JP5116858B2 - Non-contact transmission device and induction heating cooker - Google Patents

Non-contact transmission device and induction heating cooker Download PDF

Info

Publication number
JP5116858B2
JP5116858B2 JP2011028109A JP2011028109A JP5116858B2 JP 5116858 B2 JP5116858 B2 JP 5116858B2 JP 2011028109 A JP2011028109 A JP 2011028109A JP 2011028109 A JP2011028109 A JP 2011028109A JP 5116858 B2 JP5116858 B2 JP 5116858B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coil
unit
power
transmission
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011028109A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011103694A (en
Inventor
邦彰 鳥山
正明 矢部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2008283005A priority Critical patent/JP4785904B2/en
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2011028109A priority patent/JP5116858B2/en
Publication of JP2011103694A publication Critical patent/JP2011103694A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5116858B2 publication Critical patent/JP5116858B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Description

本発明は、電磁誘導を用いて、非接触にて二つの電気回路間で電力およびデータの伝送を行なう非接触伝送装置並びにこの非接触伝送装置を備えた誘導加熱調理器に関する。   The present invention relates to a non-contact transmission device that transmits electric power and data between two electric circuits in a non-contact manner using electromagnetic induction, and an induction heating cooker including the non-contact transmission device.

従来のスリッピングなど電極接点や配線によって回転物体、直動物体上にモーション伝送を行なうシステムにおいて、悪環境や繰り返し機械ストレスによる経年特性劣化の問題で信頼性の向上が図れなかった。回転運動あるいは直線運動する物体に電力や情報の供給を非接触で高周波電磁誘導によって伝送を行なう装置として、1対の高周波用ポットコアに電力及び情報伝送のためにそれぞれ巻線を施した伝送装置の構成と構造を開示している(特許文献1参照)。   In a conventional system for transmitting motion on a rotating object or straight animal body by electrode contact or wiring such as slipping, the reliability could not be improved due to the problem of deterioration of aged characteristics due to adverse environment or repeated mechanical stress. As a device for transmitting power and information to a rotating or linearly moving object by high-frequency electromagnetic induction without contact, a transmission device in which a pair of high-frequency pot cores are respectively wound for power and information transmission The configuration and structure are disclosed (see Patent Document 1).

無線電力伝送装置において、固定部カプラ及び稼動部カプラの組立性が悪く、また、防水性及び放熱性が確保できず、長期の絶縁性の保持が不可能になって、水、油が飛散する環境での使用が難しいという課題解決のために、組立性が良好で、また、樹脂モールドにより防水性及び放熱性を確保し、加えて長期の絶縁性の保持が可能になって、水、油が飛散する環境での使用が可能になる無線電力伝送装置として、電力伝送コイルと信号伝送コイルを有した組立体とフェライトコアを使用するという技術が開示されている(特許文献2参照)。   In the wireless power transmission device, the assembling of the fixed coupler and the operating coupler is poor, the waterproofness and heat dissipation cannot be secured, and long-term insulation cannot be maintained, and water and oil are scattered. In order to solve the problem that it is difficult to use in the environment, it is easy to assemble, and the resin mold ensures waterproofness and heat dissipation, as well as maintaining long-term insulation. As a wireless power transmission device that can be used in an environment in which air scatters, a technique of using an assembly having a power transmission coil and a signal transmission coil and a ferrite core is disclosed (see Patent Document 2).

特開平8−222459号公報(第3頁〜第6頁、図1、図2)Japanese Patent Laid-Open No. 8-222259 (pages 3 to 6, FIG. 1 and FIG. 2) 特開平9−83414号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-83414

特許文献1に記載の従来技術では、回転体への電力伝送及び情報伝送(以下、データ伝送あるいはデータ通信ということもある)を目的としているが、ここで述べられている構造として電力伝送用のコイルを1対のポットコアの内部に配置し、情報伝送用のコイルをもう1対の小型ポットコアの内部に配置した構造となっている。つまり、電力伝送用コイルと情報伝送用のコイルは一体化しているものではなく、完全に独立した2つの構造体となっている。また、この従来技術において、上述のような構造上の制約から情報送信と情報受信のコイルとの間の距離を変更できない。そのため、ある程度離れている機器から機器へ非接触での電力伝送・情報信号伝送は構造的に困難である。   The prior art described in Patent Document 1 is intended for power transmission and information transmission (hereinafter also referred to as data transmission or data communication) to a rotating body, but the structure described here is for power transmission. A coil is arranged inside a pair of pot cores, and a coil for information transmission is arranged inside another pair of small pot cores. That is, the power transmission coil and the information transmission coil are not integrated, but are two completely independent structures. Moreover, in this prior art, the distance between the information transmission coil and the information reception coil cannot be changed due to the structural constraints as described above. For this reason, it is structurally difficult to transmit power and information signals in a non-contact manner from a device that is somewhat distant from the device.

また、上記特許文献2に記載の従来技術では、電力伝送及びデータ通信が適正に行なわれるのは、送受電コイル及びデータ通信コイルが対向しており、その対向間隔が5〜10mmの時のみである。つまり対向間隔が0〜5mmにおいては電力伝送及びデータ通信が適正に行なわれない。さらに、対向するコイル同士を樹脂モールドにより固定するため、対向するコイル同士にズレが生じると電力伝送及びデータ通信が適性に行なわれないという課題があった。そのため、対向距離が絶えず変化、コイル同士に若干のズレが発生するような機器に適用することが困難である。   Moreover, in the prior art described in Patent Document 2, power transmission and data communication are properly performed only when the power transmission and reception coils and the data communication coil are opposed to each other and the facing interval is 5 to 10 mm. is there. That is, when the facing distance is 0 to 5 mm, power transmission and data communication are not properly performed. Furthermore, since the opposing coils are fixed with a resin mold, there is a problem in that power transmission and data communication are not appropriately performed when the opposing coils are misaligned. Therefore, it is difficult to apply to a device in which the facing distance constantly changes and a slight deviation occurs between the coils.

特許文献1に記載の従来技術では、対向する電力伝送コイルの送信側と受信側が離れることを想定としていない為、対向する1対の電力伝送のコイルの上部にデータ通信用のコイルを設置しており、電力伝送用のコイルとデータ通信用のコイルが構造的に分離している。そのため、電力伝送の受信側と送信側の対向距離を離すことができない、取り外しができないなど、設置の自由度において大きく制限がある。特許文献2では、対向する伝送コイル間の距離が5〜10mmのみ電力伝送及びデータ通信が可能であるが、近接域0〜5mmでは伝送不可という課題がある。   In the prior art described in Patent Document 1, since it is not assumed that the transmitting side and the receiving side of the opposing power transmission coils are separated, a data communication coil is installed above the pair of opposing power transmission coils. The coil for power transmission and the coil for data communication are structurally separated. For this reason, there is a great limitation in the degree of freedom of installation, such as the distance between the power transmission reception side and the transmission side cannot be separated, and removal is impossible. In Patent Document 2, power transmission and data communication are possible only when the distance between the opposing transmission coils is 5 to 10 mm, but there is a problem that transmission is impossible in the proximity range of 0 to 5 mm.

本発明は、このような従来の問題点を解決するために為されたものであり、電力伝送用コイルとデータ通信用コイルの小型化を図り、一次側コイルと二次側コイル間の対向距離が0〜10mmの範囲で高い効率で伝送可能な非接触伝送装置並びに誘導加熱調理器を提供することを目的としている。   The present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems, and aims to reduce the size of the power transmission coil and the data communication coil, and the opposing distance between the primary side coil and the secondary side coil. Is intended to provide a non-contact transmission device and an induction heating cooker that can transmit with high efficiency in the range of 0 to 10 mm.

本発明に係る非接触伝送装置は、送信部と、この送信部と非接触で配置された受信部と、を備え、送信部は、電源とデータを供給する第1の機能部と、第1の内側コイルと、第1の外側コイルと、第1の内側コイルと第1の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第1の磁性体と、を一体構造で有する第1のコイル構造体と、第2の内側コイルと、第2の外側コイルと、第2の内側コイルと第2の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第2の磁性体と、を一体構造で有する第2のコイル構造体と、第1の機能部から出力された電力を受けてこの電力を第1のコイル構造体と第2のコイル構造体に出力する電源部と、第1の機能部から出力された送信データを変調してデータ信号を第1のコイル構造体と第2のコイル構造体に出力する第1の通信部と、送信部と受信部との距離に応じて第1の内側コイルと第1の外側コイルのいずれか一方を電源部へ接続し、他方を第1の通信部へ接続するか、あるいは第2の内側コイルと第2の外側コイルのいずれか一方を電源部へ接続し、他方を第1の通信部へ接続させる第1の切換部と、を備え、受信部は、第1の機能部からのデータに基づいて動作する第2の機能部と、第3の内側コイルと、第3の外側コイルと、第3の内側コイルと第3の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第3の磁性体と、を一体構造で有し、第3の内側コイルと第3の外側コイルのいずれか一方が送信部から電磁誘導によって電力を受信して第1の電流を発生し、他方が送信部から電磁誘導によってデータ信号を受信して第2の電流を発生する第3のコイル構造体と、第4の内側コイルと、第4の外側コイルと、第4の内側コイルと第4の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第4の磁性体と、を一体構造で有し、第4の内側コイルと第4の外側コイルのいずれか一方が送信部から電磁誘導によって電力を受信して第3の電流を発生し、他方が送信部から電磁誘導によってデータ信号を受信して第4の電流を発生する第4のコイル構造体と、第1の電流または第3の電流から電力を取り出し、第2の機能部へ供給する受電部と、第2の電流または第4の電流からデータ信号を取り出し、復調してデータを再生し、第2の機能部へ供給する第2の通信部と、第1の切換部の接続切換え動作に同期して、第1の電流を受電部へ送り、第2の電流を第2の通信部へ送るように、第3の内側コイルと第3の外側コイルのいずれか一方を受電部へ接続し、他方を第2の通信部へ接続させるか、あるいは第3の電流を受電部へ送り、第4の電流を第2の通信部へ送るように、第4の内側コイルと第4の外側コイルのいずれか一方を受電部へ接続し、他方を第2の通信部へ接続させる第2の切換部と、を備えたものである。   A non-contact transmission device according to the present invention includes a transmission unit and a reception unit arranged in a non-contact manner with the transmission unit. The transmission unit includes a first functional unit that supplies power and data, and a first unit. And a first magnetic body that is interposed between the first inner coil and the first outer coil and separates both magnetic fields in a single structure. A coil structure, a second inner coil, a second outer coil, and a second magnetic body that is interposed between the second inner coil and the second outer coil and separates both magnetic fields. A second coil structure having an integral structure; a power supply unit that receives power output from the first functional unit and outputs the power to the first coil structure and the second coil structure; Modulating transmission data output from the functional unit of the first coil structure and second coil structure One of the first inner coil and the first outer coil is connected to the power supply unit according to the distance between the first communication unit to be output and the transmission unit and the reception unit, and the other is connected to the first communication unit. Or a first switching unit that connects either the second inner coil or the second outer coil to the power supply unit and connects the other to the first communication unit. A second functional unit that operates based on data from the first functional unit, a third inner coil, a third outer coil, and a third inner coil and a third outer coil. And a third magnetic body that separates both magnetic fields, and one of the third inner coil and the third outer coil receives power from the transmitter by electromagnetic induction and 1 current is generated, and the other receives a data signal by electromagnetic induction from the transmitter and receives a second current. A third coil structure produced, a fourth inner coil, a fourth outer coil, and a fourth inner coil interposed between the fourth inner coil and the fourth outer coil to separate both magnetic fields. One of the fourth inner coil and the fourth outer coil receives electric power from the transmitter by electromagnetic induction to generate a third current, and the other is the transmitter. A fourth coil structure that receives a data signal by electromagnetic induction and generates a fourth current; a power receiving unit that extracts power from the first current or the third current and supplies the power to the second functional unit; The data signal is extracted from the second current or the fourth current, demodulated to reproduce the data, and synchronized with the connection switching operation of the first switching unit and the second communication unit that supplies the data to the second function unit Then, the first current is sent to the power receiving unit, and the second current is sent to the second communication unit. In addition, either one of the third inner coil and the third outer coil is connected to the power receiving unit, and the other is connected to the second communication unit, or a third current is sent to the power receiving unit. A second switching unit that connects one of the fourth inner coil and the fourth outer coil to the power receiving unit and connects the other to the second communication unit so as to send current to the second communication unit; , With.

本発明によれば、非接触伝送装置は、送信部と、この送信部と非接触で配置された受信部と、を備え、送信部は、電源とデータを供給する第1の機能部と、第1の内側コイルと、第1の外側コイルと、第1の内側コイルと第1の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第1の磁性体と、を一体構造で有する第1のコイル構造体と、第2の内側コイルと、第2の外側コイルと、第2の内側コイルと第2の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第2の磁性体と、を一体構造で有する第2のコイル構造体と、第1の機能部から出力された電力を受けてこの電力を第1のコイル構造体と第2のコイル構造体に出力する電源部と、第1の機能部から出力された送信データを変調してデータ信号を第1のコイル構造体と第2のコイル構造体に出力する第1の通信部と、送信部と受信部との距離に応じて第1の内側コイルと第1の外側コイルのいずれか一方を電源部へ接続し、他方を第1の通信部へ接続するか、あるいは第2の内側コイルと第2の外側コイルのいずれか一方を電源部へ接続し、他方を第1の通信部へ接続させる第1の切換部と、を備え、受信部は、第1の機能部からのデータに基づいて動作する第2の機能部と、第3の内側コイルと、第3の外側コイルと、第3の内側コイルと第3の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第3の磁性体と、を一体構造で有し、第3の内側コイルと第3の外側コイルのいずれか一方が送信部から電磁誘導によって電力を受信して第1の電流を発生し、他方が送信部から電磁誘導によってデータ信号を受信して第2の電流を発生する第3のコイル構造体と、第4の内側コイルと、第4の外側コイルと、第4の内側コイルと第4の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第4の磁性体と、を一体構造で有し、第4の内側コイルと第4の外側コイルのいずれか一方が送信部から電磁誘導によって電力を受信して第3の電流を発生し、他方が送信部から電磁誘導によってデータ信号を受信して第4の電流を発生する第4のコイル構造体と、第1の電流または第3の電流から電力を取り出し、第2の機能部へ供給する受電部と、第2の電流または第4の電流からデータ信号を取り出し、復調してデータを再生し、第2の機能部へ供給する第2の通信部と、第1の切換部の接続切換え動作に同期して、第1の電流を受電部へ送り、第2の電流を第2の通信部へ送るように、第3の内側コイルと第3の外側コイルのいずれか一方を受電部へ接続し、他方を第2の通信部へ接続させるか、あるいは第3の電流を受電部へ送り、第4の電流を第2の通信部へ送るように、第4の内側コイルと第4の外側コイルのいずれか一方を受電部へ接続し、他方を第2の通信部へ接続させる第2の切換部と、を備えたので、電力供給とデータ通信信号の干渉を抑制することができ、対向距離も0(非接触)〜10mmにわたって電力伝送・データ通信が可能である。また、電力伝送用コイルとデータ通信コイルを一体構造としたので小型化を図ることができ、設置の自由度が向上する。さらに、非接触で伝送を行なうため、高い信頼性を維持できる。   According to the present invention, the non-contact transmission device includes a transmission unit and a reception unit arranged in non-contact with the transmission unit, and the transmission unit includes a first functional unit that supplies power and data, A first inner coil, a first outer coil, and a first magnetic body that is interposed between the first inner coil and the first outer coil and separates both magnetic fields in an integrated structure. A first coil structure, a second inner coil, a second outer coil, and a second magnetic body that is interposed between the second inner coil and the second outer coil and separates both magnetic fields. , And a power source unit that receives power output from the first functional unit and outputs this power to the first coil structure and the second coil structure, The transmission data output from the first functional unit is modulated to convert the data signal into the first coil structure and the second coil structure. One of the first inner coil and the first outer coil is connected to the power supply unit according to the distance between the first communication unit that outputs to the body, the transmission unit, and the reception unit, and the other is the first communication. Or a first switching unit that connects one of the second inner coil and the second outer coil to the power supply unit and connects the other to the first communication unit. The unit includes a second functional unit that operates based on data from the first functional unit, a third inner coil, a third outer coil, and a third inner coil and a third outer coil. And a third magnetic body that separates both magnetic fields in an integrated structure, and one of the third inner coil and the third outer coil receives power from the transmitter by electromagnetic induction. The first current is generated, and the other receives the data signal from the transmitter by electromagnetic induction and receives the second current. A third coil structure for generating a fourth coil, a fourth inner coil, a fourth outer coil, and a fourth coil that is interposed between the fourth inner coil and the fourth outer coil to separate both magnetic fields. The magnetic body is integrated with one another, and either the fourth inner coil or the fourth outer coil receives power from the transmitter by electromagnetic induction to generate a third current, and the other transmits. A fourth coil structure that receives a data signal by electromagnetic induction from the unit and generates a fourth current, and a power receiving unit that extracts power from the first current or the third current and supplies the power to the second functional unit And a connection switching operation between the first switching unit and the second communication unit that extracts the data signal from the second current or the fourth current, demodulates and reproduces the data, and supplies the data to the second functional unit Synchronously, the first current is sent to the power receiving unit, and the second current is sent to the second communication unit. As described above, either one of the third inner coil and the third outer coil is connected to the power receiving unit and the other is connected to the second communication unit, or a third current is sent to the power receiving unit. The second switching unit connects one of the fourth inner coil and the fourth outer coil to the power receiving unit and connects the other to the second communication unit so as to send the current to the second communication unit. Therefore, the interference between the power supply and the data communication signal can be suppressed, and the power transmission / data communication can be performed over the facing distance of 0 (non-contact) to 10 mm. In addition, since the power transmission coil and the data communication coil have an integrated structure, the size can be reduced, and the degree of freedom in installation is improved. Furthermore, since transmission is performed in a non-contact manner, high reliability can be maintained.

実施の形態1における、非接触伝送装置の構成例を示すブロック図である。3 is a block diagram illustrating a configuration example of a contactless transmission apparatus according to Embodiment 1. FIG. 本発明の実施の形態1および実施の形態2におけるコイル構造体の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the coil structure in Embodiment 1 and Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態1および実施の形態2における内側コイルと外側コイルの間にポットコア型のフェライトコアを介在させたときの磁束の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of the magnetic flux when the pot core type ferrite core is interposed between the inner coil and the outer coil in the first embodiment and the second embodiment of the present invention. 内側コイルを電力伝送コイルとして使用する場合の電力伝送コイルの対向距離と結合係数の関係を示すグラフと、外側コイルを電力伝送コイルとして使用する場合の電力伝送コイルの対向距離と結合係数の関係を示すグラフである。A graph showing the relationship between the opposing distance of the power transmission coil and the coupling coefficient when the inner coil is used as the power transmission coil, and the relationship between the opposing distance of the power transmission coil and the coupling coefficient when the outer coil is used as the power transmission coil. It is a graph to show. コイル構造体フェライトコアのサイズ別の対向距離と結合係数との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the opposing distance according to size of a coil structure ferrite core, and a coupling coefficient. 外側コイルを電力伝送コイルとして使用し、内側コイルをデータ通信コイルとして使用した場合の電力伝送コイルとデータ通信コイルの対向距離に対して算出した結合係数の値を追記したグラフである。It is the graph which added the value of the coupling coefficient calculated with respect to the opposing distance of a power transmission coil and a data communication coil at the time of using an outer coil as a power transmission coil, and using an inner coil as a data communication coil. 本発明の実施の形態2における、非接触伝送装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the non-contact transmission apparatus in Embodiment 2 of this invention. 本発明に係る非接触伝送装置の搭載例を示す図である。It is a figure which shows the example of mounting of the non-contact transmission apparatus which concerns on this invention.

実施の形態1.
図1は本発明に係るコイル構造体を含む非接触伝送装置の構成を示すブロック図である。
非接触伝送装置1は、図1に示すように送信部2aと受信部2bとから構成されている。
送信部2aは機能部3aと通信部4aと電源部5aと切換部6aと一次側のコイルを収納するコイル構造体7aとから構成されている。
受信部2bは機能部3bと通信部4bと受電部5bと切換部6bと二次側のコイルを収納するコイル構造体7bとから構成されている。
次に、送信部2aの構成について説明する。
図2は図1におけるコイル構造体7aまたは7bの構成を示す構造図である。
コイル構造体7aは、図2に示すようにポット型のフェライトコア71aと内側コイル72aと外側コイル73aとから構成されている。フェライトコア71aは円柱状に構成された磁性体で構成されており、同心円状に溝部711aが形成されている。また、内側コイル72aは中空の円柱状に構成されており、フェライトコア71aの溝部711aに嵌合するように取り付けられる。また、外側コイル73aは、フェライトコア71aの高さと同じ高さをもつ中空の円柱状に構成されており、フェライトコア71aが外側コイル73aの中空部に嵌合するようにフェライトコア71aの外側に取り付けられる。
また、切換部6aは、内側コイル72aと外側コイル73aの接続先を通信部4aと電源部5aとに切り換えるものであり、内側コイル72aと外側コイル73aをそれぞれ電力伝送コイルとデータ通信コイルとして使用する状態からデータ通信コイルと電力伝送コイルとして使用する状態に切換えたり、その逆に切換えたりする。
機能部3aは送信データや制御信号を生成するものであり、演算処理や制御を行うCPUやDSPおよび各種データを記憶する記憶部、プログラムを格納するROMなどで構成される。
データ通信部4aは機能部3aから送られた送信データを変調して切換部6aおよびコイル構造体7aを介して受信部2bへ送信する。
電源部5aは送信部2aから受信部2bへ電力を供給する電源である。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a contactless transmission apparatus including a coil structure according to the present invention.
As shown in FIG. 1, the non-contact transmission device 1 includes a transmission unit 2a and a reception unit 2b.
The transmission unit 2a includes a functional unit 3a, a communication unit 4a, a power supply unit 5a, a switching unit 6a, and a coil structure 7a that houses a primary coil.
The receiving unit 2b includes a functional unit 3b, a communication unit 4b, a power receiving unit 5b, a switching unit 6b, and a coil structure 7b that houses a secondary coil.
Next, the configuration of the transmission unit 2a will be described.
FIG. 2 is a structural diagram showing the configuration of the coil structure 7a or 7b in FIG.
As shown in FIG. 2, the coil structure 7a includes a pot-type ferrite core 71a, an inner coil 72a, and an outer coil 73a. The ferrite core 71a is made of a magnetic material having a cylindrical shape, and has a groove 711a formed concentrically. Further, the inner coil 72a is formed in a hollow cylindrical shape, and is attached so as to be fitted into the groove portion 711a of the ferrite core 71a. The outer coil 73a is formed in a hollow cylindrical shape having the same height as the ferrite core 71a. The outer coil 73a is disposed outside the ferrite core 71a so that the ferrite core 71a is fitted in the hollow portion of the outer coil 73a. It is attached.
The switching unit 6a switches the connection destination of the inner coil 72a and the outer coil 73a to the communication unit 4a and the power supply unit 5a, and uses the inner coil 72a and the outer coil 73a as a power transmission coil and a data communication coil, respectively. The state to be used is switched to the state to be used as the data communication coil and the power transmission coil, or vice versa.
The functional unit 3a generates transmission data and control signals, and includes a CPU and DSP that perform arithmetic processing and control, a storage unit that stores various data, a ROM that stores programs, and the like.
The data communication unit 4a modulates the transmission data sent from the functional unit 3a and transmits it to the receiving unit 2b via the switching unit 6a and the coil structure 7a.
The power supply unit 5a is a power supply that supplies power from the transmission unit 2a to the reception unit 2b.

次に、受信部2bの構成について説明する。
コイル構造体7bは、図2に示すようにポット型のフェライトコア71bと内側コイル72bと外側コイル73bとから構成されている。フェライトコア71bは円柱状に構成された磁性体で構成されており、同心円状に溝部711bが形成されている。また、内側コイル72bは中空の円柱状に構成されており、フェライトコア71bの溝部711bに嵌合するように取り付けられる。また、外側コイル73bは、フェライトコア71bの高さと同じ高さをもつ中空の円柱状に構成されており、フェライトコア71bが外側コイル73bの中空部に嵌合するようにフェライトコア71bの外側に取り付けられる。
また、切換部6bは、内側コイル72bと外側コイル73bの接続先を通信部4bと電源部5bとに切り換えるものであり、内側コイル72bと外側コイル73bをそれぞれ電力伝送コイルとデータ通信コイルとして使用する状態からデータ通信コイルと電力伝送コイルとして使用する状態に切換えたり、その逆に切換えたりする。
機能部3bは制御信号を生成するものであり、演算処理や制御を行うCPUやDSPおよび各種データを記憶する記憶部、プログラムを格納するROMなどで構成される。
送信部2aから送られた変調データは、コイル構造体7bおよび切換部6bを介して受信され、データ通信部4bは受信した変調データをベースバンドデータに復調して機能部3bへ送信する。
受電部5bは送信部2aから供給された電力を受電して受信部2bの各構成部分に供給する。
また、非接触伝送が行なわれているのは、コイル構造体7aとコイル構造体7bとの間であり、実際の機器を想定した場合には1次側コイルであるコイル構造体7aは固定されており、2次側コイルであるコイル構造体7bが可動部に取り付けられる事となる。従って、コイル構造体7bを含んだ機器が対面のコイル構造体7aに対して双方の中心を通る軸を回転中心として回転、または軸方向へ離間または近接する。
Next, the configuration of the receiving unit 2b will be described.
As shown in FIG. 2, the coil structure 7b includes a pot-type ferrite core 71b, an inner coil 72b, and an outer coil 73b. The ferrite core 71b is made of a magnetic material having a cylindrical shape, and has a groove 711b concentrically. Further, the inner coil 72b is formed in a hollow cylindrical shape, and is attached so as to fit into the groove portion 711b of the ferrite core 71b. The outer coil 73b is formed in a hollow cylindrical shape having the same height as the ferrite core 71b. The outer coil 73b is disposed outside the ferrite core 71b so that the ferrite core 71b fits into the hollow portion of the outer coil 73b. It is attached.
The switching unit 6b switches the connection destination of the inner coil 72b and the outer coil 73b to the communication unit 4b and the power supply unit 5b, and uses the inner coil 72b and the outer coil 73b as a power transmission coil and a data communication coil, respectively. The state to be used is switched to the state to be used as the data communication coil and the power transmission coil, or vice versa.
The function unit 3b generates a control signal, and includes a CPU and DSP that perform arithmetic processing and control, a storage unit that stores various data, a ROM that stores programs, and the like.
The modulation data sent from the transmission unit 2a is received via the coil structure 7b and the switching unit 6b, and the data communication unit 4b demodulates the received modulation data into baseband data and transmits it to the function unit 3b.
The power reception unit 5b receives the power supplied from the transmission unit 2a and supplies it to each component of the reception unit 2b.
Further, the contactless transmission is performed between the coil structure 7a and the coil structure 7b. When an actual device is assumed, the coil structure 7a which is the primary coil is fixed. Therefore, the coil structure 7b, which is a secondary coil, is attached to the movable part. Therefore, the device including the coil structure 7b rotates with respect to the coil structure 7a on the opposite side with the axis passing through both centers as a rotation center, or is separated or close in the axial direction.

切換部6を設ける理由としては、コイル構造体7aとコイル構造体7bの対向距離によっては、1次側の内側コイルと2次側の内側コイルの結合係数の変化および1次側の外側コイルと2次側の外側コイルの結合係数の変化により、電力伝送効率が移り変わるため安定した電力伝送が得られないためである。この切換部を設けることで、コイル構造体7aとコイル構造体7bの対向距離が変化し、所定の距離に到達すると、切換部は内側コイルの接続先と外側コイルの接続先を入れ換える。即ち、今まで内側コイルの接続先が電源部(あるいは受電部)であり、外側コイルの接続先が通信部であったならば、切換部は内側コイルの接続先を通信部に切り換え、外側コイルの接続先を電源部(あるいは受電部)に切り換える。また、今まで内側コイルの接続先が通信部であり、外側コイルの接続先が電源部(あるいは受電部)であったならば、切換部は内側コイルの接続先を通信部に切り換え、外側コイルの接続先を電源部(あるいは受電部)に切り換える。
この切換えにより常に安定した電力伝送特性が得られる。
The reason why the switching unit 6 is provided is that depending on the facing distance between the coil structure 7a and the coil structure 7b, the coupling coefficient between the primary side inner coil and the secondary side inner coil and the primary side outer coil This is because the power transmission efficiency changes due to a change in the coupling coefficient of the outer coil on the secondary side, so that stable power transmission cannot be obtained. By providing this switching unit, the facing distance between the coil structure 7a and the coil structure 7b changes. When the distance reaches a predetermined distance, the switching unit switches the connection destination of the inner coil and the connection destination of the outer coil. That is, if the connection destination of the inner coil has been the power supply unit (or power reception unit) and the connection destination of the outer coil has been the communication unit, the switching unit switches the connection destination of the inner coil to the communication unit. Is switched to the power supply unit (or the power receiving unit). If the connection destination of the inner coil has been the communication unit and the connection destination of the outer coil has been the power supply unit (or power reception unit), the switching unit switches the connection destination of the inner coil to the communication unit, and the outer coil Is switched to the power supply unit (or the power receiving unit).
This switching always provides stable power transmission characteristics.

図4は内側コイル72を電力伝送コイルとして使用する場合の電力伝送コイルの対向距離と結合係数の関係を示すグラフと、外側コイル73を電力伝送コイルとして使用する場合の電力伝送コイルの対向距離と結合係数の関係を示すグラフである。
図4において、ラインに菱形を付して示したグラフは内側コイル72を電力伝送コイルとして使用する場合の電力伝送コイルの対向距離と結合係数の関係を示すグラフであり、ラインに四角を付して示したグラフは外側コイル73を電力伝送コイルとして使用する場合の電力伝送コイルの一次側コイルと二次側コイルとの対向距離と結合係数の関係を示すグラフである。図4より送信側(一次側)のコイル構造体7aと受信側(二次側)のコイル構造体7b間の対向距離が大きくなると、内側コイル72を電力伝送コイルとして使用した場合の一次側コイルである内側コイル72aと二次側コイルである内側コイル72b間の結合係数、および外側コイル73を電力伝送コイルとして使用した場合の一次側コイルである外側コイル73aと二次側コイルである外側コイル73b間の結合係数がともに低下することが分かる。近接距離(0〜Xmm)においては、内側コイル72を電力伝送コイルとして使用した場合(図中ラインに菱形を付して示したグラフ)の方が、外側コイル73を電力伝送コイルとして使用した場合(図中ラインに四角を付して示したグラフ)よりも一次側コイルと二次側コイルとの結合係数が大きい。Xmmよりも離れた場合には、外側コイル73を電力伝送コイルとして使用した場合(図中ラインに四角を付して示したグラフ)の方が内側コイル72を電力伝送コイルとして使用した場合(図中ラインに菱形を付して示したグラフ)よりも一次側コイルと二次側コイルとの結合係数は大きくなる。つまり、対向するコイル構造体の距離が、0〜Xmmまでの時は内側コイル72を電力伝送コイルとして使用し(この場合、外側コイル73をデータ通信用として使用する)、Xmmより大きい場合は外側コイル73を電力伝送コイルとして使用する(この場合、内側コイル72をデータ通信用として使用する)ことが高効率で電力伝送が可能である。
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the coupling distance and the opposing distance of the power transmission coil when the inner coil 72 is used as the power transmission coil, and the opposing distance of the power transmission coil when the outer coil 73 is used as the power transmission coil. It is a graph which shows the relationship of a coupling coefficient.
In FIG. 4, a graph with rhombuses attached to the lines is a graph showing the relationship between the facing distance of the power transmission coil and the coupling coefficient when the inner coil 72 is used as the power transmission coil. The graph shown is a graph showing the relationship between the facing distance between the primary coil and the secondary coil of the power transmission coil and the coupling coefficient when the outer coil 73 is used as the power transmission coil. From FIG. 4, when the opposing distance between the coil structure 7a on the transmission side (primary side) and the coil structure 7b on the reception side (secondary side) becomes large, the primary side coil when the inner coil 72 is used as a power transmission coil. Coupling coefficient between the inner coil 72a and the inner coil 72b as the secondary coil, and the outer coil 73a as the primary coil and the outer coil as the secondary coil when the outer coil 73 is used as a power transmission coil It can be seen that the coupling coefficient between 73b decreases. In the proximity distance (0 to Xmm), when the inner coil 72 is used as a power transmission coil (the graph shown with diamonds in the line in the figure), the outer coil 73 is used as a power transmission coil. The coupling coefficient between the primary side coil and the secondary side coil is larger than (a graph shown with a square added to the line in the figure). When the outer coil 73 is used as a power transmission coil when the outer coil 73 is used as a power transmission coil (a graph shown by adding a square to the line in the drawing), the inner coil 72 is used as a power transmission coil. The coupling coefficient of the primary side coil and the secondary side coil is larger than the graph (diamonds attached to the middle line). That is, when the distance between the opposing coil structures is 0 to Xmm, the inner coil 72 is used as a power transmission coil (in this case, the outer coil 73 is used for data communication). Using the coil 73 as a power transmission coil (in this case, the inner coil 72 is used for data communication) enables power transmission with high efficiency.

内側コイル72を電力伝送コイルとして使用する場合の一次側コイルと二次側コイルとの対向距離と結合係数の関係を示すグラフと外側コイル73を電力伝送コイルとして使用する場合の一次側コイルと二次側コイルとの対向距離と結合係数の関係を示すグラフにおいて、コイルの結合係数が逆転する対向距離Xの値に関しては、フェライトコア71のサイズによりその値は異なる。フェライトコアサイズによる結合係数の変化と対向距離のグラフを図5に示す。フェライトコアの径が小さいほど結合係数が小さく、Xの値もより近接値となる。また、この値はフェライトコアの直径・実行透磁率などのパラメータから導出できる。   When the inner coil 72 is used as a power transmission coil, a graph showing the relationship between the facing distance between the primary coil and the secondary coil and the coupling coefficient and the primary coil and the second coil when the outer coil 73 is used as a power transmission coil. In the graph showing the relationship between the facing distance to the secondary coil and the coupling coefficient, the value of the facing distance X at which the coupling coefficient of the coil is reversed differs depending on the size of the ferrite core 71. FIG. 5 shows a graph of the coupling coefficient change and the facing distance depending on the ferrite core size. The smaller the diameter of the ferrite core, the smaller the coupling coefficient, and the value of X becomes a closer value. This value can be derived from parameters such as the diameter and effective permeability of the ferrite core.

次に、外側コイル73を電力伝送コイルとして使用し、内側コイル72をデータ通信コイルとして使用した場合の電力伝送コイルとデータ通信コイルの対向距離に対する結合係数を算出した。図6は外側コイル73を電力伝送コイルとして使用し、内側コイル72をデータ通信コイルとして使用した場合の電力伝送コイルとデータ通信コイルの対向距離に対して算出した結合係数の値を追記したグラフである。算出した結合係数の値は、電力伝送信号がデータ通信信号に与える影響を数値化したものであり、結合係数が小さければその影響は軽微であるものといえる。
図6において、電力伝送コイルとデータ通信コイルとの結合係数の値と外巻・内巻それぞれの結合係数の値を比較すると、前者の値は後者の値に比べ十分に小さいことが確認できる。このことからデータの通信信号は、電力伝送信号の影響を受けにくいといえる。
Next, the coupling coefficient with respect to the facing distance between the power transmission coil and the data communication coil when the outer coil 73 was used as the power transmission coil and the inner coil 72 was used as the data communication coil was calculated. FIG. 6 is a graph in which the value of the coupling coefficient calculated with respect to the opposing distance between the power transmission coil and the data communication coil when the outer coil 73 is used as the power transmission coil and the inner coil 72 is used as the data communication coil. is there. The calculated coupling coefficient value is a numerical value of the influence of the power transmission signal on the data communication signal. If the coupling coefficient is small, it can be said that the influence is small.
In FIG. 6, when the value of the coupling coefficient between the power transmission coil and the data communication coil is compared with the value of the coupling coefficient of each of the outer winding and the inner winding, it can be confirmed that the former value is sufficiently smaller than the latter value. Therefore, it can be said that the data communication signal is hardly affected by the power transmission signal.

このように送信部2aのコイル構造体7aと受信部3aのコイル構造体7bにおいて、フェライトコア71を使用し図2のように内側コイル72と外側コイル73を分離することで、図3に示すように内側コイル72a、72bで構成される磁束74はフェライトコア71により内側コイル72a、72bの周りの狭い範囲内に拘束して外側への拡大を抑制し、外側コイル73a、73bで構成される磁束75はフェライトコア71により外側コイル73a、73bの周りの狭い範囲内に拘束して内側への拡大を抑制することで、互いの磁束線がフェライトコアにより相手側へ伝達しにくくなるため、双方とも相手からの影響を受け難くなる。従来であれば電力伝送用コイルの磁束とデータ通信用コイルの磁束が互いに相手に影響を与えるため、この影響をできるだけ回避する様に、電力伝送用コイルとデータ通信用コイルをある程度の距離離す必要があったが、フェライトコア71を活用することにより、電力伝送とデータ通信を一体化された1つの構造物として行なうことが可能である。   Thus, in the coil structure 7a of the transmitter 2a and the coil structure 7b of the receiver 3a, the ferrite core 71 is used and the inner coil 72 and the outer coil 73 are separated as shown in FIG. Thus, the magnetic flux 74 composed of the inner coils 72a and 72b is constrained within a narrow range around the inner coils 72a and 72b by the ferrite core 71 to suppress outward expansion, and is composed of the outer coils 73a and 73b. Since the magnetic flux 75 is restrained by the ferrite core 71 within a narrow range around the outer coils 73a and 73b and restrains the expansion to the inside, it is difficult for the magnetic flux lines to be transmitted to the other side by the ferrite core. Both are less affected by the opponent. Conventionally, the magnetic flux of the power transmission coil and the magnetic flux of the data communication coil affect each other. Therefore, to avoid this effect as much as possible, it is necessary to separate the power transmission coil from the data communication coil to some extent. However, by utilizing the ferrite core 71, it is possible to perform power transmission and data communication as one integrated structure.

次に電力送受電用コイルとデータ送受信用コイルの仕様について、説明する。
図1において、コイル構造体7aの電力送電用コイルについては、リッツ線を用いる。このときのコイルの巻き数は、10〜30ターンである。コイル構造体7bの電力受電用コイルについても同様にリッツ線を用いる。電力受電コイルの巻き数は、コイル構造体7aと同様に10〜30ターンの巻き数とする。コイル構造体7aのデータ送信用コイルについても10〜30ターンのリッツ線または銅線を用いる。コイル構造体7bのデータ受信用コイルも同様の仕様とする。
Next, specifications of the power transmission / reception coil and the data transmission / reception coil will be described.
In FIG. 1, a litz wire is used for the power transmission coil of the coil structure 7a. The number of turns of the coil at this time is 10 to 30 turns. Similarly, a litz wire is also used for the power receiving coil of the coil structure 7b. The number of turns of the power receiving coil is set to 10 to 30 turns as in the coil structure 7a. The Litz wire or copper wire having 10 to 30 turns is also used for the data transmission coil of the coil structure 7a. The data receiving coil of the coil structure 7b has the same specifications.

本発明の非接触伝送装置1の動作について図1を用いて説明する。送信部2aにおいて、電源部5aは、接続された機能部3aより交流電力を受け、切換え部6aを介してコイル構造体7aに比較的周波数の低い交流電力を供給することで内側コイル72aと外側コイル73aの内の電源部5aに接続された方を介して空間へ電磁界を発射する。受信部2bでは、内側コイル72bと外側コイル73bの内の受電部5bに接続された方が空間を介して送信部2aから電磁界を受けると、この電磁界により誘導されて交流電力を生成し、この交流電力を、切換部6bを介して受電部5bに供給する。受電部5bは、受電した交流電力を整流して直流電力に変換し、所定の電圧に変換して、受信部2bの機能部3bや通信部4bを含む各部へ供給する。これにより、機能部3bおよび通信部4bが動作する。   The operation of the contactless transmission apparatus 1 of the present invention will be described with reference to FIG. In the transmission unit 2a, the power source unit 5a receives AC power from the connected functional unit 3a, and supplies AC power having a relatively low frequency to the coil structure 7a via the switching unit 6a, thereby allowing the power source unit 5a to be connected to the outer side of the inner coil 72a. An electromagnetic field is emitted to the space through the coil 73a connected to the power supply unit 5a. In the receiving unit 2b, when the one connected to the power receiving unit 5b of the inner coil 72b and the outer coil 73b receives an electromagnetic field from the transmitting unit 2a through the space, the receiving unit 2b is induced by the electromagnetic field to generate AC power. The AC power is supplied to the power receiving unit 5b via the switching unit 6b. The power receiving unit 5b rectifies the received AC power, converts it into DC power, converts it to a predetermined voltage, and supplies it to each unit including the functional unit 3b and the communication unit 4b of the receiving unit 2b. Thereby, the function part 3b and the communication part 4b operate | move.

送信部2aの機能部3aが受信部2bの機能部3bへデータを送信する場合、通信部4aは機能部3aよりデータを受けると、このデータを変調して上記の電力とは異なる周波数の高周波信号に変換する。そして、高周波信号を切換え部6aを介してコイル構造体7aに供給することで内側コイル72aと外側コイル73aの内のデータ通信部4aに接続された方を介して空間へ上記電力とは異なる周波数の電磁界を発射する。受信部2bでは、内側コイル72bと外側コイル73bの内の通信部4bに接続された方が空間を介して送信部2aから電磁界を受けると、この電磁界により誘導されて交流信号を生成し、この交流信号を切換部6bが受けると、この信号の周波数により弁別して通信部4bへ送る。通信部4bは、コイル構造体7bから切換部6bを介して交流信号を受け取ると、復調を行ってデータを再生し、機能部3bへ再生したデータを渡す。   When the function unit 3a of the transmission unit 2a transmits data to the function unit 3b of the reception unit 2b, when the communication unit 4a receives data from the function unit 3a, the communication unit 4a modulates the data to generate a high frequency with a frequency different from the above power. Convert to signal. Then, by supplying a high frequency signal to the coil structure 7a via the switching unit 6a, a frequency different from the above power is supplied to the space via the one connected to the data communication unit 4a of the inner coil 72a and the outer coil 73a. Fire the electromagnetic field. In the receiving unit 2b, when the one connected to the communication unit 4b among the inner coil 72b and the outer coil 73b receives an electromagnetic field from the transmitting unit 2a through the space, the receiving unit 2b is induced by the electromagnetic field to generate an AC signal. When the switching unit 6b receives this AC signal, it is discriminated by the frequency of this signal and sent to the communication unit 4b. When the communication unit 4b receives an AC signal from the coil structure 7b via the switching unit 6b, the communication unit 4b performs demodulation to reproduce the data, and passes the reproduced data to the function unit 3b.

同様に受信部2bの機能部3bが送信部2aの機能部3aへデータを送信する場合、通信部4bは機能部3bよりデータを受けると、このデータを変調して上記の電力とは異なる周波数の高周波信号に変換する。そして、高周波信号を切換え部6bを介してコイル構造体7bに供給することで内側コイル72aと外側コイル73aの内のデータ通信部4bに接続された方を介して空間へ上記電力とは異なる周波数の電磁界を発射する。送信部2aでは、内側コイル72aと外側コイル73aの内の通信部4aに接続された方が空間を介して受信部2bから電磁界を受けると、この電磁界により誘導されて交流信号を生成し、この交流信号を切換部6aが受けると、この信号の周波数により弁別して通信部4aへ送る。通信部4aは、コイル構造体7aから切換部6aを介して交流信号を受け取ると、復調を行ってデータを再生し、機能部3aへ再生したデータを渡す。   Similarly, when the functional unit 3b of the receiving unit 2b transmits data to the functional unit 3a of the transmitting unit 2a, when the communication unit 4b receives data from the functional unit 3b, the frequency is different from the above power by modulating the data. To high frequency signal. Then, by supplying a high-frequency signal to the coil structure 7b via the switching unit 6b, a frequency different from the above power is supplied to the space via the one connected to the data communication unit 4b of the inner coil 72a and the outer coil 73a. Fire the electromagnetic field. In the transmission unit 2a, when the one connected to the communication unit 4a among the inner coil 72a and the outer coil 73a receives an electromagnetic field from the reception unit 2b through the space, the transmission unit 2a is induced by the electromagnetic field to generate an AC signal. When the switching unit 6a receives this AC signal, it is discriminated by the frequency of this signal and sent to the communication unit 4a. When the communication unit 4a receives an AC signal from the coil structure 7a via the switching unit 6a, the communication unit 4a performs demodulation to reproduce data, and passes the reproduced data to the function unit 3a.

なお、切換えの動作について、前述のように外側コイル73を電力伝送コイルとして使用する場合の一次側コイルと二次側コイルとの結合係数の大きさが、内側コイル72を電力伝送コイルとして使用する場合の一次側コイルと二次側コイルとの結合係数の大きさよりも大きくなる対向距離はXmmであるので、電力伝送中にコイル構造体7aとコイル構造体7bの対向する距離が変化した場合、近接距離(0〜Xmm)の間は内側コイル72が電力伝送コイルとして使用され(即ち、内側コイル72aが電源部5aに結線され、内側コイル72bが受電部5bに結線され)、近接距離以上(Xmm〜)距離が離れると切換部6が動作し外側コイル73が電力伝送コイルとして使用される(即ち、外側コイル73aが電源部5aに結線され、外側コイル73bが受電部5bに結線される)。
この場合の切換え動作について説明する。
内側コイル72を電力伝送コイルとして使用するか、外側コイル73を電力伝送コイルとして使用するかは、機能部3bがコイル構造体7bに誘導された電力の電圧を監視し、ある一定の電圧値以下になった場合に、通信部4bを介して切換部6bを動作させて受電部5bに接続する内側コイル72bから外側コイル73bに(あるいは外側コイル73bから内側コイル72bに)自動的に切り替えるとともに、切換え信号を送信側2aへ送信する。機能部3aが切換信号を受信部2bから受信すると、通信部4aを介して切換部6aを動作させて電源部5aに接続する内側コイル72bから外側コイル73bに(あるいは外側コイル73bから内側コイル72bに)自動的に切り替える。
Regarding the switching operation, as described above, when the outer coil 73 is used as a power transmission coil, the magnitude of the coupling coefficient between the primary side coil and the secondary side coil is larger than the inner coil 72 as the power transmission coil. In this case, since the facing distance that is larger than the coupling coefficient between the primary side coil and the secondary side coil is X mm, when the facing distance between the coil structure 7a and the coil structure 7b changes during power transmission, During the proximity distance (0 to Xmm), the inner coil 72 is used as a power transmission coil (that is, the inner coil 72a is connected to the power supply unit 5a, and the inner coil 72b is connected to the power reception unit 5b). When the distance increases, the switching unit 6 operates and the outer coil 73 is used as a power transmission coil (that is, the outer coil 73a is connected to the power supply unit 5a, Side coil 73b is connected to the power receiving portion 5b).
The switching operation in this case will be described.
Whether the inner coil 72 is used as a power transmission coil or the outer coil 73 is used as a power transmission coil, the function unit 3b monitors the voltage of the power induced in the coil structure 7b, and is below a certain voltage value. In the case of, the switching unit 6b is operated via the communication unit 4b to automatically switch from the inner coil 72b connected to the power receiving unit 5b to the outer coil 73b (or from the outer coil 73b to the inner coil 72b), A switching signal is transmitted to the transmission side 2a. When the functional unit 3a receives the switching signal from the receiving unit 2b, the switching unit 6a is operated via the communication unit 4a to connect from the inner coil 72b to the outer coil 73b (or from the outer coil 73b to the inner coil 72b). To) switch automatically.

また、上記説明では切換手段として、動作距離に応じて自動的に切換えるとしているが、当該非接触伝送装置1において、あらかじめコイル構造体7a、7b同士の対向する距離が固定されている場合には、スイッチ等の手段を用いて手動で電力伝送用コイルとデータ通信用コイルを切換えても良い。また、出荷時に半田付けにより切換え手段をあらかじめ固定しておいても良い。   In the above description, the switching means automatically switches according to the operating distance. However, in the non-contact transmission device 1, when the distance between the coil structures 7a and 7b facing each other is fixed in advance. The power transmission coil and the data communication coil may be manually switched using means such as a switch. Further, the switching means may be fixed in advance by soldering at the time of shipment.

また、本発明における使用周波数については、電力伝送に用いる周波数帯は数十kHzであり、データ通信に用いられる搬送波の周波数は、MHz帯を使用している。電力と通信の帯域をずらすことで高速通信に対応している。   As for the frequency used in the present invention, the frequency band used for power transmission is several tens of kHz, and the frequency of the carrier wave used for data communication uses the MHz band. It supports high-speed communication by shifting power and communication bandwidth.

以上、この実施の形態1によれば、非接触伝送装置は、送信部と、送信部と非接触で配置された受信部と、を備え、送信部は、電源と送信データを供給する第1の機能部と、第1の内側コイルと、第1の外側コイルと、第1の内側コイルと第1の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第1の磁性体と、を一体構造で有する第1のコイル構造体と、第1の機能部から出力された電力を受けて電力を第1のコイル構造体に出力する電源部と、第1の機能部から出力されたデータを変調して第1のコイル構造体に出力する第1の通信部と、送信部と受信部との距離に応じて第1の内側コイルと第1の外側コイルのいずれか一方を電源部へ接続し、他方を第1の通信部へ接続するか、あるいは第1の内側コイルと第1の外側コイルの接続先を逆に切り換える第1の切換部と、を備え、受信部は、第1の機能部からのデータに基づいて動作する第2の機能部と、第2の内側コイルと、第2の外側コイルと、第2の内側コイルと第2の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第2の磁性体と、を一体構造で有し、第2の内側コイルと第2の外側コイルのいずれか一方が送信部から電磁誘導によって電力を受信して第1の電流を発生し、他方が送信部から電磁誘導によってデータを受信して第2の電流を発生する第2のコイル構造体と、第1の切換部の接続切換え動作に同期して、第1の電流を受電部へ送り、第2の電流を第2の通信部へ送るように、第2の内側コイルと第2の外側コイルのいずれか一方を受電部へ接続し、他方を第2の通信部へ接続させるか、あるいは第2の内側コイルと第2の外側コイルの接続先を逆に切換える第2の切換部と、第1の電流から電力を取り出し、第2の機能部へ供給する受電部と、第2の電流からデータ信号を取り出し、復調してデータを再生し、第2の機能部へ供給する第2のデータ通信部と、を備えたので、電力供給と通信信号の干渉を抑制することができ、一体構造のため小型化・低コスト化を図ることができる。また、非接触で伝送を行なうため、高い信頼性を維持できる。   As described above, according to the first embodiment, the contactless transmission apparatus includes the transmission unit and the reception unit arranged in contact with the transmission unit, and the transmission unit supplies the power and the transmission data. A functional part, a first inner coil, a first outer coil, and a first magnetic body that is interposed between the first inner coil and the first outer coil and separates both magnetic fields. A first coil structure having an integral structure, a power supply unit that receives power output from the first function unit and outputs power to the first coil structure, and data output from the first function unit The first communication unit that modulates the signal and outputs it to the first coil structure, and either the first inner coil or the first outer coil to the power source unit according to the distance between the transmission unit and the reception unit Connect and connect the other to the first communication unit, or connect the first inner coil and the first outer coil A first switching unit for switching, the receiving unit is configured to operate based on data from the first functional unit, a second functional unit, a second inner coil, and a second outer coil; A second magnetic body that is interposed between the second inner coil and the second outer coil and separates both magnetic fields, and has a single structure, and the second inner coil and the second outer coil A second coil structure in which either one receives power from the transmitter by electromagnetic induction to generate a first current, and the other receives data from the transmitter by electromagnetic induction to generate a second current; In synchronism with the connection switching operation of the first switching unit, the second inner coil and the second outer side are sent so that the first current is sent to the power receiving unit and the second current is sent to the second communication unit. Either one of the coils is connected to the power receiving unit and the other is connected to the second communication unit, or the second A second switching unit that reversely switches the connection destination of the inner coil and the second outer coil, a power receiving unit that extracts power from the first current and supplies it to the second functional unit, and a data signal from the second current And a second data communication unit that demodulates and reproduces data and supplies it to the second functional unit, so that interference between the power supply and the communication signal can be suppressed, and the integrated structure Miniaturization and cost reduction can be achieved. Further, since transmission is performed in a non-contact manner, high reliability can be maintained.

実施の形態2.
図7は本発明の実施の形態2における非接触伝送装置の構成例を示すブロック図である。図7において、非接触伝送装置1は図1に示した構成とほぼ同じである。図7と図1で異なる点は、送信部2aと受信部2bのそれぞれに接続されるコイル構造体の数が1つでなく2つであることである。実施の形態1における非接触伝送装置1では、1組のコイル構造体で構成されているため、送信部2aのコイル構造体7はコイル構造体7aのみであり、受信部2bのコイル構造体7はコイル構造体7bのみであった。本発明の実施の形態2における非接触伝送装置1では、コイル構造体7を2つに分けた構成としている。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration example of a contactless transmission apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. In FIG. 7, the non-contact transmission apparatus 1 is substantially the same as the configuration shown in FIG. The difference between FIG. 7 and FIG. 1 is that the number of coil structures connected to each of the transmitter 2a and the receiver 2b is two instead of one. Since the non-contact transmission device 1 according to the first embodiment is configured by a set of coil structures, the coil structure 7 of the transmission unit 2a is only the coil structure 7a, and the coil structure 7 of the reception unit 2b. Was only the coil structure 7b. In the non-contact transmission device 1 according to the second embodiment of the present invention, the coil structure 7 is divided into two.

即ち、図7に示すように、送信部2aに接続されるコイル構造体7はコイル構造体7aと7cであり、受信部2bに接続されるコイル構造体7はコイル構造体7b、7dである。
送信部2aと受信部2bとの距離Dが0(非接触)〜Xmmの時、送信部2aのコイル構造体7aと受信部2bのコイル構造体7bが動作する。送信部2aと受信部2bとの距離DがXmmの時、送信部2aのコイル構造体7cと受信部2bのコイル構造体7dが動作する。また、コイル構造体7aと7bを動作させるか、コイル構造体7cと7dを動作させるかは、機能部3bによりコイル構造体7bに誘導された電力の電圧を監視し、ある一定の電圧値以下になった場合に、通信部4bを介して切換部6bを動作させて使用するコイル構造体7を7bから7dに自動的に切り替えるとともに、切換え信号を送信側2aへ送信する。機能部3aが切換信号を受信部2bから受信すると、通信部4aを介して切換部6aを動作させて使用するコイル構造体7を7aから7cに自動的に切り替える。
That is, as shown in FIG. 7, the coil structures 7 connected to the transmitter 2a are coil structures 7a and 7c, and the coil structures 7 connected to the receiver 2b are coil structures 7b and 7d. .
When the distance D between the transmitter 2a and the receiver 2b is 0 (non-contact) to Xmm, the coil structure 7a of the transmitter 2a and the coil structure 7b of the receiver 2b operate. When the distance D between the transmitter 2a and the receiver 2b is X mm, the coil structure 7c of the transmitter 2a and the coil structure 7d of the receiver 2b operate. Whether the coil structures 7a and 7b are operated or whether the coil structures 7c and 7d are operated is determined by monitoring the voltage of the electric power induced in the coil structure 7b by the functional unit 3b and not exceeding a certain voltage value. In this case, the switching unit 6b is operated via the communication unit 4b to automatically switch the coil structure 7 to be used from 7b to 7d and transmit a switching signal to the transmission side 2a. When the functional unit 3a receives the switching signal from the receiving unit 2b, the coil structure 7 to be used is automatically switched from 7a to 7c by operating the switching unit 6a via the communication unit 4a.

また、送信部2aと受信部2bは非接触で電力伝送およびデータ通信を行なうことが可能なため、送信部2aあるいは受信部2bに搭載される製品は頻繁に着脱されることが考えられる。そのため、搭載機種の仕様・使用状態下において、必ずしもコイル構造体7aと7b、7cと7dが対向するとは限らない。つまり場合によっては、コイル構造体7aと7d、7bと7cが対向で配置される可能性もある。そうした場合でも、図6からも確認できるとおり、コイル間の結合係数が対向間隔によらず全体的に低い。従って、伝送可能な対向距離は短いが、近接状態では問題なく電力伝送・データ通信ともに可能である。   In addition, since the transmission unit 2a and the reception unit 2b can perform power transmission and data communication in a non-contact manner, products mounted on the transmission unit 2a or the reception unit 2b can be frequently attached and detached. Therefore, the coil structures 7a and 7b, and 7c and 7d do not necessarily face each other under the specifications and use conditions of the installed model. That is, depending on the case, the coil structures 7a and 7d and 7b and 7c may be arranged to face each other. Even in such a case, as can be confirmed from FIG. 6, the coupling coefficient between the coils is generally low regardless of the facing distance. Therefore, although the opposing distance that can be transmitted is short, both power transmission and data communication are possible in the proximity state without any problem.

本発明の実施の形態2における電子機器は以上のように構成したので、コイル構造体7を正しい向きで使用することにより、コイル構造体7同士が絶えずその対向距離を移動するような状況下においても、効率の良い安定した電力伝送が可能である。実施の形態1では、電力伝送用コイルとデータ通信用コイルを切換えて使用するため、それぞれのコイルは電力伝送用とデータ通信用のどちらでも使用可能な組み合わせとしていた。本実施の形態2では、内側コイルと外側コイルをフェライトコアを介在させることで完全に分離しているため、電力伝送に特化したコイルの組み合わせ(巻数など)を選択可能である。従って、距離により最適なコイル構造体を絶えず選択し、個別調整ができるため高効率であり、省エネルギー化を実現できる。   Since the electronic device according to the second embodiment of the present invention is configured as described above, the coil structures 7 are used in the correct orientation, so that the coil structures 7 constantly move in the opposite distance. However, efficient and stable power transmission is possible. In the first embodiment, since the power transmission coil and the data communication coil are switched and used, each coil is a combination that can be used for either power transmission or data communication. In Embodiment 2, since the inner coil and the outer coil are completely separated by interposing a ferrite core, it is possible to select a combination of coils (such as the number of turns) specialized for power transmission. Therefore, the optimum coil structure can be continuously selected according to the distance and can be individually adjusted, so that high efficiency and energy saving can be realized.

実施の形態3.
本発明の実施の形態3について、非接触伝送装置の搭載例を示す。図8は本発明に係る非接触伝送装置の搭載例を示す図であり、図8(a)は、本発明の非接触伝送装置が搭載された誘導加熱調理器の斜視図である。図8(a)に示すように、誘導加熱調理器20の天板21の手前側に操作部22が設けられており、非接触伝送装置1はこの操作部22の制御に用いられる。また、図8(b)は、非接触伝送装置1の一次側のコイル構造体7の取り付け位置を示す平面図であり、天板21を取り除いた状態を示している。図8(b)において、操作部22が取り付けられる領域が点線部23で示されており、誘導加熱調理器20の本体側、即ち天板21の下方に縦横に2個所ずつ合計4個所に操作部22を取り付けられることが分かる。また、図8(b)に示すように操作部22のほぼ両端に送信用の一次側のコイル構造体7a、7b、7c、7dが取り付けられる。なお、図示しないが、一次側の機能部、通信部、電源部は本体内の基板に設けられている。また、図8(c)は図8(b)の点線部23に着脱可能に設置される操作部22の裏面図であり、同図に示すように操作部22の裏面の、一次側のコイル構造体7a、7b、7c、7dに対向する位置に受信用の二次側のコイル構造体7e、7fが取り付けられる。
Embodiment 3 FIG.
A mounting example of a non-contact transmission device will be described with respect to the third embodiment of the present invention. FIG. 8 is a diagram showing an example of mounting the non-contact transmission device according to the present invention, and FIG. 8 (a) is a perspective view of an induction heating cooker equipped with the non-contact transmission device of the present invention. As shown in FIG. 8A, the operation unit 22 is provided on the front side of the top plate 21 of the induction heating cooker 20, and the non-contact transmission device 1 is used for controlling the operation unit 22. FIG. 8B is a plan view showing the attachment position of the coil structure 7 on the primary side of the non-contact transmission device 1 and shows a state where the top plate 21 is removed. In FIG. 8 (b), a region where the operation unit 22 is attached is indicated by a dotted line portion 23. The operation unit 22 is operated in two places vertically and horizontally on the main body side of the induction heating cooker 20, that is, below the top plate 21. It can be seen that the part 22 can be attached. Further, as shown in FIG. 8B, the primary coil structures 7a, 7b, 7c, and 7d for transmission are attached to almost both ends of the operation unit 22. Although not shown, the primary side functional unit, communication unit, and power source unit are provided on a substrate in the main body. FIG. 8C is a rear view of the operation unit 22 detachably installed on the dotted line portion 23 in FIG. 8B, and the primary side coil on the rear surface of the operation unit 22 as shown in FIG. Secondary coil structures 7e and 7f for reception are attached at positions facing the structures 7a, 7b, 7c and 7d.

本発明の実施の形態3における誘導加熱調理器を以上のように構成したので、操作部を容易に取り外したり、取り付けたりすることが可能となり、清掃により天板21を清潔に保つことができる。また、操作部22を縦横4個所のいずれかに移動することで、操作する方向を自在に変更することができるため、アイランド型キッチンにおけるユーザーの使い勝手を向上することができる。   Since the induction heating cooker according to the third embodiment of the present invention is configured as described above, the operation unit can be easily detached or attached, and the top plate 21 can be kept clean by cleaning. Moreover, since the operation direction can be freely changed by moving the operation unit 22 to any of the four vertical and horizontal positions, the user-friendliness in the island kitchen can be improved.

なお、上記の例では対向距離の可能範囲を0〜10mmとしたが、コイルの径などを大きくすることにより10mm〜20mmの範囲でも可能となる場合がある。   In the above example, the possible range of the facing distance is set to 0 to 10 mm. However, by increasing the diameter of the coil, the range of 10 mm to 20 mm may be possible.

本発明における非接触伝送装置の適用例として、家庭用電化機器における入出力装置やFA機器の入出力装置が上げられる。   As an application example of the non-contact transmission device in the present invention, an input / output device in household electrical appliances and an input / output device in FA devices can be mentioned.

1 非接触伝送装置、2a 送信部、2b 受信部、3、3a、3b 機能部、4、4a、4b 通信部、5a 電源部、5b 受電部、6、6a、6b 切換部、7、7a、7b、7c、7d、7e、7f コイル構造体、71、71a、71b フェライトコア、72、72a、72b 内側コイル、73、73a、73b 外側コイル、74 内側コイルの磁束、75 外側コイルの磁束、20 誘導加熱調理器、21 天板、22 操作部、23 点線部、711a、711b 溝部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Contactless transmission apparatus, 2a Transmission part, 2b Reception part, 3, 3a, 3b Function part, 4, 4a, 4b Communication part, 5a Power supply part, 5b Power reception part, 6, 6a, 6b Switching part, 7, 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f Coil structure, 71, 71a, 71b Ferrite core, 72, 72a, 72b Inner coil, 73, 73a, 73b Outer coil, 74 Inner coil magnetic flux, 75 Outer coil magnetic flux, 20 Induction heating cooker, 21 top plate, 22 operation part, 23 dotted line part, 711a, 711b groove part.

Claims (8)

送信部と、この送信部と非接触で配置された受信部と、を備え、
前記送信部は、
電源とデータを供給する第1の機能部と、
第1の内側コイルと、第1の外側コイルと、前記第1の内側コイルと前記第1の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第1の磁性体と、を一体構造で有する第1のコイル構造体と、
第2の内側コイルと、第2の外側コイルと、前記第2の内側コイルと前記第2の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第2の磁性体と、を一体構造で有する第2のコイル構造体と、
前記第1の機能部から出力された電力を受けてこの電力を前記第1のコイル構造体と前記第2のコイル構造体に出力する電源部と、
前記第1の機能部から出力された送信データを変調してデータ信号を前記第1のコイル構造体と前記第2のコイル構造体に出力する第1の通信部と、
前記送信部と前記受信部との距離に応じて前記第1の内側コイルと前記第1の外側コイルのいずれか一方を前記電源部へ接続し、他方を前記第1の通信部へ接続するか、あるいは前記第2の内側コイルと前記第2の外側コイルのいずれか一方を前記電源部へ接続し、他方を前記第1の通信部へ接続させる第1の切換部と、を備え、
前記受信部は、
前記第1の機能部からのデータに基づいて動作する第2の機能部と、
第3の内側コイルと、第3の外側コイルと、前記第3の内側コイルと前記第3の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第3の磁性体と、を一体構造で有し、前記第3の内側コイルと前記第3の外側コイルのいずれか一方が前記送信部から電磁誘導によって電力を受信して第1の電流を発生し、他方が前記送信部から電磁誘導によってデータ信号を受信して第2の電流を発生する第3のコイル構造体と、
第4の内側コイルと、第4の外側コイルと、前記第4の内側コイルと前記第4の外側コイルの間に介在して双方の磁界を分離する第4の磁性体と、を一体構造で有し、前記第4の内側コイルと前記第4の外側コイルのいずれか一方が前記送信部から電磁誘導によって電力を受信して第3の電流を発生し、他方が前記送信部から電磁誘導によってデータ信号を受信して第4の電流を発生する第4のコイル構造体と、
前記第1の電流または前記第3の電流から電力を取り出し、前記第2の機能部へ供給する受電部と、
前記第2の電流または前記第4の電流からデータ信号を取り出し、復調してデータを再生し、前記第2の機能部へ供給する第2の通信部と、
前記第1の切換部の接続切換え動作に同期して、前記第1の電流を前記受電部へ送り、前記第2の電流を前記第2の通信部へ送るように、前記第3の内側コイルと前記第3の外側コイルのいずれか一方を前記受電部へ接続し、他方を前記第2の通信部へ接続させるか、あるいは前記第3の電流を前記受電部へ送り、前記第4の電流を前記第2の通信部へ送るように、前記第4の内側コイルと前記第4の外側コイルのいずれか一方を前記受電部へ接続し、他方を前記第2の通信部へ接続させる第2の切換部と、を備えたことを特徴とする非接触伝送装置。
A transmission unit, and a reception unit arranged in non-contact with the transmission unit,
The transmitter is
A first functional unit for supplying power and data;
A first inner coil, a first outer coil, and a first magnetic body that is interposed between the first inner coil and the first outer coil and separates both magnetic fields from each other, have an integrated structure. A first coil structure comprising:
A second inner coil, a second outer coil, and a second magnetic body that is interposed between the second inner coil and the second outer coil and separates both magnetic fields, are integrated. A second coil structure having
A power supply unit that receives power output from the first functional unit and outputs the power to the first coil structure and the second coil structure;
A first communication unit that modulates transmission data output from the first functional unit and outputs a data signal to the first coil structure and the second coil structure;
Whether one of the first inner coil and the first outer coil is connected to the power supply unit and the other is connected to the first communication unit according to the distance between the transmission unit and the reception unit Or a first switching unit that connects either the second inner coil or the second outer coil to the power supply unit and connects the other to the first communication unit,
The receiver is
A second functional unit that operates based on data from the first functional unit;
A third inner coil, a third outer coil, and a third magnetic body that is interposed between the third inner coil and the third outer coil and separates both magnetic fields from each other are integrated. One of the third inner coil and the third outer coil receives power from the transmitter by electromagnetic induction to generate a first current, and the other from the transmitter by electromagnetic induction. A third coil structure that receives the data signal and generates a second current;
A fourth inner coil, a fourth outer coil, and a fourth magnetic body that is interposed between the fourth inner coil and the fourth outer coil and separates both magnetic fields from each other. One of the fourth inner coil and the fourth outer coil receives electric power from the transmitter by electromagnetic induction to generate a third current, and the other receives electromagnetic power from the transmitter by electromagnetic induction. A fourth coil structure for receiving a data signal and generating a fourth current;
A power receiving unit that extracts power from the first current or the third current and supplies the power to the second function unit;
A second communication unit that extracts a data signal from the second current or the fourth current, demodulates and reproduces the data, and supplies the data to the second function unit;
Synchronously with the connection switching operation of the first switching unit, the third inner coil is configured to send the first current to the power receiving unit and send the second current to the second communication unit. Or the third outer coil is connected to the power receiving unit and the other is connected to the second communication unit, or the third current is sent to the power receiving unit, and the fourth current is In which one of the fourth inner coil and the fourth outer coil is connected to the power receiving unit and the other is connected to the second communication unit so as to be sent to the second communication unit. A non-contact transmission device.
前記第1の磁性体は円柱状に構成され、前記第1の内側コイルが嵌合する同心円状に形成された第1の溝を有し、その外周部において前記第1の外側コイルと嵌合し、
前記第2の磁性体は円柱状に構成され、前記第2の内側コイルが嵌合する同心円状に形成された第2の溝を有し、その外周部において前記第2の外側コイルと嵌合することを特徴とする請求項1に記載の非接触伝送装置。
The first magnetic body is formed in a columnar shape, has a first groove formed in a concentric shape with which the first inner coil is fitted, and is fitted with the first outer coil at an outer peripheral portion thereof. And
The second magnetic body has a cylindrical shape and has a second groove formed concentrically into which the second inner coil is fitted, and is fitted with the second outer coil at the outer periphery thereof. The contactless transmission apparatus according to claim 1, wherein
前記第1の磁性体及び前記第2の磁性体はフェライトコアであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の非接触伝送装置。   The contactless transmission apparatus according to claim 1, wherein the first magnetic body and the second magnetic body are ferrite cores. 前記第1の磁性体及び前記第2の磁性体はポット型のフェライトコアであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の非接触伝送装置。   The contactless transmission device according to claim 1, wherein the first magnetic body and the second magnetic body are pot-type ferrite cores. 前記第1のコイル構造体と、前記第3のコイル構造体と前記第4のコイル構造体の内のいずれか一方は対向した状態で用いられ、前記第2のコイル構造体と、前記第3のコイル構造体と前記第4のコイル構造体の内の他方は対向した状態で用いられることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の非接触伝送装置。   Any one of the first coil structure, the third coil structure, and the fourth coil structure is used in an opposing state, and the second coil structure and the third coil structure are used. The non-contact transmission device according to claim 1, wherein the other of the coil structure and the fourth coil structure is used in a state of being opposed to each other. 前記第2の機能部は、誘導電圧が所定値を下回ったときに、前記第2の切換部に切換えを行わせるとともに、切換信号を前記第1の機能部へ送信し、
前記第1の機能部は、前記第2の機能部からの切換信号に基づいて、前記第1の切換部に切換えを行わせることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の非接触伝送装置。
The second functional unit causes the second switching unit to perform switching when the induced voltage falls below a predetermined value, and transmits a switching signal to the first functional unit,
The non-transitory device according to claim 1, wherein the first functional unit causes the first switching unit to perform switching based on a switching signal from the second functional unit. Contact transmission device.
固定部と、可動部と、を備え、
前記送信部は前記固定部に固定され、前記受信部は前記可動部に取り付けられることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の非接触伝送装置。
A fixed part and a movable part,
The contactless transmission apparatus according to claim 1, wherein the transmission unit is fixed to the fixed unit, and the reception unit is attached to the movable unit.
請求項1〜7のいずれかに記載の非接触伝送装置を備えたことを特徴とする誘導加熱調理器。   An induction heating cooker comprising the non-contact transmission device according to claim 1.
JP2011028109A 2008-11-04 2011-02-14 Non-contact transmission device and induction heating cooker Active JP5116858B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008283005A JP4785904B2 (en) 2008-11-04 2008-11-04 Non-contact transmission device and induction heating cooker
JP2011028109A JP5116858B2 (en) 2008-11-04 2011-02-14 Non-contact transmission device and induction heating cooker

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008283005A JP4785904B2 (en) 2008-11-04 2008-11-04 Non-contact transmission device and induction heating cooker
JP2011028109A JP5116858B2 (en) 2008-11-04 2011-02-14 Non-contact transmission device and induction heating cooker

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008283005A Division JP4785904B2 (en) 2008-11-04 2008-11-04 Non-contact transmission device and induction heating cooker

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011103694A JP2011103694A (en) 2011-05-26
JP5116858B2 true JP5116858B2 (en) 2013-01-09

Family

ID=56997268

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008283005A Active JP4785904B2 (en) 2008-11-04 2008-11-04 Non-contact transmission device and induction heating cooker
JP2011028109A Active JP5116858B2 (en) 2008-11-04 2011-02-14 Non-contact transmission device and induction heating cooker

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008283005A Active JP4785904B2 (en) 2008-11-04 2008-11-04 Non-contact transmission device and induction heating cooker

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP4785904B2 (en)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5143090B2 (en) * 2008-06-10 2013-02-13 三菱電機株式会社 Induction heating cooker
JP5665553B2 (en) * 2011-01-07 2015-02-04 三菱電機株式会社 Electromagnetic heating equipment system
US20130293191A1 (en) 2011-01-26 2013-11-07 Panasonic Corporation Non-contact charging module and non-contact charging instrument
CN103748765B (en) 2011-06-14 2016-11-09 松下电器产业株式会社 Communicator
JP5549818B2 (en) * 2011-06-15 2014-07-16 Tdk株式会社 Non-contact transmission device, and battery unit and battery lid unit including the same
EP2581994B1 (en) * 2011-10-13 2014-03-05 Tyco Electronics Nederland B.V. Contactless plug connector and contactless plug connector system
EP2581993B1 (en) * 2011-10-13 2014-06-11 TE Connectivity Nederland B.V. Contactless plug connector and contactless plug connector system
JP2013138404A (en) * 2011-11-29 2013-07-11 Panasonic Corp Transmission coil and portable wireless terminal
CN103918192A (en) * 2011-11-02 2014-07-09 松下电器产业株式会社 Non-contact wireless communication coil, transmission coil, and portable wireless terminal
JP5288653B2 (en) * 2011-11-02 2013-09-11 パナソニック株式会社 Non-contact wireless communication coil and portable wireless terminal
US10204734B2 (en) 2011-11-02 2019-02-12 Panasonic Corporation Electronic device including non-contact charging module and near field communication antenna
KR20130081620A (en) 2012-01-09 2013-07-17 주식회사 케이더파워 The reciving set for the wireless charging system
JP2013169122A (en) 2012-02-17 2013-08-29 Panasonic Corp Non-contact charge module and portable terminal having the same
EP2674950A1 (en) 2012-06-11 2013-12-18 Tyco Electronics Nederland B.V. Contactless connector, contactless connector system, and a manufacturing method for the contactless connector
JP6008237B2 (en) 2012-06-28 2016-10-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 Mobile device
JP6112383B2 (en) 2012-06-28 2017-04-12 パナソニックIpマネジメント株式会社 Mobile device
WO2017204663A1 (en) 2016-05-25 2017-11-30 Powerbyproxi Limited A coil arrangement

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH079667B2 (en) * 1988-04-08 1995-02-01 凸版印刷株式会社 Information card device
JP3747677B2 (en) * 1998-03-03 2006-02-22 セイコーエプソン株式会社 Electronics

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010114494A (en) 2010-05-20
JP4785904B2 (en) 2011-10-05
JP2011103694A (en) 2011-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5116858B2 (en) Non-contact transmission device and induction heating cooker
US11881720B2 (en) Electronic device, wireless charger and wireless charging system
JP4698702B2 (en) Electronics
JP4258505B2 (en) Power supply system
US20180351414A1 (en) Wireless power transmitter supporting multiple modes
JP2009165291A (en) Input/output device, electric equipment, induction heating cooker, and control method of electric equipment and induction heating cooker
JP7319352B2 (en) Apparatus and method for wireless power transfer
JP2011147271A (en) Power supply device, power receiving device, and wireless power supply system
JP2008136311A (en) Composite planar coil
JP2010259172A (en) Non-contact power supply system
KR102313298B1 (en) Wireless power transfer apparatus and system including the same
JP2017104007A (en) Contactless connector system with feedback from secondary side
JP4874324B2 (en) Inter-substrate transmission device, electronic device and equipment
JP2007036341A (en) Non-contact transmitter
JP2022524192A (en) Equipment and methods for wireless power transfer
JP2016131413A (en) Inverter driving device
US20210066949A1 (en) Mains Power Fixture with Galvanic Isolation
CN204274147U (en) Insulating pot
JP6498376B1 (en) Power receiving device
CN110546521B (en) Wireless monitoring and configuration tether and method for use with isolated industrial products
WO2015115334A1 (en) Wireless power transmission system
JP4812738B2 (en) Remote control device
KR101671217B1 (en) Wireless switch
RU2796516C2 (en) Device and method for wireless power transmission
KR20150002095U (en) Electronic device having a wireless electric power charger apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120918

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121016

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5116858

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151026

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250