JP3113727U - 非接触給電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一次側（主電源装置）を入／切させるだけで、二次側（周辺機器電源装置）を入／切させる、非接触給電装置を提供する。
【解決手段】一次側の主電源のオンにより消費される電流を交流電流センサモジュールにより感知し、同モジュールにより増幅された信号を内蔵のトランジスタに転送して、トランジスタのスイッチング作用により、同トランジスタに接続されたリレー又はＳ・Ｓ・Ｒを駆動して、二次側の周辺機器装置の電源を入／切させる。
【選択図】図１

Description

本実用新案は、主電源側（一次側）の付加電流を感知し、周辺機器電源側（二次側）の電源を入／切制御させる非接触給電装置に関するものである。

近年、パソコンやテレビ等の主電源装置に繋がる周辺機器が多く、周辺機器の電源スイッチは個々にあることから、個々の電源を入／切しなければならず煩わしさがあった。

そこで、前記個々の周辺機器の電源を入／切させる煩わしさを解消するため、集中ケーブルタップ（ＯＡタップ）に、周辺機器の電源プラグを差し込んで、同タップに取り付けられた電源スイッチにより、周辺機器の電源を集中管理して入／切しているのが通常であったが、うっかりして同タップスイッチの入／切忘れがあったほか、パソコンの場合シャットダウンが終了するのを待って電源を入／切する煩わしさがあった。

さらに、従来開発された自動入／切装置を参照すると、パソコンのＵＳＢの電源を認識して周辺機器の電源を切断させる装置、テレビゲーム本体装置の直流電圧を認識してテレビの電源を制御する機器など、単一の目的でのみ使用可能な装置の開発がほとんどであった。
実開平５−９１１４３ 特開２００４−１７９０３５ 特開２００３−９１３３８

個々の周辺機器電源スイッチの入／切の煩わしさの解消、ＯＡタップによる周辺機器電源の入／切忘れの防止及びパソコンやテレビゲーム等多目的に使用できる装置の開発が求められた。

それ故に本考案の目的は、主電源装置に手を加えることなく、主電源装置の入／切を認識して周辺機器電源を入／切させ、煩わしさの解消と、入／切忘れの防止を図るとともに、パソコンに限らずテレビやテレビゲーム機器など、広範囲な機器に対応できる万能型の非接触給電装置を提供することにある。

主電源装置で消費される交流電流を、交流電流センサに通電検知回路とトランジスタ出力回路を組み込んだクランプ式通電検知ジュールにより監視し、主電源装置の付加電流を検知することにより、クランプ式交流電流センサモジュールに組み込まれたトランジスタがスイッチングの役目を果たし、同モジュールのトランジスタと接続したリレー又はＳ・Ｓ・Ｒを連動させることにより、非接触により周辺機器電源側の電源を入／切させること。

クランプ式交流電流センサモジュールのクランプ部に、主電源の一方の線の巻数を加減することにより、主電源装置の消費電流に合わせて、小電力・大電力にも柔軟に対応することができること。

主電源装置の交流電源の切断にリレーの場合は、接点回路が多いことから交流電源のほか直流電源の切断等多利用が可能であること。Ｓ・Ｓ・Ｒは、リレーに見られる接点不良がなく電流耐圧が大きいことから、周辺機器で使用される電力に充分応じられるなど使用目的にあわせ選定できること。

クランプ式交流電流センサモジュールに組み込まれたトランジスタに接続されるリレー及びＳ・Ｓ・Ｒに供給される電源は、リレーの場合リレー自身の消費電流が大きいことから、ＡＣアダプタ類が適していると認められ、Ｓ・Ｓ・Ｒは、消費電流も少ないことからＡＣアダプタ及び乾電池類であっても使用可能であることから、使用目的に合わせ選定できること。

パソコンやテレビ等の主電源装置に繋がる周辺機器（音響装置、ＤＶＤプレーヤー、ディスプレー、プリンター等）が多いことから、主電源のパソコンやテレビ等の主電源装置を入／切させるだけで周辺機器の電源も入／切させ、煩わしさの解放と切り忘れの防止が図れ節電にもなる。

パソコンは、シャットダウンの終了画面を待ってから周辺機器の電源を切断しなければならないが、シャットダウン後、自動的に電源がオフとなるので、切り忘れの防止とシャットダウンまでの待ち時間の短縮になる。

テレビにあっては、リモコン操作で待機電力状態にした場合、主電源の付加電流は小さいのでセンサーは感知せず、周辺機器の電源はオフ状態となり、通常のテレビと同感覚でリモコン操作にも対応できる。

主電源装置への片方の線を、クランプ式交流電流センサモジュールのクランプ部に巻き付ける加減により、主電源装置の付加電流を感知することから、パソコンやテレビはもちろんゲーム機やＤＶＤプレーヤー、テレビチューナー、ビデオデッキなどを主電源側にして、周辺機器側にテレビを繋ぎモニターとして使用するなど、多方面での利用が可能である。

主電源装置の電流を検知する、クランプ式交流電流センサモジュールは、トランスと同じ原理構造であることから、主電源装置の付加電流の大小によりトランジスタのベースにかかる信号もこれによって比例する。よって、主電源側で小電流や大電流を要する機器を使用する場合は、トランジスタのベースにかかる電圧が過小又は過大になることから、クランプに巻く主電源装置の一方の線の巻数を加減し最良の状態にする必要がある。

本考案について図１を参照して説明する。ＡＣ１に接続される主電源装置の一方の線を、クランプ式交流電流センサモジュール１のクランプＫに数回巻き付け、ＡＣ１にて消費される付加電流を検出し、同センサにて増幅された信号をトランジスタＴのベースＢに加えることにより、コレクタＣに接続された電源３からの電流は、トランジスタＴのエミッタＥに流れることによりトランジスタＴはスイッチング作用を起こす。

２にリレーを用いた場合、トランジスタＴのコレクタＣ側に接続されたリレーはトンジスタＴのスイッチングにより、オン状態となりＡＣ２に接続された周辺機器の電源をオンにさせる。

２にＳ・Ｓ・Ｒを用いた場合は、トランジスタＴのエミッタＥからの電流は、Ｓ・Ｓ・ＲのフォトカプラダイオードＰＴに流れることにより、Ｓ・Ｓ・ＲのトライアックＱは通電し、サイリスタの場合はゲートに電流が流れることによって、ＡＣ２に接続された周辺機器の電源をオンにさせる。

主電源装置の付加電流を感知する方法として、クランプ式交流電流センサモジュールを使用することにより、主電源装置で消費される付加電流を感知し、周辺機器電源の入／切を容易にしたもので、Ｓ・Ｓ・Ｒ及びサイリスタを用いることにより二次側に用いる機器が大電流を要するものであっても対応可能である。

部品数も少ないことから、小型の筐体に収容可能であること。主電源装置への内蔵も小スペースですむことから各種主電源装置に活用できる。

２のＳ・Ｓ・Ｒをサイリスタに変更することによって、直流電源を要する機器にも対応可能となる。

本考案に係る、非接触給電装置の系統図である。

符号の説明

１ クランプ式交流電流センサモジュール
２ リレー又はＳ・Ｓ・Ｒ
３ ＡＣスイッチングアダプタ、ＡＣアダプタ及び乾電池等
Ｋ クランプ式交流電流センサモジュールのクランプ部
Ｔ クランプ式交流電流センサモジュールの内蔵のトランジスタ
Ｂ クランプ式交流電流センサモジュールの内蔵のトランジスタのベース
Ｃ クランプ式交流電流センサモジュールの内蔵のトランジスタのコレクタ
Ｅ クランプ式交流電流センサモジュールの内蔵のトランジスタのエミッタ
Ｑ Ｓ・Ｓ・Ｒ回路内に取り付けられたトライアック
ＰＴ Ｓ・Ｓ・Ｒ回路内に取り付けられたフォトダイオード
ＡＣ１ 主電源（テレビ又はパソコン等）
ＡＣ２ 周辺機器電源（音響装置、ＤＶＤプレーヤー又はディスプレイ、プリンター等）

Claims (4)

1. 一次側で消費される交流電流を、交流電流センサに通電検知回路とトランジスタ出力回路を組み込んだクランプ式通電検知ジュールにより監視し、一次側の付加電流を検知することにより、クランプ式交流電流センサモジュールに組み込まれたトランジスタがスイッチングの役目を果たし、同モジュールのトランジスタと接続したリレー又はＳ・Ｓ・Ｒ（ソリッド・ステート・リレー）を連動させることにより、非接触により二次側の電源を入／切させることを特徴とする非接触給電装置。
2. クランプ式交流電流センサモジュールのクランプ部に、一次側の一方の線の巻数を加減することにより、主電源装置の消費電流に合わせて、小電力・大電力にも対応することができることを特徴とする、請求項１に記載の非接触給電装置。
3. 二次側の交流電源の切断にリレー又はＳ・Ｓ・Ｒを用いることによって、二次側で使用される機器及び消費電力に応じて交流はもとより直流にも対応を可能とすることを特徴とする、請求項１又は２記載の非接触給電装置。
4. クランプ式交流電流センサモジュールに組み込まれたトランジスタと接続するリレー及びＳ・Ｓ・Ｒに供給される電源は、ＡＣスイッチングアダプタ、トランス型ＡＣアダプタ及び乾電池等の電源であっても稼働することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の非接触給電装置。
   

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