもよい。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第1光源部19として、例えば、複数個のLED素子20と、これら複数個のLED素子20が実装された1枚の実装基板とを有するLEDユニットを用いることができる。
Here, in the present embodiment, one LED element 20 is mounted on one mounting board 35, but the present invention is not limited to this. For example, four LED elements 20 are mounted on one mounting board 35. May be. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, as the 1st light source part 19, for example, the some LED element 20 and the one mounting board | substrate with which these some LED element 20 was mounted, An LED unit having can be used.
また、本実施形態では、第1光源部19として、例えば、複数個のLED素子20と、これら複数個のLED素子20から放射された光を導光する導光板とを組み合わせて面発光する面発光ユニットなどを用いてもよい。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、灯具部31の薄型化を図ることが可能となる。
In the present embodiment, as the first light source unit 19, for example, a surface emitting light by combining a plurality of LED elements 20 and a light guide plate that guides light emitted from the plurality of LED elements 20 is used. A light emitting unit or the like may be used. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to achieve thickness reduction of the lamp part 31. FIG.
アーム部32は、例えば、筒状(本実施形態では、円筒状)に形成されている。アーム部32の材料としては、例えば、樹脂材料などを採用することができる。
The arm part 32 is formed, for example, in a cylindrical shape (in this embodiment, a cylindrical shape). As a material of the arm part 32, for example, a resin material or the like can be employed.
アーム部32の上記一端部は、パネル34の中央部に接続されている。パネル34の中央部には、灯具部31の内部とアーム部32の内部とを連通するための第1貫通孔(図示せず)が設けられている。また、アーム部32の上記一端部は、パネル34の上記第1貫通孔を覆うようにして、パネル34の中央部に接続されている。
The one end of the arm portion 32 is connected to the central portion of the panel 34. A central portion of the panel 34 is provided with a first through hole (not shown) for communicating the interior of the lamp portion 31 and the interior of the arm portion 32. The one end portion of the arm portion 32 is connected to the center portion of the panel 34 so as to cover the first through hole of the panel 34.
なお、本実施形態では、アーム部32の形状を、円筒状としているが、これに限らず、例えば、角筒状などであってもよい。
In addition, in this embodiment, although the shape of the arm part 32 is made into cylindrical shape, it is not restricted to this, For example, square tube shape etc. may be sufficient.
基台部33は、扁平な箱状に形成されている。この基台部33の平面視形状は、円形状である。基台部33の材料としては、例えば、樹脂材料などを採用することができる。本実施形態では、基台部33の平面サイズを、第1ユニット6の第1本体部18の平面サイズよりも小さく設定しているが、第1本体部18の平面サイズと同じ大きさに設定してもよい。なお、本実施形態では、基台部33の平面視形状を、円形状としているが、この形状を特に限定するものではない。
The base portion 33 is formed in a flat box shape. The planar view shape of the base portion 33 is a circular shape. As a material of the base portion 33, for example, a resin material or the like can be adopted. In the present embodiment, the planar size of the base portion 33 is set smaller than the planar size of the first main body portion 18 of the first unit 6, but is set to the same size as the planar size of the first main body portion 18. May be. In addition, in this embodiment, although the planar view shape of the base part 33 is made into circular shape, this shape is not specifically limited.
基台部33の一面側(灯具部31側)の中央部には、アーム部32の上記他端部が接続されている。また、基台部33の灯具部31側の中央部には、アーム部32の内部と基台部33の内部とを連通するための第2貫通孔(図示せず)が設けられている。アーム部32の上記他端部は、基台部33の上記第2貫通孔を覆うようにして、基台部33の灯具部31側の中央部に接続されている。
The other end portion of the arm portion 32 is connected to a central portion on one surface side (the lamp portion 31 side) of the base portion 33. Further, a second through hole (not shown) for communicating the inside of the arm portion 32 and the inside of the base portion 33 is provided in the central portion of the base portion 33 on the lamp portion 31 side. The other end portion of the arm portion 32 is connected to the central portion of the base portion 33 on the lamp portion 31 side so as to cover the second through hole of the base portion 33.
また、基台部33の内部には、第1受電コイル7が配置されている。本実施形態では、この第1受電コイル7が、基台部33の灯具部31側とは反対側(図1では、下面側)の中央部に配置されている。要するに、第1受電コイル7は、基台部33の上記反対側に配置されている。
The first power receiving coil 7 is disposed inside the base portion 33. In the present embodiment, the first power receiving coil 7 is disposed at the center of the base portion 33 on the opposite side (the lower surface side in FIG. 1) from the lamp portion 31 side. In short, the first power receiving coil 7 is disposed on the opposite side of the base portion 33.
第1受電コイル7としては、例えば、スパイラル状に形成されたコイルなどを採用することができる。本実施形態では、第1受電コイル7の形状をスパイラル状としているが、これに限らず、例えば、らせん状などであってもよい。
As the 1st receiving coil 7, the coil etc. which were formed in the spiral shape are employable, for example. In the present embodiment, the shape of the first power receiving coil 7 is a spiral shape, but is not limited thereto, and may be a spiral shape, for example.
第1受電コイル7は、第3接続線53を介して電源回路部30に電気的に接続されている。なお、本実施形態では、第3接続線53が、アーム部32の内部に配置されている。また、本実施形態では、第1受電コイル7の巻き数を特に限定しない。
The first power receiving coil 7 is electrically connected to the power supply circuit unit 30 via the third connection line 53. In the present embodiment, the third connection line 53 is disposed inside the arm portion 32. In the present embodiment, the number of turns of the first power receiving coil 7 is not particularly limited.
第2送電コイル8としては、例えば、スパイラル状に形成されたコイルなどを採用することができる。本実施形態では、第2送電コイル8の形状をスパイラル状としているが、これに限らず、例えば、らせん状などであってもよい。なお、本実施形態では、各第2送電コイル8の巻き数を特に限定しない。
As the 2nd power transmission coil 8, the coil etc. which were formed in the spiral shape are employable, for example. In this embodiment, although the shape of the 2nd power transmission coil 8 is made into the spiral shape, it is not restricted to this, For example, a spiral shape etc. may be sufficient. In the present embodiment, the number of turns of each second power transmission coil 8 is not particularly limited.
ところで、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、複数個(本実施形態では、6個)の第2送電コイル8が、基台部33の灯具部31側(図1では、上面側)の周部に配置されている。具体的に説明すると、6個の第2送電コイル8が、基台部33の灯具部31側の周部に、基台部33の中心軸B1(図1参照)を中心としてこの基台部33の周方向に等間隔で配置されている。これら各第2送電コイル8の各々は、図示しない第4接続線を介して電源回路部30に電気的に接続されている。なお、図1では、6個の第2送電コイル8のうち2個の送電コイル8が見えている。また、本実施形態では、基台部33の灯具部31側の周部に配置した第2送電コイル8の個数を6個としているが、この個数を限定するものではない。
By the way, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, a plurality (six in this embodiment) of the second power transmission coils 8 are connected to the lamp unit 31 side (in FIG. 1, the upper surface side). ). More specifically, the six second power transmission coils 8 are formed on the base portion 33 around the central axis B1 (see FIG. 1) of the base portion 33 around the lamp portion 31 side. 33 are arranged at equal intervals in the circumferential direction. Each of the second power transmission coils 8 is electrically connected to the power supply circuit unit 30 via a fourth connection line (not shown). In FIG. 1, two of the six second power transmission coils 8 are visible. Moreover, in this embodiment, although the number of the 2nd power transmission coils 8 arrange | positioned at the peripheral part by the side of the lamp | ramp part 31 of the base part 33 is set to six pieces, this number is not limited.
また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、複数個(本実施形態では、7個)の第2送電コイル8が、灯具部31の基台部33側とは反対側(図1では、上側)に配置されている。これら複数個の第2送電コイル8は、アレイ状に配置されている。各第2送電コイル8の各々は、第4接続線55を介して電源回路部30に電気的に接続されている。なお、図1では、7個の第2送電コイル8のうち3個の第2送電コイル8が見えている。また、本実施形態では、灯具部31の上記反対側に配置した第2送電コイル8の個数を7個としているが、この個数を特に限定するものではない。
Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, a plurality (seven in this embodiment) of the second power transmission coils 8 are on the side opposite to the base portion 33 side of the lamp portion 31 (FIG. 1). Then, it is arranged on the upper side. The plurality of second power transmission coils 8 are arranged in an array. Each of the second power transmission coils 8 is electrically connected to the power supply circuit unit 30 via the fourth connection line 55. In FIG. 1, three second power transmission coils 8 out of the seven second power transmission coils 8 are visible. Moreover, in this embodiment, although the number of the 2nd power transmission coils 8 arrange | positioned on the said opposite side of the lamp part 31 is seven, this number is not specifically limited.
また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、基台部33の灯具部31側の周部に、複数個(本実施形態では、6個)の第2送電コイル8を配置した給電部39が設けられている。また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、灯具部31の上記反対側に、複数個(本実施形態では、7個)の第2送電コイル8を配置した給電部39が設けられている。要するに、本実施形態では、第2ユニット9の一部に、第2送電コイル8を配置した給電部39が設けられている。以下、本実施形態では、説明の便宜上、基台部33の灯具部31側の周部に設けられた給電部39を第1給電部39a、灯具部31の上記反対側に設けられた給電部39を第2給電部39bと称することもある。
Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, the electric power feeding in which a plurality of (six in this embodiment) second power transmission coils 8 are arranged on the peripheral portion of the base portion 33 on the lamp unit 31 side. A portion 39 is provided. Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, the electric power feeding part 39 which has arrange | positioned the 2nd power transmission coil 8 of multiple (seven in this embodiment) on the said opposite side of the lamp part 31 is provided. ing. In short, in the present embodiment, a power feeding unit 39 in which the second power transmission coil 8 is arranged is provided in a part of the second unit 9. Hereinafter, in the present embodiment, for convenience of explanation, the power feeding part 39 provided on the peripheral part of the base part 33 on the lamp part 31 side is referred to as the first power feeding part 39 a and the power feeding part provided on the opposite side of the lamp part 31. 39 may be referred to as a second power feeding unit 39b.
本実施形態の照明用非接触給電システム1では、基台部33の第1給電部39aに複数個の第2送電コイル8を配置しているので、第3ユニット11を基台部33の第1給電部39a上であれば任意の場所に載置しても給電可能となり、第3ユニット11の載置場所の自由度を高めることが可能となる。また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、灯具部31の第2給電部39bに複数個の第2送電コイル8をアレイ状に配置しているので、第3ユニット11を灯具部31の第2給電部39b上(平坦面31a)であれば任意の場所に載置しても給電可能となり、第3ユニット11の載置場所の自由度を高めることが可能となる。
In the non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment, the plurality of second power transmission coils 8 are arranged in the first power feeding unit 39 a of the base unit 33. If it is on 1 power supply part 39a, even if it mounts in arbitrary places, it will become possible to supply electric power and it will become possible to raise the freedom degree of the mounting place of the 3rd unit 11. Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, since the several 2nd power transmission coil 8 is arrange | positioned at the 2nd electric power feeding part 39b of the lamp part 31 in the array form, the 3rd unit 11 is made into a lamp part. If it is on the 2nd electric power feeding part 39b of 31 (flat surface 31a), even if it mounts in arbitrary places, it will become possible to supply electric power, and it will become possible to raise the freedom degree of the mounting place of the 3rd unit 11.
ここにおいて、本実施形態では、複数個の第2送電コイル8を、基台部33の第1給電部39aと灯具部31の第2給電部39bとの両方に配置しているが、これに限らず、基台部33の第1給電部39aと灯具部31の第2給電部39bとの少なくとも一方に配置してあればよい。要するに、複数個の第2送電コイル8は、基台部33の灯具部31側と灯具部31の上記反対側との少なくとも一方に配置してあればよい。
Here, in the present embodiment, the plurality of second power transmission coils 8 are arranged in both the first power feeding part 39a of the base part 33 and the second power feeding part 39b of the lamp part 31, Not limited to this, it may be arranged at least one of the first power supply unit 39 a of the base unit 33 and the second power supply unit 39 b of the lamp unit 31. In short, the plurality of second power transmission coils 8 may be arranged on at least one of the lamp unit 31 side of the base unit 33 and the opposite side of the lamp unit 31.
また、本実施形態では、灯具部31の上記反対側に複数個の第2送電コイル8をアレイ状に配置しているが、これに限らず、灯具部31の上記反対側に1個の第2送電コイル8を配置し、この第2送電コイル8を、第3ユニット11が第2ユニット9の第2給電部39bに載置されると、第2受電コイル10へ給電可能となる位置に移動させてもよい。言い換えれば、本実施形態では、第2送電コイル8と第2受電コイル10とを磁気結合させる方法として、いわゆる、コイルアレイ方式を採用しているが、これに限らず、ムービングコイル方式を採用してもよい。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2送電コイル8と第2受電コイル10との相対的な位置ずれを抑制することが可能となり、電力の伝送効率が低下するのを抑制することが可能となる。なお、本実施形態では、第2送電コイル8と第2受電コイル10とを磁気結合させる方法として、ムービングコイル方式を採用する場合、例えば、特開2010−263663号公報に開示された構成のように、誘導コイル(第2受電コイル10)の位置を検出するための位置検出制御器(図示せず)と、電源コイル(第2送電コイル8)を誘導コイル(第2受電コイル10)の位置に移動させる移動機構(図示せず)とを有する構成を採用すればよい。
In the present embodiment, a plurality of second power transmission coils 8 are arranged in an array on the opposite side of the lamp unit 31, but the present invention is not limited to this, and one second power transmission coil 8 is disposed on the opposite side of the lamp unit 31. 2 When the second power transmission coil 8 is arranged and the third power transmission coil 8 is placed on the second power supply unit 39b of the second unit 9, the second power transmission coil 8 is placed at a position where power can be supplied to the second power reception coil 10. It may be moved. In other words, in the present embodiment, a so-called coil array system is adopted as a method of magnetically coupling the second power transmission coil 8 and the second power reception coil 10, but not limited to this, a moving coil system is employed. May be. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to suppress the relative position shift of the 2nd power transmission coil 8 and the 2nd power receiving coil 10, and the transmission efficiency of electric power falls. Can be suppressed. In the present embodiment, when the moving coil method is employed as a method of magnetically coupling the second power transmission coil 8 and the second power reception coil 10, for example, the configuration disclosed in JP 2010-263663 A In addition, a position detection controller (not shown) for detecting the position of the induction coil (second power receiving coil 10) and the position of the power coil (second power transmission coil 8) are the positions of the induction coil (second power receiving coil 10). A configuration having a moving mechanism (not shown) for moving to a position may be adopted.
また、本実施形態では、基台部33の灯具部31側に、複数個の第2送電コイル8を配置しているが、1個の第2送電コイル8を配置し、この第2送電コイル8と第2受電コイル10とを磁気結合させる方法として、ムービングコイル方式を採用してもよい。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2送電コイル8と第2受電コイル10との相対的な位置ずれを抑制することが可能となり、電力の伝送効率が低下するのを抑制することが可能となる。
Moreover, in this embodiment, although the several 2nd power transmission coil 8 is arrange | positioned at the lamp part 31 side of the base part 33, the one 2nd power transmission coil 8 is arrange | positioned, and this 2nd power transmission coil A moving coil method may be adopted as a method of magnetically coupling the power receiving 8 and the second power receiving coil 10. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to suppress the relative position shift of the 2nd power transmission coil 8 and the 2nd power receiving coil 10, and the transmission efficiency of electric power falls. Can be suppressed.
また、本実施形態では、第2ユニット9の第1受電コイル7と第1ユニット6の第1送電コイル5とを磁気結合させる方法として、コイルアレイ方式を採用してもよいし、ムービングコイル方式を採用してもよい。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9を第1ユニット6の第1本体部18の上記一面側であれば任意の場所に載置しても給電可能となり、第2ユニット9の載置場所の自由度を高めることが可能となる。
In this embodiment, as a method of magnetically coupling the first power receiving coil 7 of the second unit 9 and the first power transmitting coil 5 of the first unit 6, a coil array method may be adopted, or a moving coil method May be adopted. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment, electric power can be supplied even if the second unit 9 is placed on an arbitrary place as long as it is on the one surface side of the first main body portion 18 of the first unit 6. The degree of freedom of the place where the second unit 9 is placed can be increased.
第3ユニット11は、例えば、第2ユニット9とは異なる他の照明器具である。この第3ユニット11は、上述の第2受電コイル10と、1個のLED素子20を有する第2光源部26(図3参照)と、第2受電コイル10の出力に基づいて第2光源部26を点灯可能な第2点灯装置27(図3参照)とを備えている。なお、本実施形態では、第2光源部26のLED素子20の個数を1個としているが、複数個であってもよい。
The third unit 11 is, for example, another lighting fixture different from the second unit 9. The third unit 11 includes a second light source unit based on the output of the second power receiving coil 10 and the second light source unit 26 (see FIG. 3) having the above-described second power receiving coil 10 and one LED element 20. And a second lighting device 27 (see FIG. 3) capable of lighting 26. In the present embodiment, the number of the LED elements 20 of the second light source unit 26 is one, but a plurality of LED elements 20 may be used.
また、第3ユニット11は、第2受電コイル10、第2光源部26および第2点灯装置27を収納可能な第2本体部40を有している。第2本体部40は、例えば、箱状(本実施形態では、矩形箱状)に形成されている。第2本体部40の材料としては、例えば、透光性材料などを使用することができる。透光性材料としては、例えば、乳白色のアクリル樹脂、ガラスなどを採用すればよい。なお、図1では、第2光源部26および第2点灯装置27の図示を省略している。
The third unit 11 includes a second main body 40 that can accommodate the second power receiving coil 10, the second light source unit 26, and the second lighting device 27. The 2nd main-body part 40 is formed in box shape (in this embodiment, rectangular box shape), for example. As a material of the second main body portion 40, for example, a translucent material or the like can be used. As the translucent material, for example, milky white acrylic resin or glass may be employed. In addition, in FIG. 1, illustration of the 2nd light source part 26 and the 2nd lighting device 27 is abbreviate | omitted.
第2受電コイル10としては、例えば、スパイラル状に形成されたコイルなどを採用することができる。本実施形態では、第2受電コイル10の形状をスパイラル状としているが、これに限らず、例えば、らせん状などであってもよい。なお、本実施形態では、第2受電コイル10の巻き数を特に限定しない。
As the 2nd receiving coil 10, the coil etc. which were formed in the spiral shape are employable, for example. In the present embodiment, the shape of the second power receiving coil 10 is a spiral shape, but is not limited thereto, and may be a spiral shape, for example. In the present embodiment, the number of turns of the second power receiving coil 10 is not particularly limited.
第2受電コイル10は、第2本体部40の一面側(図1では、下面側)に配置されている。また、第2受電コイル10は、図示しない第5接続線を介して第2点灯装置27に電気的に接続されている。
The second power receiving coil 10 is disposed on one surface side (the lower surface side in FIG. 1) of the second main body portion 40. The second power receiving coil 10 is electrically connected to the second lighting device 27 via a fifth connection line (not shown).
ところで、第2本体部40は、この第2本体部40の上記一面以外の面に、第2光源部26からの光を取り出す光取り出し面を有する構成であればよい。一例を挙げると、第2本体部40は、この第2本体部40の上記一面とは反対側の他面(図1では、上面)に、上記光取り出し面を有する構成であればよい。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第3ユニット11を第2ユニット9の第2給電部39bに載置することによって、第2光源部26からの光を、第2ユニット9側とは反対側(図1では、上側)へ取り出すことが可能となる。
By the way, the 2nd main-body part 40 should just be the structure which has the light extraction surface which takes out the light from the 2nd light source part 26 in surfaces other than the said one surface of this 2nd main-body part 40. If an example is given, the 2nd main-body part 40 should just be the structure which has the said light extraction surface in the other surface (upper surface in FIG. 1) on the opposite side to the said one surface of this 2nd main-body part 40. FIG. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, the 3rd unit 11 is mounted in the 2nd electric power feeding part 39b of the 2nd unit 9, and the light from the 2nd light source part 26 is 2nd. It can be taken out to the side opposite to the unit 9 side (upper side in FIG. 1).
以下、本実施形態の照明用非接触給電システム1の各構成について、図3に基づいて詳細に説明する。
Hereinafter, each structure of the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment is demonstrated in detail based on FIG.
第1ユニット6は、上述の第1送電コイル5と、上述の高周波電源部4と、上述の第1整流部2と、上述の直流電源部3とを備えている。なお、本実施形態では、上述で説明したように、商用電源ACを構成要件として含まない。
The first unit 6 includes the first power transmission coil 5 described above, the high-frequency power supply unit 4 described above, the first rectification unit 2 described above, and the DC power supply unit 3 described above. In the present embodiment, as described above, the commercial power source AC is not included as a configuration requirement.
高周波電源部4としては、例えば、フルブリッジ型のインバータ回路などを採用することができる。高周波電源部4の一対の出力端間には、第1送電コイル5が接続されている。なお、本実施形態では、高周波電源部4として、フルブリッジ型のインバータ回路を採用しているが、これに限らず、例えば、フライバック型のインバータ回路、ハーフブリッジ型のインバータ回路、フォワード型のインバータ回路、プッシュプル型のインバータ回路などを採用してもよい。
As the high frequency power supply unit 4, for example, a full bridge type inverter circuit or the like can be employed. A first power transmission coil 5 is connected between the pair of output terminals of the high-frequency power supply unit 4. In the present embodiment, a full bridge type inverter circuit is employed as the high frequency power supply unit 4. However, the present invention is not limited to this. For example, a flyback type inverter circuit, a half bridge type inverter circuit, a forward type An inverter circuit, a push-pull type inverter circuit, or the like may be employed.
第1整流部2としては、例えば、4個のダイオードにより構成されたダイオードブリッジなどを採用することができる。第1整流部2の一対の入力端間には、商用電源ACが接続されている。第1整流部2の一対の出力端には、直流電源部3の一対の入力端が接続されている。なお、本実施形態では、第1整流部2における一対の入力端の一方と、商用電源ACとの間の給電路に、第1ユニット6への給電をオンオフするための上述の第1スイッチSW1が設けられている。
As the first rectification unit 2, for example, a diode bridge constituted by four diodes can be employed. A commercial power supply AC is connected between the pair of input terminals of the first rectification unit 2. A pair of input terminals of the DC power supply unit 3 are connected to a pair of output terminals of the first rectifying unit 2. In the present embodiment, the above-described first switch SW1 for turning on / off the power supply to the first unit 6 in the power supply path between one of the pair of input ends of the first rectification unit 2 and the commercial power supply AC. Is provided.
直流電源部3としては、例えば、第1整流部2により整流された電圧を所定の直流電圧に変換するDC/DCコンバータ回路などを採用することができる。直流電源部3の一対の出力端には、高周波電源部4の一対の入力端が接続されている。なお、本実施形態では、直流電源部3として、DC/DCコンバータ回路を採用しているが、これに限らず、例えば、第1整流部2により整流された電圧を平滑する平滑用のコンデンサなどを採用してもよい。
As the DC power supply unit 3, for example, a DC / DC converter circuit that converts the voltage rectified by the first rectification unit 2 into a predetermined DC voltage can be employed. A pair of input terminals of the high frequency power supply unit 4 are connected to a pair of output terminals of the DC power supply unit 3. In the present embodiment, a DC / DC converter circuit is employed as the DC power supply unit 3. However, the present invention is not limited to this, and for example, a smoothing capacitor that smoothes the voltage rectified by the first rectification unit 2. May be adopted.
第2ユニット9は、上述の第1受電コイル7と、複数個(本実施形態では、n個:n≧2)の上述の第2送電コイル81〜8nと、複数個(本実施形態では、n+1個:n≧2)のスイッチング素子Q0〜Qnとを備えている。また、第2ユニット9は、第1受電コイル7で発生する電圧(高周波電圧)を整流して平滑する第1整流平滑部12を備えている。なお、本実施形態では、各スイッチング素子Q0〜Qnとして、例えば、パワーMOSFETを採用している。また、図1では、第1整流平滑部12を、電源回路部30として図示してある。
The second unit 9 includes the first power receiving coil 7 described above, a plurality (in the present embodiment, n: n ≧ 2) of the second power transmitting coils 8 1 to 8 n described above, and a plurality (the present embodiment). Then, n + 1 elements: n ≧ 2) switching elements Q 0 to Q n are provided. The second unit 9 includes a first rectifying / smoothing unit 12 that rectifies and smoothes the voltage (high-frequency voltage) generated in the first power receiving coil 7. In the present embodiment, for example, power MOSFETs are employed as the switching elements Q 0 to Q n . In FIG. 1, the first rectifying / smoothing unit 12 is illustrated as a power supply circuit unit 30.
第1受電コイル7の一端は、スイッチング素子Q0およびスイッチング素子Q1の直列回路を介して、第2送電コイル81の一端に接続されている。具体的に説明すると、第1受電コイル7の一端は、スイッチング素子Q0のドレイン端子に接続されている。スイッチング素子Q0のソース端子は、スイッチング素子Q1のドレイン端子に接続されている。スイッチング素子Q1のソース端子は、第2送電コイル81の一端に接続されている。第2送電コイル81の他端は、第1受電コイル7の他端に接続されている。
One end of the first receiving coil 7, through a series circuit of a switching element Q 0 and the switching element Q 1, is connected to the second transmitting coil 81 at one end. More specifically, one end of the first receiving coil 7 is connected to the drain terminal of the switching element Q 0. The source terminal of the switching element Q 0 is connected to the drain terminal of the switching element Q 1. The source terminal of the switching element Q 1 is connected to the second transmitting coil 81 at one end. 1 of the other end second transmitting coil 8 is connected to the other end of the first receiving coil 7.
また、スイッチング素子Q0のソース端子は、スイッチング素子Qnを介して、第2送電コイル8nの一端に接続されている。具体的に説明すると、スイッチング素子Q0のソース端子は、スイッチング素子Qnのドレイン端子に接続されている。スイッチング素子Qnのソース端子は、第2送電コイル8nの一端に接続されている。第2送電コイル8nの他端は、第1受電コイル7の他端に接続されている。
The source terminal of the switching element Q 0, via the switching element Q n, is connected to one end of the second transmission coil 8 n. More specifically, the source terminal of the switching element Q 0 is connected to the drain terminal of the switching element Q n. The source terminal of the switching element Q n is connected to one end of the second transmission coil 8 n. The other end of the second power transmission coil 8 n is connected to the other end of the first power receiving coil 7.
第1整流平滑部12は、第1受電コイル7で発生する高周波電圧(以下、第2高周波電圧)を整流する第2整流部12aと、第2整流部12aにより整流された電圧を平滑する平滑用のコンデンサC1とを有している。
The first rectifying / smoothing unit 12 smoothes the voltage rectified by the second rectifying unit 12a and the second rectifying unit 12a that rectifies the high-frequency voltage (hereinafter referred to as second high-frequency voltage) generated in the first power receiving coil 7. And a capacitor C1.
第2整流部12aとしては、例えば、4個のダイオードにより構成されたダイオードブリッジなどを採用することができる。本実施形態では、第2整流部12aにおける一対の入力端の一方が第1受電コイル7の一端に接続され、他方が第1受電コイル7の他端に接続されている。第2整流部12aの一対の出力端間には、平滑用のコンデンサC1が接続されている。
As the second rectification unit 12a, for example, a diode bridge constituted by four diodes can be employed. In the present embodiment, one of the pair of input ends in the second rectifying unit 12 a is connected to one end of the first power receiving coil 7, and the other is connected to the other end of the first power receiving coil 7. A smoothing capacitor C1 is connected between the pair of output terminals of the second rectifying unit 12a.
また、第2ユニット9は、第1受電コイル7の出力により充電可能な第1バッテリー14と、第1バッテリー14を充電および放電可能な第1充放電回路部13と、第1バッテリー14の出力電圧を入力可能なインバータ回路部15とを備えている。なお、図1では、第1バッテリー14、第1充放電回路部13およびインバータ回路部15を、電源回路部30として図示してある。
The second unit 9 includes a first battery 14 that can be charged by the output of the first power receiving coil 7, a first charge / discharge circuit unit 13 that can charge and discharge the first battery 14, and an output of the first battery 14. And an inverter circuit unit 15 capable of inputting a voltage. In FIG. 1, the first battery 14, the first charge / discharge circuit unit 13, and the inverter circuit unit 15 are illustrated as a power supply circuit unit 30.
第1バッテリー14としては、例えば、リチウムイオン電池、鉛蓄電池などを採用することができる。第1バッテリー14は、第1充放電回路部13に電気的に接続されている。
As the 1st battery 14, a lithium ion battery, a lead acid battery, etc. are employable, for example. The first battery 14 is electrically connected to the first charge / discharge circuit unit 13.
第1充放電回路部13における一対の入力端の一方は、平滑用のコンデンサC1の高電位側に接続されている。また、第1充放電回路部13における一対の入力端の他方は、平滑用のコンデンサC1の低電位側に接続されている。これにより、第1充放電回路部13は、第1整流平滑部12の出力に基づいて第1バッテリー14を充電することが可能となる。つまり、第1バッテリー14は、第1受電コイル7の出力により充電可能となる。
One of the pair of input terminals in the first charge / discharge circuit unit 13 is connected to the high potential side of the smoothing capacitor C1. The other of the pair of input terminals in the first charge / discharge circuit unit 13 is connected to the low potential side of the smoothing capacitor C1. As a result, the first charge / discharge circuit unit 13 can charge the first battery 14 based on the output of the first rectifying and smoothing unit 12. That is, the first battery 14 can be charged by the output of the first power receiving coil 7.
インバータ回路部15としては、例えば、フルブリッジ型のインバータ回路などを採用することができる。インバータ回路部15の一対の入力端は、第1充放電回路部13の一対の出力端に接続されている。インバータ回路部15における一対の出力端の一方は、スイッチング素子Q0のソース端子と各スイッチング素子Q1〜Qnのドレイン端子との接続点P1に接続されている。また、インバータ回路部15における一対の出力端の他方は、第1受電コイル7の他端と各第2送電コイル81〜8nの他端との接続点P2に接続されている。これにより、インバータ回路部15は、各第2送電コイル81〜8nに高周波電圧(以下、第3高周波電圧)を印加することが可能となる。よって、各第2送電コイル81〜8nは、第1受電コイル7で発生する第2高周波電圧が印加されないとき、インバータ回路部15からの第3高周波電圧が印加可能となっている。要するに、各第2送電コイル81〜8nは、第1受電コイル7から給電されないとき、第1バッテリー14から給電可能となっている。
As the inverter circuit unit 15, for example, a full bridge type inverter circuit or the like can be employed. A pair of input terminals of the inverter circuit unit 15 is connected to a pair of output terminals of the first charge / discharge circuit unit 13. One of the pair of output terminals in the inverter circuit section 15 is connected to the connection point P1 of the source terminal of the switching element Q 0 and the drain terminal of the switching elements Q 1 to Q n. The other of the pair of output ends in the inverter circuit unit 15 is connected to a connection point P2 between the other end of the first power receiving coil 7 and the other end of each of the second power transmitting coils 8 1 to 8 n . Thereby, the inverter circuit unit 15 can apply a high-frequency voltage (hereinafter, a third high-frequency voltage) to each of the second power transmission coils 8 1 to 8 n . Therefore, when the second high frequency voltage generated in the first power receiving coil 7 is not applied to each of the second power transmission coils 8 1 to 8 n , the third high frequency voltage from the inverter circuit unit 15 can be applied. In short, the second power transmission coils 8 1 to 8 n can be fed from the first battery 14 when not fed from the first power receiving coil 7.
ここにおいて、本実施形態では、インバータ回路部15からの第3高周波電圧の実効値を、第1受電コイル7で発生する第2高周波電圧の実効値と同じ値に設定しているが、異なる値に設定してもよい。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9から第3ユニット11へ所望の電力を供給することが可能となる。
Here, in this embodiment, the effective value of the third high-frequency voltage from the inverter circuit unit 15 is set to the same value as the effective value of the second high-frequency voltage generated in the first power receiving coil 7, but different values are set. May be set. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to supply desired electric power from the 2nd unit 9 to the 3rd unit 11. FIG.
また、インバータ回路部15からの第3高周波電圧の実効値は、第1受電コイル7で発生する第2高周波電圧の実効値よりも小さく設定してもよい。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第1バッテリー14の電力消費を低減することが可能となる。
The effective value of the third high-frequency voltage from the inverter circuit unit 15 may be set smaller than the effective value of the second high-frequency voltage generated in the first power receiving coil 7. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to reduce the power consumption of the 1st battery 14. FIG.
また、本実施形態では、インバータ回路部15からの第3高周波電圧の周波数を、第1受電コイル7で発生する第2高周波電圧の周波数と同じ周波数に設定しているが、異なる周波数に設定してもよい。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、周波数を分散させ、雑音ピーク値を低減することが可能となる。
In the present embodiment, the frequency of the third high-frequency voltage from the inverter circuit unit 15 is set to the same frequency as the frequency of the second high-frequency voltage generated in the first power receiving coil 7, but is set to a different frequency. May be. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to disperse | distribute a frequency and to reduce a noise peak value.
なお、本実施形態では、インバータ回路部15として、フルブリッジ型のインバータ回路を採用しているが、これに限らず、例えば、フライバック型のインバータ回路、ハーフブリッジ型のインバータ回路、フォワード型のインバータ回路、プッシュプル型のインバータ回路などを採用してもよい。
In the present embodiment, a full-bridge type inverter circuit is employed as the inverter circuit unit 15. However, the present invention is not limited to this. For example, a flyback type inverter circuit, a half-bridge type inverter circuit, a forward type An inverter circuit, a push-pull type inverter circuit, or the like may be employed.
また、第2ユニット9は、上述の第1光源部19と、上述の第1点灯装置17と、各スイッチング素子Q0〜Qn、インバータ回路部15および第1点灯装置17を制御する第1制御部21とを備えている。なお、本実施形態では、第1光源部19のLED素子20の個数を複数個としているが、1個であってもよい。また、本実施形態では、第1光源部19にLED素子20を用いているが、これに限らず、例えば、有機エレクトロルミネッセンス素子、無機エレクトロルミネッセンス素子などを用いてもよい。また、図1では、第1制御部21を、電源回路部30として図示してある。
The second unit 9 controls the first light source unit 19, the first lighting device 17, the switching elements Q 0 to Q n , the inverter circuit unit 15, and the first lighting device 17. And a control unit 21. In addition, in this embodiment, although the number of the LED elements 20 of the 1st light source part 19 is made into two or more, one may be sufficient. Moreover, in this embodiment, although the LED element 20 is used for the 1st light source part 19, it is not restricted to this, For example, you may use an organic electroluminescent element, an inorganic electroluminescent element, etc. In FIG. 1, the first control unit 21 is illustrated as a power supply circuit unit 30.
第1点灯装置17としては、例えば、第1充放電回路部13の出力を安定化して第1光源部19へ出力する安定化電源(図示せず)を採用することができる。
As the 1st lighting device 17, the stabilized power supply (not shown) which stabilizes the output of the 1st charging / discharging circuit part 13 and outputs it to the 1st light source part 19 is employable, for example.
上記安定化電源は、第1充放電回路部13の出力電圧(直流電圧)を所定の直流電圧に定電圧化して第1光源部19へ出力する定電圧回路(図示せず)を有している。
The stabilized power source has a constant voltage circuit (not shown) that converts the output voltage (DC voltage) of the first charging / discharging circuit unit 13 to a predetermined DC voltage and outputs the voltage to the first light source unit 19. Yes.
第1点灯装置17の一対の入力端は、第1充放電回路部13の一対の出力端に接続されている。第1点灯装置17の一対の出力端間には、第1光源部19が接続されている。これにより、第1点灯装置17は、第1充放電回路部13の出力に基づいて第1光源部19を点灯させることが可能となる。つまり、第1点灯装置17は、第1受電コイル7の出力が整流平滑された電圧(直流電圧)または第1バッテリー14の出力電圧(直流電圧)により第1光源部19を点灯させることが可能となっている。よって、第1点灯装置17は、第1受電コイル7から給電されないとき、第1バッテリー14から給電可能となっている。
The pair of input ends of the first lighting device 17 is connected to the pair of output ends of the first charge / discharge circuit unit 13. A first light source unit 19 is connected between the pair of output ends of the first lighting device 17. Accordingly, the first lighting device 17 can light the first light source unit 19 based on the output of the first charge / discharge circuit unit 13. That is, the first lighting device 17 can light the first light source unit 19 with a voltage (DC voltage) obtained by rectifying and smoothing the output of the first power receiving coil 7 or an output voltage (DC voltage) of the first battery 14. It has become. Therefore, the first lighting device 17 can supply power from the first battery 14 when power is not supplied from the first power receiving coil 7.
ここにおいて、本実施形態では、第1バッテリー14からの出力電圧(直流電圧)の電圧値を、第1整流平滑部12の出力電圧(直流電圧)の電圧値と同じ値に設定しているが、異なる値に設定してもよい。一例を挙げると、第1バッテリー14からの直流電圧の電圧値は、第1整流平滑部12の直流電圧の電圧値よりも小さく設定されてもよい。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第1バッテリー14の電力消費を低減することが可能となる。
Here, in the present embodiment, the voltage value of the output voltage (DC voltage) from the first battery 14 is set to the same value as the voltage value of the output voltage (DC voltage) of the first rectifying and smoothing unit 12. Different values may be set. For example, the voltage value of the DC voltage from the first battery 14 may be set smaller than the voltage value of the DC voltage of the first rectifying and smoothing unit 12. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to reduce the power consumption of the 1st battery 14. FIG.
ところで、LED素子20の光出力は、一般的に、このLED素子20に流れる電流に比例することが知られている。また、LED素子20は、一般的に、通常の動作領域において電流電圧特性が急峻に変化することが知られている。そのため、LED素子20は、例えば、第1点灯装置17の入力電圧の変動などに起因して第1点灯装置17の出力電圧が変動すると、LED素子20の光出力が変化したり、LED素子20が絶縁破壊したりすることが懸念される。
Incidentally, it is known that the light output of the LED element 20 is generally proportional to the current flowing through the LED element 20. Further, it is known that the LED element 20 generally has a sharp change in current-voltage characteristics in a normal operation region. Therefore, for example, when the output voltage of the first lighting device 17 fluctuates due to fluctuations in the input voltage of the first lighting device 17, the LED element 20 changes the light output of the LED element 20 or the LED element 20. There is a concern that dielectric breakdown may occur.
これに対して、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第1点灯装置17として上記安定化電源を採用しているので、仮に、第1点灯装置17の入力電圧の変動があったとしても、第1光源部19に所定の直流電圧を印加することができるので、各LED素子20の光出力(第1光源部19の光出力)を安定させることが可能となる。つまり、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第1光源部19から所望の光出力を得ることが可能となる。
On the other hand, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, since the said stabilized power supply is employ | adopted as the 1st lighting device 17, there was a fluctuation | variation of the input voltage of the 1st lighting device 17. However, since a predetermined DC voltage can be applied to the first light source unit 19, the light output of each LED element 20 (the light output of the first light source unit 19) can be stabilized. That is, in the illumination non-contact power feeding system 1 of the present embodiment, it is possible to obtain a desired light output from the first light source unit 19.
なお、本実施形態では、上記安定化電源が、上記定電圧回路を有しているが、これに限らず、例えば、第1充放電回路部13の出力電流(直流電流)を所定の直流電流に定電流化して第1光源部19へ出力する定電流回路を有してもよいし、第1充放電回路部13の出力電力(直流電力)を所定の直流電力に定電力化して第1光源部19へ出力する定電力回路を有してもよい。
In the present embodiment, the stabilized power source includes the constant voltage circuit. However, the present invention is not limited to this, and for example, the output current (DC current) of the first charge / discharge circuit unit 13 is set to a predetermined DC current. May be provided with a constant current circuit that outputs a constant current to the first light source unit 19 or outputs the first charging / discharging circuit unit 13 to a predetermined DC power. You may have the constant power circuit output to the light source part 19. FIG.
第1制御部21は、スイッチング素子Q0、インバータ回路部15、第1充放電回路部13および第1点灯装置17を制御する第1制御回路21aと、各スイッチング素子Q1〜Qnを制御する第2制御回路21bとを有している。
The first control unit 21 controls the switching element Q 0 , the inverter circuit unit 15, the first charging / discharging circuit unit 13, and the first lighting device 17, and the switching elements Q 1 to Q n . A second control circuit 21b.
第1制御回路21aの電源用端子(図示せず)は、第1充放電回路部13における一対の出力端の一方に接続されている。第1制御回路21aの接地用端子(図示せず)は、第1充放電回路部13における一対の出力端の他方に接続されている。つまり、第1制御回路21aは、第1充放電回路部13の出力により動作可能となっている。
A power supply terminal (not shown) of the first control circuit 21 a is connected to one of a pair of output ends in the first charge / discharge circuit unit 13. A grounding terminal (not shown) of the first control circuit 21 a is connected to the other of the pair of output ends in the first charge / discharge circuit unit 13. That is, the first control circuit 21 a is operable by the output of the first charge / discharge circuit unit 13.
第1制御回路21aは、スイッチング素子Q0のゲート端子に電気的に接続されている。また、第1制御回路21aは、インバータ回路部15に電気的に接続されている。さらに、第1制御回路21aは、第1充放電回路部13に電気的に接続されている。また、第1制御回路21aは、第1点灯装置17に電気的に接続されている。
The first control circuit 21a is electrically connected to the gate terminal of the switching element Q 0. The first control circuit 21 a is electrically connected to the inverter circuit unit 15. Further, the first control circuit 21 a is electrically connected to the first charge / discharge circuit unit 13. The first control circuit 21 a is electrically connected to the first lighting device 17.
ところで、第1制御回路21aには、第1受電コイル7の出力を検出する第1検出部(図示せず)が設けられている。上記第1検出部は、第1充放電回路部13に電気的に接続されている。これにより、上記第1検出部は、第1充放電回路部13に入力された第1整流平滑部12の出力を検出することが可能となる。すなわち、上記第1検出部は、第1受電コイル7の出力を検出することが可能となる。ここにおいて、本実施形態では、第1制御回路21aに、第1受電コイル7の出力の低下を検出するための第1規定値が予め設定されている。なお、本実施形態では、上記第1検出部を第1充放電回路部13に接続しているが、これに限らず、第1整流平滑部12における平滑用のコンデンサC1の高電位側に接続してもよい。
By the way, the 1st control circuit 21a is provided with the 1st detection part (not shown) which detects the output of the 1st receiving coil 7. FIG. The first detection unit is electrically connected to the first charge / discharge circuit unit 13. As a result, the first detection unit can detect the output of the first rectifying / smoothing unit 12 input to the first charge / discharge circuit unit 13. That is, the first detection unit can detect the output of the first power receiving coil 7. Here, in the present embodiment, a first specified value for detecting a decrease in the output of the first power receiving coil 7 is preset in the first control circuit 21a. In the present embodiment, the first detection unit is connected to the first charge / discharge circuit unit 13, but is not limited thereto, and is connected to the high potential side of the smoothing capacitor C <b> 1 in the first rectification smoothing unit 12. May be.
第1制御回路21aは、上記第1検出部により検出された第1受電コイル7の出力が上記第1規定値以下のとき、第1充放電回路部13を介して第1バッテリー14に予め充電された電荷を放電させる(第1バッテリー14に予め充電された直流電圧を出力させる)。これにより、各第2送電コイル81〜8nおよび第1点灯装置17の各々は、第1受電コイル7から給電されないとき、第1バッテリー14から給電可能となる。
The first control circuit 21a pre-charges the first battery 14 via the first charge / discharge circuit unit 13 when the output of the first power receiving coil 7 detected by the first detection unit is equal to or less than the first specified value. The discharged electric charge is discharged (the first battery 14 outputs a precharged DC voltage). Accordingly, each of the second power transmission coils 8 1 to 8 n and the first lighting device 17 can be fed from the first battery 14 when not fed from the first power receiving coil 7.
第1制御回路21aには、第1光源部19を点灯させるための第2スイッチSW2が、電気的に接続されている。
A second switch SW2 for turning on the first light source unit 19 is electrically connected to the first control circuit 21a.
第1制御回路21aは、第2スイッチSW2がオン状態のとき、第1点灯装置17を介して第1光源部19を点灯させる。また、第1制御回路21aは、第2スイッチSW2がオフ状態のとき、第1点灯装置17を介して第1光源部19を消灯させる。
The first control circuit 21a lights the first light source unit 19 via the first lighting device 17 when the second switch SW2 is in the on state. The first control circuit 21a turns off the first light source unit 19 via the first lighting device 17 when the second switch SW2 is in the OFF state.
ここで、第1制御回路21aは、上記第1検出部により検出された第1受電コイル7の出力が上記第1規定値以下で、且つ、第2スイッチSW2がオン状態のとき、第1バッテリー14の出力電圧により第1光源部19を点灯させるために第1点灯装置17を制御する。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、例えば、商用電源ACの停電時などの非常時にも、第1光源部19を点灯させることが可能となる。よって、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、例えば、商用電源ACの停電時などの非常時に、第1光源部19を点灯させることができるので、周囲環境を明るくすることが可能となる。そして、この照明用非接触給電システム1では、第3ユニット11が照明器具であるため、第3ユニット11を第2ユニット9の給電部39に載置することによって、第3ユニット11の第2光源部26を点灯させることが可能となり、周囲環境をさらに明るくすることが可能となる。
Here, the first control circuit 21a includes the first battery when the output of the first power receiving coil 7 detected by the first detection unit is equal to or lower than the first specified value and the second switch SW2 is in the ON state. The first lighting device 17 is controlled to turn on the first light source unit 19 with the output voltage of 14. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to light the 1st light source part 19 also at the time of emergency, such as the time of the power failure of commercial power supply AC, for example. Therefore, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, since the 1st light source part 19 can be lighted at the time of emergency, such as at the time of a power failure of commercial power supply AC, for example, it becomes possible to brighten surrounding environment. Become. And in this non-contact electric power feeding system 1 for illumination, since the 3rd unit 11 is a lighting fixture, by mounting the 3rd unit 11 in the electric power feeding part 39 of the 2nd unit 9, the 2nd of the 3rd unit 11 is carried out. The light source unit 26 can be turned on, and the surrounding environment can be further brightened.
また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第1バッテリー14の出力電圧により第1光源部19が点灯状態のときに、人が手動により第2スイッチSW2をオフすることによって、第1光源部19を消灯させることが可能となる。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第1バッテリー14の電力消費を低減することが可能となる。
In the non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment, when the first light source unit 19 is turned on by the output voltage of the first battery 14, a person manually turns off the second switch SW2, thereby The one light source unit 19 can be turned off. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to reduce the power consumption of the 1st battery 14. FIG.
また、第1制御回路21aには、第2ユニット9から第3ユニット11への給電をオンオフするための第3スイッチSW3が、電気的に接続されている。
The first control circuit 21a is electrically connected to a third switch SW3 for turning on / off the power supply from the second unit 9 to the third unit 11.
第1制御回路21aは、上記第1検出部により検出された第1受電コイル7の出力が上記第1規定値よりも大きいとき、インバータ回路部15を停止させる。
The first control circuit 21a stops the inverter circuit unit 15 when the output of the first power receiving coil 7 detected by the first detection unit is larger than the first specified value.
また、第1制御回路21aは、上記第1検出部により検出された第1受電コイル7の出力が上記第1規定値よりも大きく、且つ、第3スイッチSW3がオフ状態のとき、スイッチング素子Q0をオフする。また、第1制御回路21aは、上記第1検出部により検出された第1受電コイル7の出力が上記第1規定値よりも大きく、且つ、第3スイッチSW3がオン状態のとき、スイッチング素子Q0をオンする。
The first control circuit 21a is configured to switch the switching element Q when the output of the first power receiving coil 7 detected by the first detection unit is larger than the first specified value and the third switch SW3 is in the OFF state. Turn off 0 . The first control circuit 21a is configured to switch the switching element Q when the output of the first power receiving coil 7 detected by the first detection unit is larger than the first specified value and the third switch SW3 is in the ON state. Turn on 0 .
また、第1制御回路21aは、上記第1検出部により検出された第1受電コイル7の出力が上記第1規定値以下のとき、スイッチング素子Q0をオフする。
The first control circuit 21a, the output of the first receiving coil 7, which is detected by the first detection unit when: the first predetermined value, turns off the switching element Q 0.
また、第1制御回路21aは、上記第1検出部により検出された第1受電コイル7の出力が上記第1規定値以下で、且つ、第3スイッチSW3がオフ状態のとき、インバータ回路部15を停止させる。また、第1制御回路21aは、上記第1検出部により検出された第1受電コイル7の出力が上記第1規定値以下で、且つ、第3スイッチSW3がオン状態のとき、インバータ回路部15を駆動させる。これにより、インバータ回路部15は、各第2送電コイル81〜8nに給電することが可能となる。よって、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、例えば、商用電源ACの停電時などの非常時にも、第2ユニット9から第3ユニット11へ給電が可能となる。
Further, the first control circuit 21a is configured such that when the output of the first power receiving coil 7 detected by the first detection unit is equal to or lower than the first specified value and the third switch SW3 is in an OFF state, the inverter circuit unit 15 Stop. Further, the first control circuit 21a is configured such that when the output of the first power receiving coil 7 detected by the first detection unit is equal to or lower than the first specified value and the third switch SW3 is in the ON state, the inverter circuit unit 15 Drive. Thereby, the inverter circuit unit 15 can supply power to each of the second power transmission coils 8 1 to 8 n . Therefore, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, electric power feeding from the 2nd unit 9 to the 3rd unit 11 is attained also at the time of emergency, such as at the time of the power failure of commercial power supply AC, for example.
また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第1バッテリー14の出力電圧により第2ユニット9から第3ユニット11へ給電状態のときに、人が手動により第3スイッチSW3をオフすることによって、第2ユニット9から第3ユニット11への給電をオフすることが可能となる。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第1バッテリー14の電力消費を低減することが可能となる。ここにおいて、第2スイッチSW2および第3スイッチSW3の各々は、図1に示すように、パネル34の他表面側(図1では、下面側)に露設されている。
In the contactless power supply system 1 for illumination according to the present embodiment, when the power is supplied from the second unit 9 to the third unit 11 by the output voltage of the first battery 14, a person manually turns off the third switch SW3. As a result, the power supply from the second unit 9 to the third unit 11 can be turned off. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to reduce the power consumption of the 1st battery 14. FIG. Here, each of the second switch SW2 and the third switch SW3 is exposed on the other surface side (the lower surface side in FIG. 1) of the panel 34, as shown in FIG.
また、第1制御回路21aは、第2制御回路21bと電気的に接続されている。
The first control circuit 21a is electrically connected to the second control circuit 21b.
第2制御回路21bは、各スイッチング素子Q1〜Qnのゲート端子の各々に電気的に接続されている。また、第2制御回路21bは、第3スイッチSW3がオン状態のとき、各スイッチング素子Q1〜Qnのオンオフを各別に制御する。
The second control circuit 21b is electrically connected to the respective gate terminals of the switching elements Q 1 to Q n. The second control circuit 21b controls each of the switching elements Q 1 to Q n separately when the third switch SW3 is in the on state.
なお、本実施形態では、第1制御部21を、第1制御回路21aと第2制御回路21bとで構成しているが、第1制御回路21aの機能と第2制御回路21bの機能とを有する1つの制御回路で構成してもよい。
In the present embodiment, the first control unit 21 includes the first control circuit 21a and the second control circuit 21b. However, the function of the first control circuit 21a and the function of the second control circuit 21b are as follows. You may comprise with one control circuit which has.
第3ユニット11は、上述の第2受電コイル10と、上述の第2光源部26と、上述の第2点灯装置27とを備えている。なお、本実施形態では、第2光源部26にLED素子20を用いているが、これに限らず、例えば、有機エレクトロルミネッセンス素子、無機エレクトロルミネッセンス素子などを用いてもよい。
The third unit 11 includes the second power receiving coil 10 described above, the second light source unit 26 described above, and the second lighting device 27 described above. In addition, in this embodiment, although the LED element 20 is used for the 2nd light source part 26, not only this but an organic electroluminescent element, an inorganic electroluminescent element, etc. may be used, for example.
第2点灯装置27は、第2受電コイル10で発生する電圧(高周波電圧)を整流して平滑する第2整流平滑部(図示せず)と、上記第2整流平滑部の出力を安定化して第2光源部26へ出力する安定化装置(図示せず)とを有している。
The second lighting device 27 stabilizes the output of the second rectifying / smoothing unit (not shown) that rectifies and smoothes the voltage (high-frequency voltage) generated in the second power receiving coil 10 and the second rectifying / smoothing unit. And a stabilizing device (not shown) for outputting to the second light source unit 26.
上記第2整流平滑部は、例えば、第2受電コイル10で発生する高周波電圧を整流する第3整流部(図示せず)と、上記第3整流部により整流された電圧を平滑する平滑用のコンデンサ(図示せず)とで構成することができる。上記第3整流部としては、例えば、4個のダイオードにより構成されたダイオードブリッジなどを採用すればよい。
The second rectifying / smoothing unit includes, for example, a third rectifying unit (not shown) that rectifies a high-frequency voltage generated in the second power receiving coil 10 and a smoothing unit that smoothes the voltage rectified by the third rectifying unit. It can be comprised with a capacitor | condenser (not shown). As the third rectification unit, for example, a diode bridge constituted by four diodes may be employed.
上記安定化装置は、上記第2整流平滑部の出力電圧(直流電圧)を所定の直流電圧に定電圧化して第2光源部26へ出力する定電圧回路(図示せず)を有している。これにより、第3ユニット11は、仮に、第2点灯装置27の入力電圧の変動があったとしても、第2光源部26に所定の直流電圧を印加することができるので、LED素子20の光出力(第2光源部26の光出力)を安定させることが可能となる。つまり、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2光源部26から所望の光出力を得ることが可能となる。なお、本実施形態では、上記安定化装置が、上記定電圧回路を有しているが、これに限らず、例えば、上記第2整流平滑部の出力電流(直流電流)を所定の直流電流に定電流化して第2光源部26へ出力する定電流回路を有してもよいし、上記第2整流平滑部の出力電力(直流電力)を所定の直流電力に定電力化して第2光源部26へ出力する定電力回路を有してもよい。
The stabilizing device has a constant voltage circuit (not shown) that converts the output voltage (DC voltage) of the second rectifying / smoothing unit to a predetermined DC voltage and outputs the voltage to the second light source unit 26. . Thereby, even if the input voltage of the 2nd lighting device 27 is fluctuate | varied, the 3rd unit 11 can apply a predetermined DC voltage to the 2nd light source part 26, Therefore The light of LED element 20 The output (light output of the second light source unit 26) can be stabilized. That is, in the non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment, a desired light output can be obtained from the second light source unit 26. In this embodiment, the stabilization device includes the constant voltage circuit. However, the present invention is not limited to this, and for example, the output current (DC current) of the second rectifying and smoothing unit is changed to a predetermined DC current. It may have a constant current circuit that outputs a constant current to the second light source unit 26, or the output power (DC power) of the second rectifying / smoothing unit is converted to a predetermined DC power and the second light source unit. 26 may have a constant power circuit for outputting to H.26.
本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第3スイッチSW3がオン状態で、且つ、第2ユニット9の給電部39に第3ユニット11が載置された場合に、第3ユニット11が第2送電コイル8から非接触で給電可能となる(つまり、第2光源部26が点灯可能となる)。なお、第3スイッチSW3をオンするときは、第2ユニット9の給電部39に第3ユニット11を載置する前であってもよいし、載置した後であってもよい。
In the non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment, when the third switch 11 is placed on the power feeding unit 39 of the second unit 9 when the third switch SW3 is on, The second power transmission coil 8 can supply power in a non-contact manner (that is, the second light source unit 26 can be turned on). In addition, when turning on 3rd switch SW3, it may be before mounting the 3rd unit 11 in the electric power feeding part 39 of the 2nd unit 9, and may be after mounting.
また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9および第3ユニット11の各々に給電する場合、第1ユニット6における第1本体部18の上記一面側に載置した第2ユニット9の給電部39に、第3ユニット11を載置する(第3ユニット11を積み上げる)ので、図7に示した構成の従来例の電力供給システムに比べて、送電装置(第1ユニット6)における受電装置(第2ユニット9および第3ユニット11)に給電するための給電面A1(図2参照)を小さくすることが可能となり、複数個の受電装置(第2ユニット9および第3ユニット11)に給電する場合であっても、送電装置(第1ユニット6)の省スペース化を図ることが可能となる。
Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, when supplying electric power to each of the second unit 9 and the third unit 11, the first unit 6 placed on the one surface side of the first main body 18 in the first unit 6. Since the third unit 11 is placed on the power supply unit 39 of the two units 9 (the third unit 11 is stacked), the power transmission device (first unit) is compared with the conventional power supply system having the configuration shown in FIG. 6), the power supply surface A1 (see FIG. 2) for supplying power to the power receiving devices (second unit 9 and third unit 11) can be reduced, and a plurality of power receiving devices (second unit 9 and third unit 9) can be reduced. Even when power is supplied to the unit 11), it is possible to save the space of the power transmission device (first unit 6).
ここにおいて、第3ユニット11は、第2ユニット9の第2送電コイル8から非接触で給電可能な範囲内で、第2ユニット9の給電部39からずらして配置可能であることが好ましい。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第3ユニット11が第2ユニット9の給電部39からずらして配置された場合であっても、第3ユニット11が給電可能となる。
Here, the third unit 11 is preferably displaceable from the power supply unit 39 of the second unit 9 within a range in which power can be supplied in a non-contact manner from the second power transmission coil 8 of the second unit 9. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, even if it is a case where the 3rd unit 11 is shifted and arrange | positioned from the electric power feeding part 39 of the 2nd unit 9, the 3rd unit 11 can be electrically fed. .
ところで、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2点灯装置27に、第2受電コイル10の出力を検出する第2検出部(図示せず)が設けられている。上記第2検出部は、第2受電コイル10の出力が予め設定された第2規定値以上のときに、検出信号を出力する。
By the way, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, the 2nd lighting device 27 is provided with the 2nd detection part (not shown) which detects the output of the 2nd receiving coil 10. FIG. The second detector outputs a detection signal when the output of the second power receiving coil 10 is equal to or greater than a preset second specified value.
また、第3ユニット11は、上記第2検出部から出力された上記検出信号を送信するための送信用アンテナ24と、送信用アンテナ24により上記検出信号を第2ユニット9へ送信する送信回路部25とを備えている。本実施形態では、送信用アンテナ24が、送信回路部25に電気的に接続されている。また、本実施形態では、送信回路部25が、第2点灯装置27に電気的に接続されている。
The third unit 11 includes a transmission antenna 24 for transmitting the detection signal output from the second detection unit, and a transmission circuit unit for transmitting the detection signal to the second unit 9 by the transmission antenna 24. 25. In the present embodiment, the transmission antenna 24 is electrically connected to the transmission circuit unit 25. In the present embodiment, the transmission circuit unit 25 is electrically connected to the second lighting device 27.
また、第2ユニット9は、第3ユニット11から送信された上記検出信号を受信するための受信用アンテナ23と、受信用アンテナ23により上記検出信号を受信する受信回路部22とを備えている。本実施形態では、受信用アンテナ23が、受信回路部22に電気的に接続されている。また、本実施形態では、受信回路部22が、第2制御回路21bに電気的に接続されている。
The second unit 9 includes a receiving antenna 23 for receiving the detection signal transmitted from the third unit 11 and a receiving circuit unit 22 for receiving the detection signal by the receiving antenna 23. . In the present embodiment, the receiving antenna 23 is electrically connected to the receiving circuit unit 22. In the present embodiment, the receiving circuit unit 22 is electrically connected to the second control circuit 21b.
受信回路部22は、受信用アンテナ23により上記検出信号を受信すると、この検出信号を第2制御回路21bへ出力する。
When the reception circuit unit 22 receives the detection signal by the reception antenna 23, the reception circuit unit 22 outputs the detection signal to the second control circuit 21b.
以下、本実施形態の照明用非接触給電システム1に関して、第2ユニット9から第3ユニット11への給電方法の一例について説明する。なお、第3ユニット11は、第2ユニット9の給電部39に予め載置されているものとして説明する。
Hereinafter, an example of a power feeding method from the second unit 9 to the third unit 11 will be described with respect to the illumination non-contact power feeding system 1 of the present embodiment. In addition, the 3rd unit 11 demonstrates as what is beforehand mounted in the electric power feeding part 39 of the 2nd unit 9. FIG.
第2制御回路21bは、第3スイッチSW3がオン状態のとき、第3ユニット11に対向している第2送電コイル8を特定するために、各スイッチング素子Q1〜Qnを、択一的に所定時間(所定の検出時間)ずつ、オンする。なお、図3は、スイッチング素子Q2がオン状態の場合の例であり、複数個のスイッチング素子Q1〜Qnのうちスイッチング素子Q2以外のすべてがオフ状態になっている。
When the third switch SW3 is in the on state, the second control circuit 21b selects each of the switching elements Q 1 to Q n in order to specify the second power transmission coil 8 facing the third unit 11. For a predetermined time (predetermined detection time). Incidentally, FIG. 3, the switching element Q 2 is an example of a case of ON state, all but the switching element Q 2 among the plurality of switching elements Q 1 to Q n is in the OFF state.
本実施形態では、図3に示すように、第3ユニット11を、第2ユニット9の給電部39において第2送電コイル82が配置された領域に載置した場合、スイッチング素子Q2がオン状態のときに、第2ユニット9から第3ユニット11へ給電可能となる(つまり、第2光源部26が点灯可能となる)。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the third unit 11, when the second transmission coil 8 2 at the feed portion 39 of the second unit 9 is placed on the placement area, the switching element Q 2 is turned on In the state, power can be supplied from the second unit 9 to the third unit 11 (that is, the second light source unit 26 can be turned on).
また、本実施形態では、第2ユニット9から第3ユニット11へ給電可能になると、第3ユニット11の上記検出部が、上記検出信号を送信回路部25へ出力する。送信回路部25は、送信用アンテナ24により上記検出信号を第2ユニット9へ送信する。第2ユニット9の受信回路部22は、受信用アンテナ23により上記検出信号を受信すると、この検出信号を第2制御回路21bへ出力する。第2制御回路21bは、受信回路部22からの上記検出信号が入力されると、スイッチング素子Q2のオン状態を維持する。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2制御回路21bがすべてのスイッチング素子Q1〜Qnをオン状態にする場合に比べて、第2ユニット9の電力消費を低減することが可能となる。なお、本実施形態では、第2ユニット9の電力消費を懸念する必要がない場合、第2制御回路21bが、すべてのスイッチング素子Q1〜Qnをオン状態にしても構わない。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第3ユニット11を第2ユニット9の給電部39に載置すると、第2光源部26をすぐに点灯させることが可能となる。
In the present embodiment, when power can be supplied from the second unit 9 to the third unit 11, the detection unit of the third unit 11 outputs the detection signal to the transmission circuit unit 25. The transmission circuit unit 25 transmits the detection signal to the second unit 9 by the transmission antenna 24. When the reception circuit unit 22 of the second unit 9 receives the detection signal by the reception antenna 23, the reception circuit unit 22 outputs the detection signal to the second control circuit 21b. The second control circuit 21b, when the detection signal from the reception circuit unit 22 is input, to maintain the on-state switching element Q 2. Thus, in the illumination for a non-contact power supply system 1 of this embodiment, as compared with the case where the second control circuit 21b is all the switching elements Q 1 to Q n on, reducing the power consumption of the second unit 9 It becomes possible to do. In the present embodiment, when there is no need to worry about the power consumption of the second unit 9, the second control circuit 21b is, it may be all of the switching elements Q 1 to Q n to the ON state. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, when the 3rd unit 11 is mounted in the electric power feeding part 39 of the 2nd unit 9, it will become possible to light the 2nd light source part 26 immediately.
本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9が第1バッテリー14を備えているが、第1バッテリー14を備えていない構成としてもよい。この場合には、第2ユニット9に、スイッチング素子Q0、第1充放電回路部13およびインバータ回路部15を設けなくてもよい。これにより、照明用非接触給電システム1は、第2ユニット9の小型化を図ることが可能となる。さらに、照明用非接触給電システム1は、第1ユニット6の給電面A1をより小さくすることが可能となり、第1ユニット6の省スペース化をさらに図ることが可能となる。
In the non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment, the second unit 9 includes the first battery 14, but may be configured not to include the first battery 14. In this case, the switching element Q 0 , the first charge / discharge circuit unit 13, and the inverter circuit unit 15 may not be provided in the second unit 9. Thereby, the non-contact electric power feeding system 1 for illumination can achieve size reduction of the 2nd unit 9. FIG. Furthermore, the non-contact power feeding system 1 for illumination can further reduce the power feeding surface A1 of the first unit 6 and further reduce the space of the first unit 6.
また、本実施形態では、第3ユニット11が第2ユニット9から給電される場合を例示しているが、これに限らず、第3ユニット11が第1ユニット6から直接給電されてもよい。また、本実施形態では、第3ユニット11が照明器具である場合を例示しているが、これに限らず、例えば、少なくとも上述の第2受電コイル10を有する電子機器(例えば、携帯電話機、音楽再生機、ゲーム機、充電式の単3電池または単4電池を充電可能な充電器、その他の携帯機器など)であってもよい。
In the present embodiment, the case where the third unit 11 is supplied with power from the second unit 9 is illustrated, but the present invention is not limited thereto, and the third unit 11 may be supplied with power directly from the first unit 6. Moreover, although the case where the 3rd unit 11 is a lighting fixture is illustrated in this embodiment, it is not restricted to this, For example, the electronic device (for example, mobile phone, music) which has the above-mentioned 2nd receiving coil 10 at least, for example A regenerator, a game machine, a rechargeable AA battery or a charger capable of charging an AA battery, and other portable devices).
以上説明した本実施形態の照明用非接触給電システム1は、第1送電コイル5を有する送電装置である第1ユニット6を備えている。また、本実施形態の照明用非接触給電システム1は、第1送電コイル5で発生する磁界による電磁誘導にて第1送電コイル5から非接触で受電可能な第1受電コイル7および第1受電コイル7の出力を入力可能な第2送電コイル8を有する第2ユニット9を備えている。さらに、本実施形態の照明用非接触給電システム1は、第2送電コイル8で発生する磁界による電磁誘導にて第2送電コイル8から非接触で受電可能な第2受電コイル10を有する第3ユニット11を備えている。また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9が、第1光源部19と、第1受電コイル7の上記出力に基づいて第1光源部19を点灯可能な第1点灯装置17とを具備する照明器具である。また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9の一部(基台部33の灯具部31側および灯具部31の上記反対側)に、第2送電コイル8を配置した給電部39が設けられている。そして、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第3ユニット11が、この第3ユニット11を第2ユニット9の給電部39に載置することにより第2送電コイル8から非接触で給電されるので、図7に示した構成の従来例の電力供給システムに比べて、複数の受電装置(第2ユニット9および第3ユニット11)に給電する場合であっても、送電装置(第1ユニット6)の省スペース化を図ることが可能となる。
The non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment described above includes the first unit 6 that is a power transmission device having the first power transmission coil 5. Moreover, the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment has the 1st power receiving coil 7 and the 1st power receiving which can be received non-contactedly from the 1st power transmission coil 5 by the electromagnetic induction by the magnetic field which generate | occur | produces in the 1st power transmission coil 5. A second unit 9 having a second power transmission coil 8 capable of inputting the output of the coil 7 is provided. Further, the non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment includes a second power receiving coil 10 that can receive power from the second power transmitting coil 8 in a non-contact manner by electromagnetic induction caused by a magnetic field generated by the second power transmitting coil 8. A unit 11 is provided. Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, the 2nd unit 9 can light the 1st light source part 19 based on the said 1st light source part 19 and the said output of the 1st receiving coil 7. The lighting fixture includes the lighting device 17. Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, the 2nd power transmission coil 8 is arrange | positioned in a part (The lamp part 31 side of the base part 33, and the said opposite side of the lamp part 31) of the 2nd unit 9. The power feeding unit 39 is provided. And in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, the 3rd unit 11 carries out non-contact from the 2nd power transmission coil 8 by mounting this 3rd unit 11 in the electric power feeding part 39 of the 2nd unit 9. Since power is supplied, the power transmission device (second unit 9 and third unit 11) can be supplied even when power is supplied to a plurality of power reception devices (second unit 9 and third unit 11) as compared with the conventional power supply system having the configuration shown in FIG. One unit 6) can be saved in space.
また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9が第1受電コイル7と第2送電コイル8との間の給電路に交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ装置および直流電圧を交流電圧に変換するインバータ装置を設けていないので、これらコンバータ装置およびインバータ装置を設けた場合に比べて、第2ユニット9の小型化を図ることが可能となる。そして、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9が、第1受電コイル7で発生する電圧を周波数変換せずに第2送電コイル8に印加するので、第1受電コイル7と第2送電コイル8との間の給電路における電力損失を低減することが可能となる。
Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, the 2nd unit 9 converts the alternating voltage into a direct current voltage in the electric power feeding path between the 1st receiving coil 7 and the 2nd power transmission coil 8, and direct current | flow. Since the inverter device for converting the voltage into the AC voltage is not provided, it is possible to reduce the size of the second unit 9 as compared with the case where the converter device and the inverter device are provided. And in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, since the 2nd unit 9 applies the voltage which generate | occur | produces in the 1st receiving coil 7 to the 2nd power transmission coil 8 without frequency-converting, the 1st receiving coil It becomes possible to reduce the power loss in the feed path between the power transmission coil 7 and the second power transmission coil 8.
(実施形態2)
本実施形態の照明用非接触給電システム1は、基本構成が実施形態1と略同じであり、図4および図5に示すように、第2ユニット9の構成などが実施形態1と相違する。なお、実施形態1と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。また、図5では、商用電源AC、第1整流部2および直流電源部3の図示を省略している。また、本実施形態でも、商用電源ACを構成要件として含まない。
(Embodiment 2)
The non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment has substantially the same basic configuration as that of the first embodiment, and the configuration of the second unit 9 is different from that of the first embodiment as shown in FIGS. 4 and 5. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to Embodiment 1, and description is abbreviate | omitted suitably. In FIG. 5, the commercial power source AC, the first rectifying unit 2 and the DC power source unit 3 are not shown. Also in this embodiment, the commercial power supply AC is not included as a constituent requirement.
第1ユニット6の電源回路部16は、電源コード42と電気的に接続されている。この電源コード42は、第1本体部18の一側面側(図4(a)および図4(b)では、左側面側)から導出されている。また、電源コード42には、電源プラグ43が接続されている。なお、本実施形態では、電源コード42に、電源回路部16への給電をオンオフするための第1スイッチを設けてもよい。また、本実施形態では、実施形態1と同様に、第1本体部18を、例えば、机などに埋め込み配置してもよい。
The power supply circuit unit 16 of the first unit 6 is electrically connected to the power cord 42. The power cord 42 is led out from one side of the first main body 18 (on the left side in FIGS. 4A and 4B). A power plug 43 is connected to the power cord 42. In the present embodiment, the power cord 42 may be provided with a first switch for turning on / off the power supply to the power circuit unit 16. In the present embodiment, as in the first embodiment, the first main body 18 may be embedded in, for example, a desk.
第2ユニット9は、第1受電コイル7、第1整流平滑部12、第1バッテリー14、第1充放電回路部13、第1点灯装置17、第1光源部19、インバータ回路部15および1個の第2送電コイル8を備えている。本実施形態では、第1点灯装置17である上記安定化電源が、第1充放電回路部13の出力電流(直流電流)を所定の直流電流に定電流化して第1光源部19へ出力する定電流回路を有している。ここにおいて、本実施形態では、上記安定化電源が、上記定電流回路を有しているが、これに限らず、例えば、第1充放電回路部13の出力電圧(直流電圧)を所定の直流電圧に定電圧化して第1光源部19へ出力する定電圧回路を有してもよいし、第1充放電回路部13の出力電力(直流電力)を所定の直流電力に定電力化して第1光源部19へ出力する定電力回路を有してもよい。なお、図4(a)および図4(b)では、第1整流平滑部12、第1バッテリー14、第1充放電回路部13、第1点灯装置17およびインバータ回路部15を、電源回路部30として図示してある。また、図4(a)では、第1受電コイル7の図示を省略している。
The second unit 9 includes a first power receiving coil 7, a first rectifying / smoothing unit 12, a first battery 14, a first charging / discharging circuit unit 13, a first lighting device 17, a first light source unit 19, inverter circuit units 15 and 1. The second power transmission coils 8 are provided. In the present embodiment, the stabilized power source that is the first lighting device 17 converts the output current (DC current) of the first charge / discharge circuit unit 13 to a predetermined DC current and outputs the constant current to the first light source unit 19. It has a constant current circuit. Here, in this embodiment, the stabilized power supply includes the constant current circuit. However, the present invention is not limited to this. For example, the output voltage (DC voltage) of the first charge / discharge circuit unit 13 is set to a predetermined DC voltage. It may have a constant voltage circuit that makes the voltage constant and outputs it to the first light source unit 19, or the output power (DC power) of the first charging / discharging circuit unit 13 is made constant power to a predetermined DC power. You may have the constant power circuit which outputs to the 1 light source part 19. FIG. 4A and 4B, the first rectifying / smoothing unit 12, the first battery 14, the first charge / discharge circuit unit 13, the first lighting device 17, and the inverter circuit unit 15 are connected to the power supply circuit unit. It is shown as 30. In FIG. 4A, the first power receiving coil 7 is not shown.
第1整流平滑部12の一対の入力端間には、図5に示すように、第1受電コイル7が接続されている。第1整流平滑部12の一対の出力端には、第1充放電回路部13の一対の入力端が接続されている。
As shown in FIG. 5, the first power receiving coil 7 is connected between the pair of input ends of the first rectifying and smoothing unit 12. The pair of output ends of the first rectifying / smoothing unit 12 is connected to the pair of input ends of the first charge / discharge circuit unit 13.
第1充放電回路部13の一対の出力端には、第1点灯装置17の一対の入力端が接続されている。また、第1充放電回路部13の一対の出力端には、インバータ回路部15の一対の入力端が接続されている。つまり、インバータ回路部15は、第1受電コイル7の出力が整流平滑された電圧(直流電圧)を入力可能となっている。ここで、本実施形態では、第1受電コイル7の出力が整流平滑された電圧を入力可能なインバータ回路と、第1バッテリー14の出力電圧を入力可能なインバータ回路とを、1つのインバータ回路部15で構成してある。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9の小型化を図ることが可能となる。
A pair of input terminals of the first lighting device 17 are connected to a pair of output terminals of the first charge / discharge circuit unit 13. The pair of output terminals of the first charge / discharge circuit unit 13 is connected to the pair of input terminals of the inverter circuit unit 15. That is, the inverter circuit unit 15 can input a voltage (DC voltage) obtained by rectifying and smoothing the output of the first power receiving coil 7. Here, in this embodiment, an inverter circuit that can input a voltage obtained by rectifying and smoothing the output of the first power receiving coil 7 and an inverter circuit that can input the output voltage of the first battery 14 are combined into one inverter circuit unit. 15. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to achieve size reduction of the 2nd unit 9. FIG.
インバータ回路部15の一対の出力端間には、第2送電コイル8が接続されている。
Between the pair of output terminals of the inverter circuit unit 15, the second power transmission coil 8 is connected.
また、第2ユニット9は、第1充放電回路部13、第1点灯装置17およびインバータ回路部15を制御する第2制御部(図示せず)を備えている。なお、図4では、上記第2制御部を、電源回路部30として図示してある。
The second unit 9 includes a second control unit (not shown) that controls the first charge / discharge circuit unit 13, the first lighting device 17, and the inverter circuit unit 15. In FIG. 4, the second control unit is illustrated as a power supply circuit unit 30.
上記第2制御部は、例えば、マイクロコンピュータに適宜のプログラムを搭載することにより構成することができる。上記第2制御部には、第1光源部19を点灯させるための第2スイッチ(図示せず)が、電気的に接続されている。また、上記第2制御部には、第2ユニット9から第3ユニット11への給電をオンオフするための第3スイッチ(図示せず)が、電気的に接続されている。また、上記第2制御部には、実施形態1の照明用非接触給電システム1における第1制御部21と同様に、第1受電コイル7の出力を検出する上記第1検出部が設けられている。
The second control unit can be configured, for example, by mounting an appropriate program on a microcomputer. A second switch (not shown) for lighting the first light source unit 19 is electrically connected to the second control unit. The second controller is electrically connected to a third switch (not shown) for turning on / off the power supply from the second unit 9 to the third unit 11. Moreover, the said 2nd control part is provided with the said 1st detection part which detects the output of the 1st receiving coil 7 similarly to the 1st control part 21 in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of Embodiment 1. Yes.
上記第2制御部は、上記第1検出部により検出された第1受電コイル7の出力が上記第1規定値以下のとき、第1充放電回路部13を介して第1バッテリー14に予め充電された直流電圧を出力させる。
The second control unit precharges the first battery 14 via the first charge / discharge circuit unit 13 when the output of the first power receiving coil 7 detected by the first detection unit is equal to or lower than the first specified value. The generated DC voltage is output.
また、上記第2制御部は、上記第2スイッチがオン状態のとき、第1点灯装置17を介して第1光源部19を点灯させる。また、上記第2制御部は、上記第2スイッチがオフ状態のとき、第1点灯装置17を介して第1光源部19を消灯させる。ここで、上記第2制御部は、上記第1検出部により検出された第1受電コイル7の出力が上記第1規定値以下で、且つ、上記第2スイッチがオン状態のとき、第1バッテリー14の出力電圧により第1光源部19を点灯させるために第1点灯装置17を制御する。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1でも、例えば、商用電源ACの停電時などの非常時に、第1光源部19を点灯させることが可能となる。
The second control unit lights the first light source unit 19 via the first lighting device 17 when the second switch is on. The second control unit turns off the first light source unit 19 via the first lighting device 17 when the second switch is in an OFF state. Here, the second control unit is configured to output the first battery when the output of the first power receiving coil 7 detected by the first detection unit is equal to or less than the first specified value and the second switch is on. The first lighting device 17 is controlled to turn on the first light source unit 19 with the output voltage of 14. Thereby, also in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to light the 1st light source part 19 at the time of emergency, such as the time of the power failure of commercial power supply AC, for example.
また、上記第2制御部は、上記第3スイッチがオン状態のとき、インバータ回路部15を駆動させる。また、上記第2制御部は、上記第3スイッチがオフ状態のとき、インバータ回路部15を停止させる。ここで、上記第2制御部は、上記第1検出部により検出された第1受電コイル7の出力が上記第1規定値以下で、且つ、上記第3スイッチがオン状態のとき、第1バッテリー14の出力電圧により第2ユニット9から第3ユニット11へ給電するためにインバータ回路部15を駆動させる。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1でも、例えば、商用電源ACの停電時などの非常時に、第2ユニット9から第3ユニット11へ給電することが可能となる。
The second control unit drives the inverter circuit unit 15 when the third switch is on. The second control unit stops the inverter circuit unit 15 when the third switch is in an OFF state. Here, the second control unit is configured such that when the output of the first power receiving coil 7 detected by the first detection unit is equal to or lower than the first specified value and the third switch is in an ON state, the first battery The inverter circuit unit 15 is driven to supply power from the second unit 9 to the third unit 11 with the output voltage of 14. Thereby, also in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to supply electric power from the 2nd unit 9 to the 3rd unit 11 at the time of emergency, for example at the time of the power failure of commercial power supply AC.
また、第2ユニット9は、第1受電コイル7、電源回路部30、第1光源部19および第2送電コイル8を収納可能な第3本体部41を有している。
The second unit 9 includes a third main body 41 that can accommodate the first power receiving coil 7, the power supply circuit unit 30, the first light source unit 19, and the second power transmission coil 8.
第3本体部41は、例えば、箱状(本実施形態では、矩形箱状)に形成されている。第3本体部41の材料としては、例えば、透光性材料などを使用することができる。透光性材料としては、例えば、乳白色のアクリル樹脂、ガラスなどを採用すればよい。本実施形態では、第3本体部41の平面サイズを、第1ユニット6の第1本体部18の平面サイズよりも若干大きく設定してある。つまり、本実施形態では、第2ユニット9の平面サイズを、第1ユニット6の平面サイズよりも若干大きく設定している。なお、本実施形態では、第2ユニット9の平面サイズを、第1ユニット6の平面サイズよりも若干大きく設定しているが、これに限らず、例えば、第1ユニット6の平面サイズと同じ大きさに設定してもよい。
The third main body 41 is formed, for example, in a box shape (in this embodiment, a rectangular box shape). As a material of the third main body portion 41, for example, a translucent material or the like can be used. As the translucent material, for example, milky white acrylic resin or glass may be employed. In the present embodiment, the planar size of the third main body portion 41 is set slightly larger than the planar size of the first main body portion 18 of the first unit 6. That is, in the present embodiment, the planar size of the second unit 9 is set slightly larger than the planar size of the first unit 6. In the present embodiment, the planar size of the second unit 9 is set slightly larger than the planar size of the first unit 6, but is not limited to this, and is, for example, the same size as the planar size of the first unit 6. You may set it.
第3本体部41の一面側(図4(b)では、下面側)の中央部には、第1受電コイル7が配置されている。また、第3本体部41の他面側(図4(b)では、上面側)には、第2送電コイル8が配置されている。つまり、本実施形態では、第3本体部41の上記他面側に、1個の第2送電コイル8を配置した給電部39が設けられている。なお、本実施形態では、第2送電コイル8が、例えば、磁性材からなるコア46に巻回されているが、これを特に限定するものではない。
The first power receiving coil 7 is disposed at the center of one surface side (the lower surface side in FIG. 4B) of the third main body portion 41. Further, the second power transmission coil 8 is disposed on the other surface side (the upper surface side in FIG. 4B) of the third main body portion 41. That is, in this embodiment, the power feeding unit 39 in which one second power transmission coil 8 is arranged is provided on the other surface side of the third main body 41. In the present embodiment, the second power transmission coil 8 is wound around, for example, a core 46 made of a magnetic material, but this is not particularly limited.
本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2送電コイル8と第2受電コイル10とを磁気結合させる方法として、いわゆる、ムービングコイル方式を採用している。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第3ユニット11を第2ユニット9の給電部39上であれば任意の場所に載置しても給電可能となり、第3ユニット11の載置場所の自由度を高めることが可能となる。さらに、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2送電コイル8と第2受電コイル10との相対的な位置ずれを抑制することが可能となり、電力の伝送効率が低下するのを抑制することが可能となる。
In the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, what is called a moving coil system is employ | adopted as a method of magnetically coupling the 2nd power transmission coil 8 and the 2nd power receiving coil 10. FIG. As a result, in the non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment, power can be fed even if the third unit 11 is placed on the power feeding unit 39 of the second unit 9 at any place. It is possible to increase the degree of freedom of the mounting place. Furthermore, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to suppress the relative position shift of the 2nd power transmission coil 8 and the 2nd power receiving coil 10, and that the transmission efficiency of electric power falls. It becomes possible to suppress.
また、第3本体部41の内部には、1個のLED素子20を実装した実装基板35が、複数枚(本実施形態では、4枚)配置されている。本実施形態では、4枚の実装基板35のうち2枚の実装基板35が第3本体部41の一側面側(図4(a)では、下側)に配置され、残りの2枚の実装基板35が第3本体部41の上記一側面側とは反対の他側面側(図4(a)では、上側)に配置されている。以下、本実施形態では、説明の便宜上、第3本体部41の上記一側面側に配置した実装基板35を第1実装基板35aと称し、第3本体部41の上記他側面側に配置した実装基板35を第2実装基板35bと称することもある。
In addition, a plurality of (four in the present embodiment) mounting boards 35 on which one LED element 20 is mounted are arranged inside the third main body portion 41. In the present embodiment, of the four mounting boards 35, two mounting boards 35 are disposed on one side surface (lower side in FIG. 4A) of the third main body 41, and the remaining two mounting boards 35 are mounted. The substrate 35 is disposed on the other side surface (the upper side in FIG. 4A) opposite to the one side surface of the third main body portion 41. Hereinafter, in the present embodiment, for convenience of explanation, the mounting substrate 35 disposed on the one side surface of the third main body portion 41 is referred to as a first mounting substrate 35a, and the mounting disposed on the other side surface of the third main body portion 41. The substrate 35 may be referred to as a second mounting substrate 35b.
各第1実装基板35aの各々は、各LED素子20が上記一側面と対向するように、配置されている。また、各第1実装基板35aの各々は、隣同士に並んで配置されている。本実施形態では、各第1実装基板35aに実装された各LED素子20から放射された光が、上記一側面から出射する。
Each of the first mounting boards 35a is arranged so that each LED element 20 faces the one side surface. In addition, each of the first mounting substrates 35a is arranged next to each other. In the present embodiment, light emitted from each LED element 20 mounted on each first mounting substrate 35a is emitted from the one side surface.
各第2実装基板35bの各々は、各LED素子20が上記他側面と対向するように、配置されている。また、各第2実装基板35bの各々は、隣同士に並んで配置されている。本実施形態では、各第2実装基板35bに実装された各LED素子20から放射された光が、上記他側面から出射する。
Each of the second mounting boards 35b is arranged so that each LED element 20 faces the other side surface. In addition, each of the second mounting boards 35b is arranged next to each other. In this embodiment, the light radiated | emitted from each LED element 20 mounted in each 2nd mounting board | substrate 35b radiate | emits from the said other side surface.
第3ユニット11は、第2受電コイル10と、第2受電コイル10の出力により充電可能な第2バッテリー29と、第2バッテリー29を充電および放電可能な第2充放電回路部28とを備えている。なお、図4では、第2バッテリー29および第2充放電回路部28の図示を省略している。
The third unit 11 includes a second power receiving coil 10, a second battery 29 that can be charged by the output of the second power receiving coil 10, and a second charge / discharge circuit unit 28 that can charge and discharge the second battery 29. ing. In FIG. 4, the second battery 29 and the second charge / discharge circuit unit 28 are not shown.
第2バッテリー29としては、例えば、リチウムイオン電池、鉛蓄電池などを採用することができる。第2バッテリー29は、第2充放電回路部28に電気的に接続されている。第2充放電回路部28の一対の入力端間には、第2受電コイル10が接続されている。
As the 2nd battery 29, a lithium ion battery, a lead acid battery, etc. are employable, for example. The second battery 29 is electrically connected to the second charge / discharge circuit unit 28. The second power receiving coil 10 is connected between the pair of input ends of the second charge / discharge circuit unit 28.
また、第3ユニット11は、第2受電コイル10、第2バッテリー29および第2充放電回路部28を収納可能な第4本体部44を有している。
The third unit 11 includes a fourth main body 44 that can store the second power receiving coil 10, the second battery 29, and the second charge / discharge circuit unit 28.
第4本体部44は、例えば、箱状(本実施形態では、矩形箱状)に形成されている。第4本体部44の材料としては、例えば、樹脂材料などを採用することができる。
The 4th main-body part 44 is formed in box shape (this embodiment rectangular shape), for example. As a material of the fourth main body 44, for example, a resin material or the like can be employed.
第2受電コイル10は、第4本体部44の一面側(図4(b)では、下面側)に配置されている。また、第2受電コイル10は、図示しない第6接続線を介して第2充放電回路部28に電気的に接続されている。
The second power receiving coil 10 is disposed on one surface side (the lower surface side in FIG. 4B) of the fourth main body portion 44. Moreover, the 2nd receiving coil 10 is electrically connected to the 2nd charging / discharging circuit part 28 via the 6th connection line which is not shown in figure.
本実施形態の照明用非接触給電システム1における第3ユニット11は、少なくとも上述の第2受電コイル10と、上述の第2バッテリー29と、上述の第2充放電回路部28とを有する電子機器である。この種の電子機器としては、例えば、携帯電話機、音楽再生機、ゲーム機、充電式の単3電池または単4電池を充電可能な充電器、その他の携帯機器などがある。
The third unit 11 in the non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment includes at least the second power receiving coil 10 described above, the second battery 29 described above, and the second charge / discharge circuit unit 28 described above. It is. Examples of this type of electronic device include a mobile phone, a music player, a game machine, a charger capable of charging a rechargeable AA battery or AAA battery, and other portable devices.
本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第3ユニット11が、例えば携帯電話機である場合、この携帯電話機を第2ユニット9の給電部39に載置することによって、携帯電話機を充電することが可能となる。また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、例えば、商用電源ACの停電時などの非常時に、第2ユニット9の第1光源部19を点灯させることができるので、第1光源部19からの光により第3ユニット11(例えば、携帯電話機など)の位置が分かりやすくなる。また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第3ユニット11に給電する場合、第3ユニット11を第2ユニット9の第3本体部41の上記他面側に載置するので、実施形態1の照明用非接触給電システム1に比べて、第2ユニット9の小型化が可能となり、第1ユニット6の給電面A1をさらに小さくすることが可能となり、第1ユニット6の省スペース化をさらに図ることが可能となる。
In the non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment, when the third unit 11 is a mobile phone, for example, the mobile phone is charged by placing the mobile phone on the power feeding unit 39 of the second unit 9. It becomes possible. Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, since the 1st light source part 19 of the 2nd unit 9 can be lighted at the time of emergency, such as at the time of the power failure of commercial power supply AC, for example, the 1st light source part The position of the third unit 11 (for example, a mobile phone) becomes easy to understand by the light from 19. Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, when feeding the third unit 11, the third unit 11 is placed on the other surface side of the third main body 41 of the second unit 9. Compared with the non-contact power feeding system 1 for illumination according to the first embodiment, the second unit 9 can be downsized, the power feeding surface A1 of the first unit 6 can be further reduced, and the space of the first unit 6 can be saved. Can be further improved.
以上説明した本実施形態の照明用非接触給電システム1は、実施形態1の照明用非接触給電システム1と同様、第1送電コイル5を有する送電装置である第1ユニット6を備えている。また、本実施形態の照明用非接触給電システム1は、第1送電コイル5で発生する磁界による電磁誘導にて第1送電コイル5から非接触で受電可能な第1受電コイル7および第1受電コイル7の出力を入力可能な第2送電コイル8を有する第2ユニット9を備えている。さらに、本実施形態の照明用非接触給電システム1は、第2送電コイル8で発生する磁界による電磁誘導にて第2送電コイル8から非接触で受電可能な第2受電コイル10を有する第3ユニット11を備えている。また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9が、第1光源部19と、第1受電コイル7の上記出力に基づいて第1光源部19を点灯可能な第1点灯装置17とを具備する照明器具である。また、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9の一部(第3本体部41の上記他面側)に、第2送電コイル8を配置した給電部39が設けられている。そして、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第3ユニット11が、この第3ユニット11を第2ユニット9の給電部39に載置することにより第2送電コイル8から非接触で給電されるので、図7に示した構成の従来例の電力供給システムに比べて、複数の受電装置(第2ユニット9および第3ユニット11)に給電する場合であっても、送電装置(第1ユニット6)の省スペース化を図ることが可能となる。
The illumination non-contact power supply system 1 according to the present embodiment described above includes the first unit 6 that is a power transmission device having the first power transmission coil 5, similarly to the illumination non-contact power supply system 1 according to the first embodiment. Moreover, the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment has the 1st power receiving coil 7 and the 1st power receiving which can be received non-contactedly from the 1st power transmission coil 5 by the electromagnetic induction by the magnetic field which generate | occur | produces in the 1st power transmission coil 5. A second unit 9 having a second power transmission coil 8 capable of inputting the output of the coil 7 is provided. Further, the non-contact power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment includes a second power receiving coil 10 that can receive power from the second power transmitting coil 8 in a non-contact manner by electromagnetic induction caused by a magnetic field generated by the second power transmitting coil 8. A unit 11 is provided. Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, the 2nd unit 9 can light the 1st light source part 19 based on the said 1st light source part 19 and the said output of the 1st receiving coil 7. The lighting fixture includes the lighting device 17. Moreover, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, the electric power feeding part 39 which has arrange | positioned the 2nd power transmission coil 8 is provided in a part of said 2nd unit 9 (the said other surface side of the 3rd main-body part 41). ing. And in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, the 3rd unit 11 carries out non-contact from the 2nd power transmission coil 8 by mounting this 3rd unit 11 in the electric power feeding part 39 of the 2nd unit 9. Since power is supplied, the power transmission device (second unit 9 and third unit 11) can be supplied even when power is supplied to a plurality of power reception devices (second unit 9 and third unit 11) as compared with the conventional power supply system having the configuration shown in FIG. One unit 6) can be saved in space.
(実施形態3)
本実施形態の照明用非接触給電システム1は、基本構成が実施形態2と略同じであり、第3ユニット11が、照明器具である点などが実施形態2と相違する。なお、実施形態2と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
(Embodiment 3)
The non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment differs from Embodiment 2 in that the basic configuration is substantially the same as that of Embodiment 2 and the third unit 11 is a lighting fixture. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to Embodiment 2, and description is abbreviate | omitted suitably.
第2ユニット9の第1光源部19は、各LED素子20を用いる代わりに、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いている。つまり、本実施形態では、第1光源部19が、複数個(本実施形態では、4個)の有機エレクトロルミネッセンス素子を有している。なお、各有機エレクトロルミネッセンス素子の接続関係は、直列接続または並列接続であってもよいし、直列接続と並列接続とを組み合わせた接続であってもよい。
The first light source unit 19 of the second unit 9 uses an organic electroluminescence element instead of using each LED element 20. That is, in the present embodiment, the first light source unit 19 has a plurality (four in the present embodiment) of organic electroluminescence elements. In addition, the connection relationship of each organic electroluminescent element may be a serial connection or a parallel connection, or may be a connection in which a series connection and a parallel connection are combined.
第2ユニット9の第3本体部41の内部には、4個の有機エレクトロルミネッセンス素子が、配置されている。本実施形態では、有機エレクトロルミネッセンス素子が、第3本体部41の各側面の各々に1個ずつ配置されている。また、本実施形態では、各有機エレクトロルミネッセンス素子の平面サイズを、第3本体部41の各側面のサイズよりも若干小さく設定してある。これにより、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、各有機エレクトロルミネッセンス素子から面発光された光を、第2ユニット9の各側面から出射することが可能となり、均一な光を得ることが可能となる。
Four organic electroluminescence elements are arranged inside the third main body 41 of the second unit 9. In the present embodiment, one organic electroluminescence element is disposed on each side surface of the third main body 41. In the present embodiment, the planar size of each organic electroluminescence element is set slightly smaller than the size of each side surface of the third main body 41. Thereby, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, it becomes possible to radiate | emit the light surface-emitted from each organic electroluminescent element from each side surface of the 2nd unit 9, and obtain uniform light. Is possible.
第3ユニット11は、図6に示すように、例えば、箱状(本実施形態では、矩形箱状)に形成された第5本体部45を有している。第5本体部45の材料としては、例えば、透光性材料などを使用することができる。透光性材料としては、例えば、乳白色のアクリル樹脂、ガラスなどを採用すればよい。
As shown in FIG. 6, the third unit 11 includes a fifth main body 45 formed in, for example, a box shape (in the present embodiment, a rectangular box shape). As a material of the fifth main body 45, for example, a translucent material or the like can be used. As the translucent material, for example, milky white acrylic resin or glass may be employed.
本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第5本体部45内に、実施形態2で説明した第1受電コイル7、第1整流平滑部12、第1バッテリー14、第1充放電回路部13、第1点灯装置17、第1光源部19、インバータ回路部15、第2送電コイル8および上記第2制御部が収納されている。ここにおいて、本実施形態では、第3ユニット11の構成を、第2ユニット9の構成と同じ構成にしてある。つまり、本実施形態では、第5本体部45の一面側(図6では、上面側)に、1個の第2送電コイル8を配置した給電部39が設けられている。また、本実施形態では、第5本体部45の平面サイズを、第2ユニット9の第3本体部41の平面サイズと同じ大きさに設定してある。なお、本実施形態では、第3ユニット11が第1バッテリー14を備えているが、第1バッテリー14を備えていない構成としてもよい。
In the contactless power supply system 1 for illumination according to the present embodiment, the first power receiving coil 7, the first rectifying and smoothing unit 12, the first battery 14, and the first charge / discharge circuit described in the second embodiment are provided in the fifth main body 45. The part 13, the 1st lighting device 17, the 1st light source part 19, the inverter circuit part 15, the 2nd power transmission coil 8, and the said 2nd control part are accommodated. Here, in the present embodiment, the configuration of the third unit 11 is the same as the configuration of the second unit 9. That is, in this embodiment, the power feeding unit 39 in which one second power transmission coil 8 is arranged is provided on one surface side (the upper surface side in FIG. 6) of the fifth main body 45. In the present embodiment, the plane size of the fifth main body 45 is set to the same size as the plane size of the third main body 41 of the second unit 9. In the present embodiment, the third unit 11 includes the first battery 14. However, the third unit 11 may not include the first battery 14.
ところで、本実施形態の照明用非接触給電システム1は、第3ユニット11と同様の構成を有する照明器具である第4ユニット50を備えている。
By the way, the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment is provided with the 4th unit 50 which is a lighting fixture which has the structure similar to the 3rd unit 11. FIG.
本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第4ユニット50を、第3ユニット11の給電部39に載置することによって、第4ユニット50が給電可能となる(つまり、第1光源部19が点灯可能となる)。
In the illumination non-contact power supply system 1 of the present embodiment, the fourth unit 50 can be supplied with power by placing the fourth unit 50 on the power supply unit 39 of the third unit 11 (that is, the first light source unit). 19 can be turned on).
なお、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、受電装置(第2ユニット9、第3ユニット11および第4ユニット50)の個数を3個としているが、この個数を特に限定するものではなく、例えば、4個以上であってもよい。
In the illumination non-contact power feeding system 1 of the present embodiment, the number of power receiving devices (second unit 9, third unit 11, and fourth unit 50) is three, but this number is not particularly limited. For example, it may be four or more.
以上説明した本実施形態の照明用非接触給電システム1では、第2ユニット9、第3ユニット11および第4ユニット50を積み上げて、これらすべてに給電することが可能となる。よって、本実施形態の照明用非接触給電システム1では、複数個の照明器具を積み上げて、これらすべてに給電することができるので、所望の光量や配光を自由に変えることが可能となる。
In the non-contact electric power feeding system 1 for illumination according to the present embodiment described above, the second unit 9, the third unit 11, and the fourth unit 50 can be stacked to supply power to all of them. Therefore, in the non-contact electric power feeding system 1 for illumination of this embodiment, since a several lighting fixture can be piled up and all these can be electrically fed, it becomes possible to change a desired light quantity and light distribution freely.