JP2020155538A - コイル装置、ワイヤレス送電装置、ワイヤレス受電装置、ワイヤレス電力伝送システム及び電気機器 - Google Patents
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Abstract
Description
不要な漏洩磁束を低減させる対策として、ノイズキャンセルコイルを用いて漏洩磁束を相殺する手法が提案されている。このようなノイズキャンセルコイルを駆動するためには電力源が必要となる。
このような構造では、構造の複雑化及び高コスト化が生じる場合があった。
図1は、本発明の一実施形態に係るワイヤレス電力伝送システム1の概略的な構成を示す図である。
ワイヤレス電力伝送システム1は、ワイヤレス送電装置11と、ワイヤレス受電装置12を備える。
図1には、交流部21と、負荷22も示してある。
ここで、本実施形態では、交流部21はワイヤレス送電装置11とは別体であるが、他の構成例として、交流部21がワイヤレス送電装置11と一体であってもよい。
また、本実施形態では、負荷22はワイヤレス受電装置12とは別体であるが、他の構成例として、負荷22がワイヤレス受電装置12と一体であってもよい。
送電ユニット31は、AC/DCコンバータ111と、インバータ112と、V/f制御回路113を備える。
送電コイル装置32は、送電側引き出し線部121と、送電コイルユニット122を備える。
送電コイルユニット122は、送電コイル181を備える。
受電コイル装置41は、受電コイルユニット211と、受電側引き出し線部212を備える。
受電コイルユニット211は、受電コイル221を備える。
受電側引き出し線部212は、一対の接続導線231〜232と、一対の導体線241〜242と、負荷251と、接続部252と、を備える。図1では、接続導線231と導体線241とが結合していることを、結合を表す記号261、271を用いて示している。同様に、図1では、接続導線232と導体線242とが結合していることを、結合を表す記号262、272を用いて示している。なお、これらの結合を表す記号261〜262、271〜272は、本実施形態において、説明の便宜上、使用している。
受電ユニット42は、整流ユニット281と、制御比較部282を備える。
整流ユニット281は、検出部291を備える。
ワイヤレス電力伝送システム1において行われる動作の例を示す。
ワイヤレス電力伝送システム1では、ワイヤレス送電装置11からワイヤレス受電装置12へ電力を伝送して給電する。
交流部21は、交流の電源であり、交流の電圧を供給する。交流部21は、例えば、商用の交流電源であってもよい。
AC/DCコンバータ111は、交流部21から供給される交流の電圧を直流の電圧へ変換し、変換された直流の電圧をインバータ112に供給する。
ここで、AC/DCコンバータ111は、例えば、力率改善(PFC:Power Factor Correction)回路とDC/DCコンバータとの組み合わせから構成されていてもよく、あるいは、整流回路とDC/DCコンバータとの組み合わせから構成されていてもよい。力率改善回路は、交流の力率を改善する。DC/DCコンバータは、直流の電圧を、異なる大きさの直流の電圧へ変換する。整流回路は、交流を整流して直流へ変換する。
インバータ112は、AC/DCコンバータ111から供給される直流の電圧を所定の周波数を有する交流の電圧へ変換し、変換された交流の電圧を送電コイル装置32に供給する。当該周波数は、駆動周波数である。
なお、本実施形態では、送電コイルユニット122が送電コイル181を備える場合を示したが、例えば、送電コイルユニット122は、さらに、他のコイル、あるいは、コンデンサなどのうちの1以上を備えてもよい。また、送電コイルユニット122は、磁性体から構成される板、あるいは、導体から構成されるシールド板などを含んでもよい。
受電コイル装置41は、ワイヤレス送電装置11の送電コイル181から発生した交流磁界によって受電コイルユニット211の受電コイル221に発生した交流の電圧を、受電側引き出し線部212を介して、受電ユニット42に出力する。ここで、受電コイル221は、送電コイル181からワイヤレスで伝送された交流の電力を受け取っている。すなわち、受電コイルユニット211は、電力をワイヤレスで受電する。
なお、本実施形態では、受電コイルユニット211が受電コイル221を備える場合を示したが、例えば、受電コイルユニット211は、さらに、他のコイル、あるいは、コンデンサなどのうちの1以上を備えてもよい。また、受電コイルユニット211は、磁性体から構成される板、あるいは、導体から構成されるシールド板などを含んでもよい。
負荷22は、任意の負荷であってもよく、本実施形態では、充電及び放電が可能な二次電池である。
なお、本実施形態では、整流ユニット281と負荷22とが接続されているが、他の構成例として、整流ユニット281と負荷22との間に充電器が備えられていてもよい。当該充電器は、例えば、ワイヤレス受電装置12あるいは負荷22のうちの任意の一方に含まれてもよく、あるいは、いずれにも含まれなくてもよい。
ワイヤレス受電装置12では、次のような動作を行う。
整流ユニット281において、検出部291は、負荷22に供給される電圧を検出し、検出された電圧を制御比較部282に出力する。
制御比較部282は、整流ユニット281の検出部291によって検出された電圧に基づいて、フィードバック制御のための制御信号を生成し、生成された制御信号を無線通信部43に出力する。制御比較部282は、制御する対象の値が目標値になるように制御信号を生成する。当該目標値は、基準電圧を用いて設定されている。本実施形態では、制御比較部282は、整流ユニット281から負荷22に供給される電圧を一定の値である基準電圧に保持するための制御信号を生成する。
無線通信部43は、制御比較部282から入力された制御信号をワイヤレス送電装置11の無線通信部33に送信する。なお、無線通信部43は、ワイヤレス送電装置11の無線通信部33から送信される信号を受信することも可能である。
なお、本実施形態では、負荷22に供給される電圧に基づいてフィードバック制御が行われる場合を示すが、他の例として、当該電圧の代わりに、電流、又は、電力が用いられてもよい。
無線通信部33は、ワイヤレス受電装置12の無線通信部43から送信される制御信号を受信し、受信された制御信号をV/f制御回路113に送信する。なお、無線通信部33は、ワイヤレス受電装置12の無線通信部43に信号を送信することも可能である。
V/f制御回路113は、無線通信部33から入力される制御信号に基づいて、AC/DCコンバータ111とインバータ112とのうちの一方又は両方を制御する。
V/f制御回路113は、AC/DCコンバータ111を制御する場合、AC/DCコンバータ111によって得られる電圧の大きさを制御するための電圧制御信号をAC/DCコンバータ111に出力する。
V/f制御回路113は、インバータ112を制御する場合、インバータ112から送電コイル装置32に供給される交流の電圧の周波数を制御するための周波数制御信号をインバータ112に出力する。
インバータ112は、V/f制御回路113から入力される周波数制御信号に基づいて、駆動周波数を制御する。
AC/DCコンバータ111とインバータ112とのうちの一方又は両方の制御によって、インバータ112から送電コイル装置32に供給される交流の電圧の大きさと周波数とのうちの一方又は両方が変化して、整流ユニット281から負荷22に供給される電圧を一定に保持するためのフィードバック制御が行われる。
本実施形態では、ワイヤレス送電装置11において、送電コイル装置32がコイル装置の一例である。
また、本実施形態では、ワイヤレス受電装置12において、受電コイル装置41がコイル装置の一例である。
送電側引き出し線部121の詳細について説明する。
接続導線131の一端はインバータ112の2つの出力端のうちの一方と接続されており、接続導線131の他端は送電コイル181の一端と接続されている。なお、他の例として、接続導線131の他端と送電コイル181の一端との間に、他の回路素子が設けられてもよい。
接続導線132の一端はインバータ112の2つの出力端のうちの他方と接続されており、接続導線132の他端は送電コイル181の他端と接続されている。なお、他の例として、接続導線132の他端と送電コイル181の他端との間に、他の回路素子が設けられてもよい。
これら一対の接続導線131〜132は、インバータ112から出力される交流の電圧を送電コイル181に印加する。
導体線141の他端は、負荷152の一端と接続されている。導体線142の他端は、負荷152の他端と接続されている。これにより、導体線141の他端と導体線142の他端とは、負荷152を介して接続されている。
本実施形態では、負荷152は、補助コイルである。本実施形態では、当該補助コイルは、ノイズのキャンセル用のコイル(以下、説明の便宜上、「キャンセルコイル」ともいう。)である。すなわち、導体線141の他端と導体線142の他端とは、キャンセルコイルを介して接続されている。
これら一対の導体線141〜142は、それぞれの一端同士が接続されているとともに、それぞれの他端同士が接続されており、ループになっている。
なお、ある導体線の端と他の導体線の端とが接続された状態は、例えば、これらの導体線の製造時から両者の端同士がつながったままの状態としておくことにより実現されてもよく、あるいは、これらの導体線の端同士がつながっていない状態から両者の端同士を連結してつなげることにより実現されてもよい。
同様に、本実施形態において、接続導線132と導体線142とが近接するとは、接続導線132と導体線142との距離が、一例として、これらの磁気結合によって導体線142において所望の電力が得られる距離又はそれより小さい距離である場合を示す。他の例として、接続導線132と導体線142とが近接するとは、接続導線132と導体線142との距離(離隔距離)が、一対の接続導線131〜132の間の距離(離隔距離)よりも小さい場合を示す。
また、本実施形態では、導体線141と導体線142との間の距離が、接続導線131と導体線141との間の距離よりも大きい。
他の例として、一対の接続導線131〜132の少なくとも一方について、その外周が、隙間のある状態で、当該一方に対応する導体線141〜142の一方によって、覆われていればよい。このため、一対の接続導線131〜132の他方について、その外周が、隙間のない状態で、当該他方に対応する導体線141〜142の他方によって、完全に覆われていてもよい。
例えば、一対の接続導線131〜132及び一対の導体線141〜142について、複数の線が束としてまとめられた複芯が用いられてもよい。一例として、接続導線131と導体線141とが束としてまとめられた複芯線が構成されてもよく、接続導線132と導体線142とが束としてまとめられた複芯線が構成されてもよい。
例えば、従来では電流が流れる経路が無いため、導体線(本実施形態における導体線141〜142に対応する導体線)には電流が流れない。これに対して、本実施形態では、2本の引き出し線がある場合、それぞれの導体線141〜142の一端同士を接続するとともに他端同士を接続することによって、電流の経路が形成されて当該経路に電流が流れることで、電力源として利用することができる。
ワイヤレス送電装置11では、構造の複雑化及び高コスト化を抑制しつつ、接続導線131~132からの磁束の鎖交によって導体線141〜142に発生する電力を電流源として利用することができる。
また、一対の接続導線131〜132及び一対の導体線141〜142のうちの任意の1つ以上の線が撚られても、本実施形態と同様な効果を得ることが可能である。
受電側引き出し線部212の詳細について説明する。
受電側引き出し線部212の詳細についても、送電側引き出し線部121の詳細と同様である。
これにより、ワイヤレス受電装置12では、受電側引き出し線部212によって、ワイヤレス送電装置11の送電側引き出し線部121について説明したのと同様な効果を得ることができる。
図1の例では、ワイヤレス送電装置11における送電側引き出し線部121の構成と、ワイヤレス受電装置12における受電側引き出し線部212の構成として、同じ構成が用いられる場合を示した。他の例として、送電側引き出し線部121の構成と受電側引き出し線部212の構成とが異なる構成が用いられてもよい。
他の例として、ワイヤレス送電装置11とワイヤレス受電装置12とのうちの任意の一方のみに、このような構成が適用されてもよい。つまり、ワイヤレス送電装置11とワイヤレス受電装置12との少なくとも一方に、このような構成が適用される。
一構成例として、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置(図1の例では、送電側は送電コイル装置32、受電側は受電コイル装置41)では、電力をワイヤレスにて送電又は受電する伝送コイル(図1の例では、送電側は送電コイル181、受電側は受電コイル221)と、伝送コイルと電気機器(図1の例では、送電側はインバータ112、受電側は整流ユニット281)との間を接続する一対の接続導線(図1の例では、送電側は接続導線131〜132、受電側は接続導線231〜232)と、一対の導体線(図1の例では、送電側は導体線141〜142、受電側は導体線241〜242)と、を備える。一対の導体線の少なくとも一方は、一対の接続導線の少なくとも一方と磁気的に結合するように配設されている。一対の導体線の一方の端部同士は連結されており、一対の導体線の他方の端部同士は負荷(図1の例では、送電側は負荷152、受電側は負荷251)に接続されている。
したがって、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置では、電源が別途設けられなくても、電力源を生成することができる。これにより、コイル装置では、例えば、ノイズのキャンセルのために別途の電源が設けられなくても、不要な漏洩磁束を低減させることができる。
したがって、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置(図1の例では、送電側は送電コイル装置32、受電側は受電コイル装置41)では、確実に、接続導線と導体線とを磁気的に結合させることができる。
図2は、本発明の一実施形態に係る接続導線311及び導体線312の概略的な構成を示す図である。図2は、図示を簡易化するために、接続導線311及び導体線312の線の方向が同じである場合を示しており、これらの線の方向に対して垂直方向に切断した場合の断面図を示してある。
ここで、接続導線311は、図1に示されるワイヤレス送電装置11における2本の接続導線131〜132及びワイヤレス受電装置12における2本の接続導線231〜232のうちの1本の接続導線に相当している。また、導体線312は、図1に示されるワイヤレス送電装置11における2本の導体線141〜142及びワイヤレス受電装置12における2本の導体線241〜242のうちの1本の導体線に相当しており、接続導線311に対応する導体線である。
例えば、ワイヤレス送電装置11では、一対の接続導線131〜132及び一対の導体線141〜142のうちの一方に図2に示される構成が適用されてもよく、あるいは、両方に図2に示される構成が適用されてもよい。
同様に、ワイヤレス受電装置12における一対の接続導線231〜232及び一対の導体線241〜242のうちの一方に図2に示される構成が適用されてもよく、あるいは、両方に図2に示される構成が適用されてもよい。
なお、仮に、複数の導線321〜328が接続導線311の表面のすべてを隙間なく覆うと、接続導線311から外部に磁束が出ずに、磁気結合ができなくなる。図2の例では、このことを防止して、磁気結合を実現している。
また、間隙の部分には、例えば、絶縁物が設けられてもよく、あるいは、空気が設けられてもよい。
一構成例として、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置では、一対の導体線(図2の例では、導体線312)は、それぞれ複数の導線(図2の例では、導線321〜328)から構成されている。一対の導体線の少なくとも一方について、複数の導線は、一対の接続導線(図2の例では、接続導線311)の少なくとも一方の外周に少なくとも一部の間隙をもって囲むように配設される。
したがって、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置では、接続導線と導体線との磁気結合度を向上させることができる。
図3は、本発明の一実施形態に係る接続導線411及び導体線412の概略的な構成を示す図である。
ここで、接続導線411は、図1に示されるワイヤレス送電装置11における2本の接続導線131〜132及びワイヤレス受電装置12における2本の接続導線231〜232のうちの1本の接続導線に相当している。また、導体線412は、図1に示されるワイヤレス送電装置11における2本の導体線141〜142及びワイヤレス受電装置12における2本の導体線241〜242のうちの1本の導体線に相当しており、接続導線411に対応する導体線である。
図3の例では、外側の導体線412が、内側の接続導線411の外周を、間隙をもって、覆っている。導体線412はメッシュ状であるため、導体線412の覆いには間隙が存在する。
このように、導体線412を構成する複数の導線は、互いに接する箇所があってもよいが、少なくとも接続導線411の表面の一部に導線が存在しない箇所がある。つまり、導体線412を構成する複数の導線は、接続導線411の外周の一部を覆わないように配設されている。
なお、仮に、導体線412を構成する複数の導線が接続導線411の表面のすべてを隙間なく覆うと、接続導線411から外部に磁束が出ずに、磁気結合ができなくなる。図3の例では、このことを防止して、磁気結合を実現している。
また、間隙の部分には、例えば、絶縁物が設けられてもよく、あるいは、空気が設けられてもよい。
一構成例として、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置では、一対の接続導線(図3の例では、接続導線411)に対して、一対の導体線(図3の例では、導体線412)を構成する複数の導線から編組線が構成されている。
したがって、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置では、接続導線と導体線との磁気結合度を向上させることができる。
図4は、本発明の一実施形態に係る接続導線511及び導体線512の概略的な構成を示す図である。図4は、図示を簡易化するために、接続導線511及び導体線512の線の方向が同じである場合を示しており、これらの線の方向に対して垂直方向に切断した場合の断面図を示してある。
ここで、接続導線511は、図1に示されるワイヤレス送電装置11における2本の接続導線131〜132及びワイヤレス受電装置12における2本の接続導線231〜232のうちの1本の接続導線に相当している。また、導体線512は、図1に示されるワイヤレス送電装置11における2本の導体線141〜142及びワイヤレス受電装置12における2本の導体線241〜242のうちの1本の導体線に相当しており、接続導線511に対応する導体線である。
1本のリッツ線521は、内側の導線である導体541を外側の絶縁被膜542によって覆って構成されている。また、他のリッツ線522〜532についても同様な構成である。つまり、図4の例では、導体線512を構成する複数の導線のそれぞれは、外周に絶縁被膜が付された導線(絶縁被膜導線)である。
ここで、複数の絶縁被膜導線を用いて構成される導体線512は、さらに撚り合わされてもよい。
また、磁気的な結合度は、図3に示されるような編組線の構造よりも、図4に示されるようなリッツ線521〜532を用いる構造の方が高い。
なお、仮に、導体線512を構成する複数の導線(導体)が接続導線511の表面のすべてを隙間なく覆うと、接続導線511から外部に磁束が出ずに、磁気結合ができなくなる。図4の例では、このことを防止して、磁気結合を実現している。
また、例えば、複数の絶縁被覆導線同士が接しない構成が用いられてもよく、つまり、複数の絶縁被覆導線の間に絶縁被膜ではない間隙が設けられていてもよい。
一構成例として、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置では、一対の接続導線(図4の例では、接続導線511)に対して、一対の導体線(図4の例では、導体線512)を構成する複数の導線は、それぞれ、絶縁被覆導線(図4の例では、導線に絶縁被覆が為されたリッツ線521〜532)である。
したがって、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置では、接続導線と導体線との磁気結合度を向上させることができる。
図5は、本発明の一実施形態に係る接続導線611及び導体線612の概略的な構成を示す図である。
ここで、接続導線611は、図1に示されるワイヤレス送電装置11における2本の接続導線131〜132及びワイヤレス受電装置12における2本の接続導線231〜232のうちの1本の接続導線に相当している。また、導体線612は、図1に示されるワイヤレス送電装置11における2本の導体線141〜142及びワイヤレス受電装置12における2本の導体線241〜242のうちの1本の導体線に相当しており、接続導線611に対応する導体線である。
図5の例では、導体線612は、内側の接続導線611の外側に、複数のリッツ線621〜628を撚り合わせて構成されている。このような撚り合いによって、磁気的な結合面が増加する。
なお、図5は、図示を簡易化するために、複数のリッツ線621〜628が接続導線611の線の方向に対して斜め方向に向かうように撚られている図を示してある。また、図5は、図示を簡易化するために、複数のリッツ線621〜628が並列に並ぶ図を示しているが、例えば、複数のリッツ線621〜628のうちの2以上は互いに重なり合ってもよい。
なお、導体線612を構成する複数の絶縁被覆導線(図5の例では、リッツ線621〜628)は、互いに接する箇所があってもよい。複数の絶縁被膜導線が接続導線611の外周のすべてを覆う場合においても、少なくとも絶縁被膜の部分では接続導線611の表面に導線(図5の例では、リッツ線621〜628の内部の導体)が存在しない箇所が形成される。このように、導体線612を構成する複数のリッツ線621〜628は、接続導線611の外周の一部を導体で覆わないように配設されている。
なお、仮に、導体線612を構成する複数の導線(導体)が接続導線611の表面のすべてを隙間なく覆うと、接続導線611から外部に磁束が出ずに、磁気結合ができなくなる。図5の例では、このことを防止して、磁気結合を実現している。
また、例えば、複数の絶縁被覆導線同士が接しない構成が用いられてもよく、つまり、複数の絶縁被覆導線の間に絶縁被膜ではない間隙が設けられていてもよい。
一構成例として、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置では、一対の接続導線(図5の例では、接続導線611)に対して、一対の導体線(図5の例では、導体線612)を構成する複数の導線(図5の例では、導線に絶縁被覆が為されたリッツ線621〜628)は、撚り合わせて構成されている。
したがって、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置では、接続導線と導体線との磁気結合度を向上させることができる。
本実施形態では、ワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12では、送電側引き出し線部121あるいは受電側引き出し線部212における負荷152、251として、伝送コイル(図1の例では、送電側は送電コイル181、受電側は受電コイル221)から発生するノイズ(不要な漏洩磁束)をキャンセルするためのキャンセルコイルである補助コイルを備えている。これにより、ワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12では、補助コイルを動作させる電源を、別に設けなくても、接続導線131〜132、231〜232と導体線141〜142、241〜242との電磁結合によって供給することができる。
図1の例では、ワイヤレス送電装置11において、送電コイル181と負荷152のキャンセルコイルとが同じ巻回方向となっている。また、図1の例では、ワイヤレス受電装置12において、受電コイル221と負荷251のキャンセルコイルとが同じ巻回方向となっている。
一構成例として、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置では、負荷(図1の例では、送電側は負荷152、受電側は負荷251)は、伝送コイル(図1の例では、送電側は送電コイル181、受電側は受電コイル221)と巻回方向が同じ補助コイルである。
したがって、ワイヤレス電力伝送システム1のワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12において、コイル装置では、補助コイルによって、伝送コイルから発生するノイズをキャンセルすることができる。
本実施形態に係るコイル装置の構成は、例えば、様々な電気機器に適用されてもよい。
すなわち、電気機器は、交流電流の発生源と当該電気機器との間を接続する一対の接続導線と、一対の導体線と、を備える。一対の導体線の少なくとも一方は、一対の接続導線の少なくとも一方と磁気的に結合するように配設されている。一対の導体線の一方の端部同士は連結されており、一対の導体線の他方の端部同士は負荷に接続されている。
したがって、電気機器では、電源が別途設けられなくても、電力源を生成することができる。これにより、電気機器では、ノイズのキャンセルのために別途の電源が設けられなくても、不要な漏洩磁束を低減させることができる。
以上に示した実施形態に係る各装置(例えば、ワイヤレス送電装置11あるいはワイヤレス受電装置12など)の機能の一部又は全部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体(記憶媒体)に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、処理を行ってもよい。
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、オペレーティング・システム(OS:Operating System)或いは周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、DVD(Digital Versatile Disc)等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。また、記録媒体としては、例えば、一時的にデータを記録する記録媒体であってもよい。
また、上記のプログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、或いは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)或いは電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上記のプログラムは、前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
Claims (11)
- 電力をワイヤレスにて送電又は受電する伝送コイルと、
前記伝送コイルと電気機器との間を接続する一対の接続導線と、
一対の導体線と、を備え、
前記一対の前記導体線の少なくとも一方は、前記一対の前記接続導線の少なくとも一方と磁気的に結合するように配設されており、
前記一対の前記導体線の一方の端部同士は連結されており、
前記一対の前記導体線の他方の端部同士は負荷に接続されている、
コイル装置。 - 前記一対の前記接続導線の少なくとも一方と前記一対の前記導体線の少なくとも一方とは、前記一対の前記接続導線の離間距離と比べて小さい離間距離で配設されている、
請求項1に記載のコイル装置。 - 前記一対の前記導体線は、それぞれ複数の導線から構成されており、
前記一対の前記導体線の少なくとも一方について、前記複数の前記導線は、前記一対の前記接続導線の少なくとも一方の外周に少なくとも一部の間隙をもって囲むように配設される、
請求項1又は請求項2に記載のコイル装置。 - 前記一対の前記導体線を構成する前記複数の前記導線から編組線が構成されている、
請求項3に記載のコイル装置。 - 前記一対の前記導体線を構成する前記複数の前記導線は、それぞれ、絶縁被覆導線である、
請求項3に記載のコイル装置。 - 前記一対の前記導体線を構成する前記複数の前記導線は、撚り合わせて構成されている、
請求項5に記載のコイル装置。 - 前記負荷は、前記伝送コイルと巻回方向が同じ補助コイルである、
請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のコイル装置。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のコイル装置を備えるワイヤレス送電装置。
- 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のコイル装置を備えるワイヤレス受電装置。
- ワイヤレス送電装置と、
ワイヤレス受電装置と、を備え、
前記ワイヤレス送電装置と前記ワイヤレス受電装置の少なくとも一方は、請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のコイル装置を備える、
ワイヤレス電力伝送システム。 - 交流電流の発生源と電気機器との間を接続する一対の接続導線と、
一対の導体線と、を備え、
前記一対の前記導体線の少なくとも一方は、前記一対の前記接続導線の少なくとも一方と磁気的に結合するように配設されており、
前記一対の前記導体線の一方の端部同士は連結されており、
前記一対の前記導体線の他方の端部同士は負荷に接続されている、
電気機器。
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Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6051783U (ja) * | 1983-09-17 | 1985-04-11 | 三菱電機株式会社 | パルストランス |
JPH06205532A (ja) * | 1992-12-26 | 1994-07-22 | U R D:Kk | 電流トランス用安全器 |
JP3022483U (ja) * | 1995-09-07 | 1996-03-26 | ワイエイシイ株式会社 | パチンコ台の電源装置 |
JPH08308151A (ja) * | 1995-05-09 | 1996-11-22 | Tsubakimoto Chain Co | 非接触電力分配システム |
JP2001023444A (ja) * | 1999-07-09 | 2001-01-26 | Toko Inc | トランス巻線用線材とそれを用いたトランス |
JP2004207386A (ja) * | 2002-12-24 | 2004-07-22 | Nippon Koden Corp | 同軸ケーブルおよびそれを用いた伝送トランス |
JP2010017041A (ja) * | 2008-07-06 | 2010-01-21 | Kyokko Denki Kk | 電力供給装置 |
JP2015018383A (ja) * | 2013-07-10 | 2015-01-29 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 給電システム |
JP2015089259A (ja) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | 株式会社エクォス・リサーチ | アンテナコイルユニット |
JP2015527036A (ja) * | 2012-07-16 | 2015-09-10 | クアルコム,インコーポレイテッド | 誘導電力伝達システムにおけるデバイスの位置合わせおよび識別 |
US20160347269A1 (en) * | 2015-05-27 | 2016-12-01 | Intelligent Technologies International, Inc. | Vehicle wire harness |
JP2018074056A (ja) * | 2016-11-01 | 2018-05-10 | 大井電気株式会社 | 電力伝送装置 |
-
2019
- 2019-03-19 JP JP2019051443A patent/JP2020155538A/ja active Pending
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6051783U (ja) * | 1983-09-17 | 1985-04-11 | 三菱電機株式会社 | パルストランス |
JPH06205532A (ja) * | 1992-12-26 | 1994-07-22 | U R D:Kk | 電流トランス用安全器 |
JPH08308151A (ja) * | 1995-05-09 | 1996-11-22 | Tsubakimoto Chain Co | 非接触電力分配システム |
JP3022483U (ja) * | 1995-09-07 | 1996-03-26 | ワイエイシイ株式会社 | パチンコ台の電源装置 |
JP2001023444A (ja) * | 1999-07-09 | 2001-01-26 | Toko Inc | トランス巻線用線材とそれを用いたトランス |
JP2004207386A (ja) * | 2002-12-24 | 2004-07-22 | Nippon Koden Corp | 同軸ケーブルおよびそれを用いた伝送トランス |
JP2010017041A (ja) * | 2008-07-06 | 2010-01-21 | Kyokko Denki Kk | 電力供給装置 |
JP2015527036A (ja) * | 2012-07-16 | 2015-09-10 | クアルコム,インコーポレイテッド | 誘導電力伝達システムにおけるデバイスの位置合わせおよび識別 |
JP2015018383A (ja) * | 2013-07-10 | 2015-01-29 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 給電システム |
JP2015089259A (ja) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | 株式会社エクォス・リサーチ | アンテナコイルユニット |
US20160347269A1 (en) * | 2015-05-27 | 2016-12-01 | Intelligent Technologies International, Inc. | Vehicle wire harness |
JP2018074056A (ja) * | 2016-11-01 | 2018-05-10 | 大井電気株式会社 | 電力伝送装置 |
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