JP6579910B2 - 無線給電装置及び無線給電方法 - Google Patents
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Description
図1は本発明の実施例1による無線給電装置の概略構成図である。
次に、本発明の実施例2について図4を用いて説明する。実施例1と構成が同一の部分は説明を省略し、異なる部分について説明する。図4は本発明の実施例2による無線給電装置200の概略構成図である。図4において、位相差調整部7には位相差計算部12が接続される。位相差計算部12では受電素子位置情報を入力として位相差調整部7に位相差を出力する。受電素子位置情報は、例えば送電素子A1を基準として受電素子3の位置Xを入力としてもよいし、現在の位置から受電素子3が移動した移動量を入力としてもよい。
HB(x、t)=sin(2πft+(2πfx/c)+φB)・・・(2)
上記式(1)、(2)において、HA及びHBはそれぞれの送電素子A1、B2によって生じる磁界、xは位置、tは時刻、fは交流電流の周波数、φは交流電流の初期位相、cは媒質中の磁界の伝搬速度である。
上記式(3)のうち、位置xに依存する振幅Aは次式(4)となる。
現在、xの位置で受電素子3が磁界の腹の位置にいるとして、受電素子3がΔxだけ移動したとすると、上記式(4)の大括弧内は2πfΔx/cだけ変化することになる。
以上から受電素子3の位置がΔx変化したら、位相差計算部12では上記式(5)にしたがってΔφを計算し、φ1―φ2+Δφを位相差計算部12の出力とする。
次に、本発明の実施例3について図5および図6を用いて説明する。実施例1と構成が同一の部分は説明を省略し、異なる部分について説明する。図5は本発明の実施例3による無線給電装置300の概略構成図である。図5において、位相差調整部7には位相差計算部13が接続される。位相差計算部13では受電電力情報を入力として位相差調整部7に位相差を出力する。
本発明の実施例4について図7を用いて説明する。実施例2と同一部分の説明は省略し、異なる部分について説明する。図7は本発明の実施例4による無線給電装置400の概略構成図である。
本発明の実施例5について図8を用いて説明する。実施例3と同一部分の説明は省略し、異なる部分について説明する。図8は本発明の実施例5による無線給電装置500の概略構成図である。
本発明の実施例6について図9を用いて説明する。実施例1と同一部分の説明は省略し、異なる部分について説明する。図9は本発明の実施例6による無線給電装置600の概略構成図である。
Claims (14)
- 第1の交流電流を出力する第1の電源と、
上記第1の電源に接続され、磁界を発生する第1の送電素子と、
上記第1の交流電流と略同一の周波数の第2の交流電流を出力する第2の電源と、
上記第2の電源に接続され、上記第1の送電素子と略対向して配置され、磁界を発生する第2の送電素子と、
負荷に接続され、上記第1の送電素子と上記第2の送電素子との間を移動可能に配置されて、上記第1の送電素子及び上記第2の送電素子が発生する磁界により電圧を誘起する受電素子と、
上記第1の送電素子と上記第2の送電素子との間に発生する磁界の定在波の磁界強度が最大となる位置が、上記受電素子の位置となるように、上記第1の電源及び上記第2の電源を制御して、上記第1の交流電流と上記第2の交流電流との位相差を調整する位相差調整部と、
を備えることを特徴とする無線給電装置。 - 請求項1に記載の無線給電装置において、
上記位相差調整部は、上記受電素子の配置位置に従って、上記位相差を調整することを特徴とする無線給電装置。 - 請求項1に記載の無線給電装置において、
上記位相差調整部は、上記受電素子の電気的特性に従って、上記位相差を調整することを特徴とする無線給電装置。 - 請求項3に記載の無線給電装置において、
上記受電素子の電気的特性は、上記受電素子に誘起される電圧、上記受電素子に流れる電流、または上記受電素子によって得られる受電電力であることを特徴とする無線給電装置。 - 請求項2に記載の無線給電装置において、
上記受電素子の、上記第1の送電素子と上記第2の送電素子との間における配置位置を測定する測距部と、
上記測距部が測定した上記受電素子の配置位置情報を送信する送信機と、
上記送信機から送信された配置位置情報を受信する受信機と、
上記受信機が受信した上記配置位置情報に従って、上記位相差を計算する位相差計算部と、
をさらに備え、上記位相差調整部は、上記位相差計算部が計算した位相差となるように、上記第1の交流電流と上記第2の交流電流との位相差を調整することを特徴とする無線給電装置。 - 請求項4に記載の無線給電装置において、
上記受電電力を計測する受電電力計測部と、
上記受電電力計測部が計測した受電電力情報を送信する送信機と、
上記送信機から送信された受電電力地情報を受信する受信機と、
上記受信機が受信した上記受電電力情報に従って、上記位相差を計算する位相差計算部と、
をさらに備え、上記位相差調整部は、上記位相差計算部が計算した位相差となるように、上記第1の交流電流と上記第2の交流電流との位相差を調整することを特徴とする無線給電装置。 - 請求項1に記載の無線給電装置において、
上記第1の送電素子に機械的に連結された第1の移動機構と、
上記第2の送電素子に機械的に連結された第2の移動機構と、
上記受電素子の移動に応じて、上記第1の送電素子の中心軸と上記第2の送電素子の中心軸と上記受電素子の中心軸とがほぼ一致するように、上記第1の移動機構及び上記第2の移動機構に動作指令を供給する動作指令部と、
をさらに備えることを特徴とする無線給電装置。 - 第1の交流電流が供給され磁界を発生する第1の送電素子と、上記第1の交流電流と略同一の周波数の第2の交流電流が供給され磁界を発生する第2の送電素子とを互いに対向して配置し、
負荷が接続された受電素子を、上記第1の送電素子と上記第2の送電素子との間を移動可能に配置し、
上記第1の送電素子と上記第2の送電素子との間に発生する磁界の定在波の磁界強度が最大となる位置が、上記受電素子の位置となるように、上記第1の交流電流と上記第2の交流電流との位相差を調整することを特徴とする無線給電方法。 - 請求項8に記載の無線給電方法において、
上記受電素子の配置位置に従って、上記位相差を調整することを特徴とする無線給電方法。 - 請求項8に記載の無線給電方法において、
上記受電素子の電気的特性に従って、上記位相差を調整することを特徴とする無線給電方法。 - 請求項10に記載の無線給電方法において、
上記受電素子の電気的特性は、上記受電素子に誘起される電圧、上記受電素子に流れる電流、または上記受電素子によって得られる受電電力であることを特徴とする無線給電方法。 - 請求項9に記載の無線給電方法において、
上記受電素子の、上記第1の送電素子と上記第2の送電素子との間における配置位置を測定し、
測定した上記受電素子の配置位置情報を送信機により送信し、
上記送信された配置地情報を受信機により受信し、
上記受信機が受信した上記配置位置情報に従って、上記位相差を計算し、
上記計算した位相差となるように、上記第1の交流電流と上記第2の交流電流との位相差を調整することを特徴とする無線給電方法。 - 請求項11に記載の無線給電方法において、
上記受電電力を受電電力計測部により計測し、
上記受電電力計測部が計測した受電電力情報を送信機により送信し、
上記送信機から送信された受電電力地情報を受信機により受信し、
上記受信機が受信した上記受電電力情報に従って、上記位相差を計算し、
上記計算した位相差となるように、上記第1の交流電流と上記第2の交流電流との位相差を調整することを特徴とする無線給電方法。 - 請求項8に記載の無線給電方法において、
上記受電素子の移動に応じて、上記第1の送電素子の中心軸と上記第2の送電素子の中心軸と上記受電素子の中心軸とがほぼ一致するように、上記第1の送電素子及び上記第2の送電素子を移動機構により移動させることを特徴とする無線給電方法。
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JP2015207958A JP6579910B2 (ja) | 2015-10-22 | 2015-10-22 | 無線給電装置及び無線給電方法 |
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