JP3279262B2 - 非接触給電装置 - Google Patents
非接触給電装置Info
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- rectifier circuit
- smoothing capacitor
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Description
でエネルギーを取り出して負荷に供給する非接触給電装
置に係わる。
の近傍に発生する磁界の変化を利用してエネルギーを取
り出す装置は、様々な分野において実用化されている。
たとえば、工場内の無人部品搬送システムにおいては、
各作業場を結ぶように給電線を設置しておき、その給電
線から電力を取り出す装置を搭載した搬送車がその給電
線に沿って走行する。
成図である。ここでは、この装置が搬送車に搭載されて
その搬送車が給電線に沿って走行するシステムに利用さ
れているものとして説明する。
えられている。受電ユニット111は、コアおよびその
コアに巻き付けられたコイルを含む。そして、与えられ
ている交流に従って給電線101の近傍の磁界が変化す
ると、そのコイルに起電力が生じる。この結果、受電ユ
ニット111は、給電線101に与えられている交流と
同じ周波数の交流電圧を出力する。整流回路112は、
複数のダイオードを含む整流部、および平滑用コンデン
サから構成されており、受電ユニット111から出力さ
れる交流を整流する。そして、この整流回路112によ
り整流されたDC電圧が負荷121に供給される。ま
た、整流回路112と負荷との間には、過電流が発生し
たときに負荷121への電流の供給を停止するためのブ
レーカCBが設けられている。なお、負荷121は、搬
送車を走行させるためのモータ、およびそのモータを制
御する制御回路などである。
ら非接触で電力を受け取り、その電力を負荷へ供給す
る。
非接触給電装置においては、たとえば、過電流が発生し
てブレーカCBが切れたとすると、受電ユニット111
から出力される電力は、平滑用コンデンサに蓄積されて
いくことになる。したがって、この状態を放置しておく
と、整流回路112の出力電圧Vout が上昇してゆき、
場合によっては、整流回路112を構成する素子(平滑
用コンデンサ、ダイオード等)が破壊に至る恐れがあ
る。
る場合にも起こり得る。すなわち、負荷121をメンテ
ナンスする場合には、通常、作業者がブレーカCBを切
断するが、このとき給電線101に交流が与えられてい
ると、受電ユニット111は電力を出力し続け、それが
平滑用コンデンサに蓄積されていくので、同様に整流回
路112の出力電圧Vout が上昇する。このような状況
は、たとえば、給電線101に沿って複数の搬送車が設
けられたシステムにおいて、ある搬送車をメンテナンス
する際に他の搬送車については走行を続ける場合に発生
する。
1に与える交流を停止する場合であっても、もし、ブレ
ーカCBを切った後に上記交流を停止すると、平滑用コ
ンデンサには電荷が蓄積されたままである。したがっ
て、この状態でブレーカCBを再投入すると、場合によ
っては負荷121に過大な電圧が印加されてしまう。
えることがなく、且つ、作業者にとって安全な非接触給
電装置を提供することである。
は、交流が与えられている給電線から非接触でエネルギ
ーを取り出して負荷に供給する構成であって、上記給電
線から非接触でエネルギーを取り出す受電ユニットと、
平滑用コンデンサを用いて上記受電ユニットの出力を整
流して上記負荷へ供給する整流回路と、上記整流回路と
上記負荷との間に設けられるブレーカと、上記受電ユニ
ットと上記整流回路との間に設けられそれらの間の伝送
路を開閉するスイッチと、上記平滑用コンデンサに蓄積
されている電荷を消費する消費手段を有する。
にすれば、以降、給電線に交流が与えられている場合で
あっても、受電ユニットから整流回路へは電力は伝達さ
れない。したがって、平滑用コンデンサに過剰な電荷が
蓄積されることはない。このため、例えば、負荷に過電
流が流れることにより上記ブレーカが切れた場合であっ
ても、平滑用コンデンサに過剰な電荷が蓄積されること
はない。
任意に切替え可能な構成とする。このような構成とすれ
ば、メンテナンス時に作業者が上記スイッチを開状態に
することができる。
に蓄積されている電荷を消費する消費手段をさらに設け
てもよい。このような構成とすれば、上記スイッチを開
状態にした後は、上記整流回路の出力電圧は低下してい
くので、作業者が誤って手を触れてしまった場合であっ
ても安全である。
オード、直流駆動型のファンなどが考えられる。抵抗体
は非常に安価であり、低コスト化に寄与する。発光ダイ
オードを用いれば、平滑用コンデンサに電荷が蓄積され
ているか否かを視覚的に認識できる。ファンを用いれ
ば、発熱源である整流回路を冷却できる。
図面を参照しながら説明する。
成図である。図1において、図3で使用した符号は、同
じものを表す。また、本実施形態においても、この装置
が搬送車に搭載されてその搬送車が給電線に沿って走行
するシステムに利用されているものとする。
ット111と整流回路10との間にスイッチSW1及び
SW2が設けられている。これらのスイッチSW1およ
びSW2は、基本的には、それぞれ作業者により任意に
開状態/閉状態が切り替えられる。スイッチSW1およ
びSW2としては、たとえば、ブレーカを使用してもよ
い。
整流部11および平滑用コンデンサCに加えて、抵抗R
および発光ダイオードDが設けられている。整流部11
および平滑用コンデンサCは、図3に示した既存のもの
と同じである。また、抵抗Rおよび発光ダイオードD
は、互いに直列に接続されており、これら直列に接続さ
れた抵抗Rおよび発光ダイオードDが平滑用コンデンサ
Cに並列に接続されている。
ダイオードDが整流回路10の中に設けられているが、
図3に示した既存の整流回路112の出力部に抵抗Rお
よび発光ダイオードDを設けることによって整流回路1
0と同等の回路を形成してもよい。
説明する。通常動作時 通常動作時、すなわち、この装置を搭載する搬送車が走
行しているとき(或いは、その搬送車が走行できる状態
にあるとき)は、スイッチSW1およびSW2を閉状態
とする。この場合の動作は、基本的には、図3に示した
既存の装置の動作と同じである。すなわち、受電ユニッ
ト111が給電線101からエネルギーを取り出し、そ
の給電線101に与えられている交流と同じ周波数の交
流電圧を出力する。そして、整流回路10がその交流電
圧を整流して負荷121に供給する。
には、電圧Vout が印加されることになるので、これら
の素子において電力が消費される、ただし、これらの素
子において消費される電力は、負荷121において消費
される電力と比べて十分に小さい。メンテナンス時 この非接触給電装置を搭載する搬送車をメンテナンスす
る場合、或いはこの非接触給電装置自体をメンテナンス
する場合には、スイッチSW1およびSW2を開状態に
する。スイッチSW1およびSW2を開状態にすれば、
給電線101に交流が与えられている状態であっても、
以降、受電ユニット111から整流回路10へはエネル
ギーは伝達されなくなる。
SW1およびSW2が閉状態であったときに電荷が蓄積
されているが、この電荷は、抵抗Rにより消費される。
すなわち、平滑用コンデンサCは、スイッチSW1およ
びSW2を開状態にしたときから一定時間経過後に完全
に放電されることになる。この放電時間は、抵抗Rの抵
抗値に依存し、たとえば、数秒〜数10秒程度となるよ
うにその抵抗値を決定する。放電時間を十分に長く設定
した理由は、通常動作時に抵抗Rにおいて浪費される電
力を小さくするためである。
光ダイオードDを介して電流が流れるため、発光ダイオ
ードは発光する。
は、整流回路の前段に作業者が任意に切替え可能なスイ
ッチを設けたので、そのスイッチを開状態にすれば、給
電線に交流が与えられているか否かに係わらず、その整
流回路の出力電圧は、やがて0になる。また、この場
合、上記スイッチを開状態にしても整流回路の出力電圧
が即座に0になるわけではないが、整流回路の出力電圧
が所定値以上の期間は発光ダイオードが発光しているの
で、作業者はその旨を認識できる。従って、メンテナン
ス時の安全性が確保される。過電流発生時(ブレーカCBが切れた場合) 負荷121において過電流が発生すると、ブレーカCB
が切れる。ブレーカCBが切れると、当然のことではあ
るが、以降、受電ユニット111により給電線101か
ら取り出されたエネルギーは負荷121では消費されな
くなる。
も、受電ユニット111は、給電線101からエネルギ
ーを取り出して整流回路10に供給する。ところが、本
実施形態では、平滑用コンデンサCに対して並列に抵抗
Rが設けられているので、受電ユニット111から与え
られる電力は、その抵抗Rにおいて消費される。従っ
て、ブレーカCBが切れた場合であっても、平滑用コン
デンサCに過剰な電荷が蓄積されることはない。この結
果、電圧Vout の上昇が制限され、電圧Vout が整流回
路10を構成する各素子(平滑用コンデンサC、整流部
11に設けられるダイオードなど)の耐圧を越えること
はない。
力を消費している期間は、発光ダイオードDを介して電
流が流れるため、発光ダイオードは発光する。
は、平滑用コンデンサに並列に抵抗体を設けたので、過
電流の発生に起因してブレーカが切れたときには、給電
線から取り出される電力はその抵抗体において消費され
る。この結果、電圧の上昇が制限されるので、整流回路
を構成する各素子が破壊される恐れはなくなった。ま
た、発光ダイオードが発光し続けるので、作業者は整流
回路の出力電圧が0でないことを認識でき、安全性が確
保される。
ッチSW1及びSW2を開状態にすべきところを、誤っ
てブレーカCBのみを切った場合においても同様であ
る。
て上記スイッチSW1およびSW2が自動的に開状態に
切り替わるような機能を持たせてもよい。この機能は、
たとえば、機械的に実現してもよいし、電気的に実現し
てもよい。
積される電荷を消費させるための手段として抵抗体を設
けているが、他の形態であってもよい。たとえば、図2
に示すように、抵抗Rおよび発光ダイオードDに代わり
に、DCファン21を設けてもよい。DCファン21
は、DC電圧が与えられている期間には所定の電力を消
費する。また、整流回路10(特に、整流部11を構成
するダイオード)は発熱するので、DCファン21を用
いてその整流回路10を冷却すれば、部品の寿命が長く
なることが期待される。
ニットと平滑用コンデンサを用いて受電ユニットの出力
を整流して負荷へ供給する整流回路との間の伝送路を開
閉するスイッチ設けたので、そのスイッチを開状態にす
れば、以降、給電線に交流が与えられている場合であっ
ても、受電ユニットから整流回路へは電力は伝達されな
い。従って、平滑用コンデンサに過剰な電荷が蓄積され
ることはないので、整流回路を構成する各素子が破壊に
至ることはない。
電荷を消費する手段を設けたので、上記スイッチが開状
態にされた後は、上記整流回路の出力電圧は低下してい
き、安全性が確保される。
である。
Claims (4)
- 【請求項1】 交流が与えられている給電線から非接触
でエネルギーを取り出して負荷に供給する非接触給電装
置であって、 上記給電線から非接触でエネルギーを取り出す受電ユニ
ットと、 平滑用コンデンサを用いて上記受電ユニットの出力を整
流して上記負荷へ供給する整流回路と、上記整流回路と上記負荷との間に設けられるブレーカ
と、 上記受電ユニットと上記整流回路との間に設けられ、そ
れらの間の伝送路を開閉するスイッチと、上記平滑用コンデンサに蓄積されている電荷を消費する
消費手段 を有する非接触給電装置。 - 【請求項2】 上記スイッチは、ユーザにより任意に切
替え可能である請求項1に記載の非接触給電装置。 - 【請求項3】 上記消費手段が上記平滑用コンデンサに
対して並列に接続される抵抗体である請求項1に記載の
非接触給電装置。 - 【請求項4】 上記消費手段が上記平滑用コンデンサに
対して並列に接続される抵抗体および発光ダイオードで
ある請求項1に記載の非接触給電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24717198A JP3279262B2 (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | 非接触給電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24717198A JP3279262B2 (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | 非接触給電装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000078764A JP2000078764A (ja) | 2000-03-14 |
JP3279262B2 true JP3279262B2 (ja) | 2002-04-30 |
Family
ID=17159505
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24717198A Expired - Lifetime JP3279262B2 (ja) | 1998-09-01 | 1998-09-01 | 非接触給電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3279262B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6330516B1 (en) * | 2000-03-27 | 2001-12-11 | Power Distribution, Inc. | Branch circuit monitor |
US7453267B2 (en) | 2005-01-14 | 2008-11-18 | Power Measurement Ltd. | Branch circuit monitor system |
JP5499534B2 (ja) * | 2009-07-07 | 2014-05-21 | ソニー株式会社 | 非接触受電装置、非接触受電装置における受電方法および非接触給電システム |
US9531441B2 (en) * | 2012-02-21 | 2016-12-27 | Lg Innotek Co., Ltd. | Wireless power receiver and method of managing power thereof |
JP6658403B2 (ja) | 2016-08-29 | 2020-03-04 | 株式会社Ihi | 送電装置 |
-
1998
- 1998-09-01 JP JP24717198A patent/JP3279262B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000078764A (ja) | 2000-03-14 |
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Legal Events
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