KR101573347B1 - 비접촉 급전 시스템 및 비접촉 급전 방법 - Google Patents

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Abstract

비접촉 급전에 의해 전력 공급을 행하는 급전 장치(10)는 수전 장치(20)의 현재 위치를 취득하고, 수전 장치(20)가 미리 설정된 급전 에어리어 내에 존재하는 경우에는 전력 공급을 허가하고, 수전 장치(20)가 급전 에어리어 밖에 존재하는 경우에는 전력 공급을 허가하지 않도록 제어하도록 한다. 또한, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로부터 보내져 오는 인증 정보에 의거하여 인증을 행하고, 수전 장치(20)가 급전 에어리어 내에 존재하고 또한 인증에 성공했을 경우에 전력 공급을 허가하도록 한다. 또한, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로부터 보내져 오는 인증 정보에 의거하여 인증을 행하고, 수전 장치(20)가 급전 에어리어 밖에 존재하고 또한 인증에 성공한 경우에는 전력 공급을 허가하고, 수전 장치(20)가 급전 에어리어 밖에 존재하고 또한 인증에 성공하지 못한 경우에는 전력 공급을 허가하지 않도록 한다.

Description

비접촉 급전 시스템 및 비접촉 급전 방법{NON-CONTACT POWER SUPPLY SYSTEM AND NON-CONTACT POWER SUPPLY METHOD}
본 발명은 비접촉 급전 시스템 및 비접촉 급전 방법에 관한 것이며, 급전 장치로부터 수전 장치로의 급전이 적절하게 행해지도록 하기 위한 기술에 관한 것이다.
특허문헌 1에는 비접촉 급전에 관한 기술로서, 수전한 전력의 전력 레벨을 취득하는 수전 전력 측정부와, 수전한 전력의 공급을 받아서 구동하는 디바이스에 있어서 소비되는 소비 전력의 전력 레벨을 취득하는 소비 전력 측정부와, 취득한 전력 레벨과 취득한 전력 레벨의 차분에 의거하여 송전 안테나를 통하여 송전하는 전력의 전력 레벨을 제어하는 송전 제어부를 포함하는 무선 송전 시스템이 기재되어 있다.
특허문헌 2에는 전기 기기에 급전하는 와이어리스 급전 시스템으로서, 전기 기기를 지지하는 지지체 내에 1차 코일이 개재된 전원 회로를 설치하고, 전기 기기 내에 2차 코일이 개재된 부하 회로를 설치하고, 양 코일 내에서의 상호 유도 작용에 의해 전원 회로측으로부터 부하 회로측으로 급전하는 시스템이 기재되어 있다.
작금, 노트형 컴퓨터나 태블릿형 단말의 보급이나 전기 자동차의 인프라 정비의 촉진 등을 배경으로 해서, 보다 장거리 또한 대전력에 의한 비접촉 급전의 실현을 향한 노력이 진행되고 있고, 예를 들면 비특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 급전 장치와 수전 장치가 수 m정도 떨어져 있어도 고효율로 급전이 가능한 것이 실증되어 있다.
금후, 장거리의 비접촉 급전의 실용화가 진행되면 예를 들면 다음과 같은 문제가 생길 가능성이 있다. 도 23은 옥내에서 비접촉 급전이 행해지는 모양을 나타낸 것이다. 급전 장치와 수전 장치가 동 도면에 나타내는 바와 같은 위치 관계일 경우, 방[5(1)]의 급전 장치[10(1)]에 의해 방[5(2)]의 수전 장치[20(2)]로의 급전이 가능하고, 반대로 방[5(2)]의 급전 장치[10(2)]에 의해 방[5(1)]의 수전 장치[20(1)]로의 급전이 가능해서 방[5(1)] 또는 방[5(2)]의 급전 장치(10)가 과부하가 되어버릴 우려가 있다. 또한, 예를 들면 방[5(1)]과 방[5(2)]의 주인이 타인일 경우에는 도전의 위험성도 있다.
이와 같이, 장거리의 비접촉 급전의 실용화에 있어서는 급전 장치로부터 수전 장치로의 전력 공급을 적절히 제어하는 기구가 요구된다.
본 발명은 이러한 배경을 감안하여 이루어진 것이며, 급전 장치로부터 수전 장치로의 전력 공급을 적절히 행하는 것이 가능한 비접촉 급전 시스템 및 비접촉 급전 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나는, 비접촉 급전 시스템으로서, 수전 장치에 전력을 공급하는 급전 장치와, 상기 수전 장치의 현재 위치를 취득하는 위치 취득부와, 상기 수전 장치가 미리 설정된 에어리어 내에 존재하는 경우에는 상기 급전 장치로부터 상기 수전 장치로의 전력 공급을 허가하고, 상기 수전 장치가 상기 에어리어 밖에 존재하는 경우에는 상기 급전 장치로부터 상기 수전 장치로의 전력 공급을 허가하지 않도록 제어하는 제어부를 구비하도록 한다.
본 발명에 의하면, 급전 장치는 수전 장치가 미리 설정된 에어리어 내에 존재할 경우에만 급전 장치로부터 수전 장치로의 전력 공급을 허가하므로, 예를 들면 급전 장치의 배치나 옥내 배선의 구성에 따라 상기 에어리어를 설정함으로써 급전 장치 자신의 과부하 및 급전 장치가 속하는 전기 회로의 과부하를 방지할 수 있다. 또한, 급전 장치는 수전 장치가 에어리어 밖에 존재할 경우에는 전력 공급을 허가하지 않으므로 에어리어 밖에 존재하는 수전 장치에 의한 수전(도전)을 막을 수 있다. 이와 같이, 본 발명에 의하면 급전 장치로부터 수전 장치로의 전력 공급을 적절히 행할 수 있다.
본 발명의 다른 하나는, 상기 비접촉 급전 시스템으로서, 상기 수전 장치로부터 보내져 오는 인증 정보에 의거하여 인증을 행하는 인증부를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 수전 장치가 상기 에어리어 내에 존재하고 또한 상기 인증에 성공했을 경우에 상기 급전 장치로부터 상기 수전 장치로의 전력 공급을 허가하게 한다.
본 발명에 의하면, 수전 장치가 에어리어 내에 존재하고 또한 인증에 성공했을 경우에만 전력 공급을 허가하므로, 도전 등을 막아서 급전 장치로부터 수전 장치로의 전력 공급을 적절히 행할 수 있다.
본 발명의 다른 하나는, 상기 비접촉 급전 시스템으로서, 상기 수전 장치로부터 인증 정보를 수신해서 인증을 행하는 인증부를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 수전 장치가 상기 에어리어 밖에 존재하고 또한 상기 인증에 성공한 경우에는 상기 급전 장치로부터 상기 수전 장치로의 전력 공급을 허가하고, 상기 수전 장치가 상기 에어리어 밖에 존재하고 또한 상기 인증에 성공하지 못한 경우에는 상기 급전 장치로부터 상기 수전 장치로의 전력 공급을 허가하지 않게 한다.
본 발명에 의하면, 수전 장치가 에어리어 밖에 존재하는 경우에는 인증을 행하고나서 전력 공급의 허가 또는 불허가를 결정하므로, 도전 등을 막아서 급전 장치로부터 수전 장치로의 전력 공급을 적절히 행할 수 있다.
본 발명의 다른 하나는, 상기 비접촉 급전 시스템으로서, 상기 위치 취득부는 서로 인접해서 배치된 복수의 안테나를 구비하고, 상기 위치 취득부는 상기 안테나에 의해 상기 수전 장치로부터 위치 표정 신호를 수신하고, 상기 복수의 안테나의 각각에 의해 수신되는 상기 위치 표정 신호의 위상차(Δθ)에 의거하여 자신으로부터 바라본 상기 수전 장치의 방향(α)을 구하며, 구한 상기 방향(α)에 의거하여 자신의 현재 위치를 취득하게 한다.
이와 같이, 급전 장치는 위치 표정 신호의 위상차(Δθ)에 의거하여 수전 장치의 정확한 현재 위치를 취득할 수 있으므로, 수전 장치가 에어리어 내에 존재하는지의 여부를 정확히 판단해서 급전 장치로부터 수전 장치로의 전력 공급을 적절히 행할 수 있다.
본 발명의 다른 하나는, 상기 비접촉 급전 시스템으로서, 상기 수전 장치는 GPS를 구비하고, 상기 위치 취득부는 상기 수전 장치가 상기 GPS에 의해 취득한 현재 위치를 상기 수전 장치로부터 수신함으로써 상기 수전 장치의 현재 위치를 취득하게 한다.
본 발명에 의하면, 간단한 구성으로 수전 장치의 현재 위치를 확실히 취득할 수 있다.
본 발명의 다른 하나는, 상기 비접촉 급전 시스템으로서, 상기 제어부는 상기 급전 장치가 상기 수전 장치의 수전에 관한 사양에 대응하고 있을 경우에, 상기 급전 장치로부터 상기 수전 장치로의 전력 공급을 허가하게 한다.
본 발명에 의하면, 급전 장치가 수전 장치의 수전에 관한 사양에 대응하고 있을 경우에만 급전 장치로부터 수전 장치로 전력이 공급되므로, 급전 장치로부터 수전 장치에 안전하게 전력 공급을 행할 수 있다.
기타, 본원이 개시하는 과제 및 그 해결 방법은 발명을 실시하기 위한 형태의 란 및 도면에 의해 명확해진다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 급전 장치로부터 수전 장치로의 전력 공급을 적절히 행할 수 있다.
도 1은 비접촉 급전 시스템(1)의 일례를 설명하는 도면이다.
도 2는 급전 장치(10)의 하드웨어 구성을 설명하는 도면이다.
도 3은 수전 장치(20)의 하드웨어 구성을 설명하는 도면이다.
도 4는 급전 장치(10)가 구비하는 주된 기능 및 급전 장치(10)가 관리하는 정보를 설명하는 도면이다.
도 5는 급전 장치 정보(150)의 일례를 설명하는 도면이다.
도 6은 수전 장치(20)가 구비하는 주된 기능을 설명하는 도면이다.
도 7은 위치 표정 신호(700)의 데이터 포맷을 나타내는 도면이다.
도 8은 급전 장치(10)와 수전 장치(20)의 위치 관계를 설명하는 도면이다.
도 9는 안테나군(122)을 구성하고 있는 안테나와 수전 장치(20)의 위치 관계를 설명하는 도면이다.
도 10은 급전 장치(10)와 수전 장치(20)의 위치 관계를 나타내는 도면이다
도 11은 전력 공급 개시 처리 S1100을 설명하는 플로우 차트이다.
도 12는 전력 공급 개시 처리 S1200을 설명하는 플로우 차트이다.
도 13은 전력 공급 개시 처리 S1300을 설명하는 플로우 차트이다.
도 14는 급전 장치(10)의 하드웨어 구성을 설명하는 도면이다.
도 15는 수전 장치(20)의 하드웨어 구성을 설명하는 도면이다.
도 16은 급전 장치(10)가 구비하는 주된 기능을 설명하는 도면이다.
도 17은 수전 장치(20)가 구비하는 주된 기능을 설명하는 도면이다.
도 18은 전력 공급 개시 처리 S1800을 설명하는 플로우 차트이다.
도 19는 전력 공급 개시 처리 S1900을 설명하는 플로우 차트이다.
도 20은 급전 개시 요구(250)의 일례를 설명하는 도면이다.
도 21은 전력 공급 처리 S2100을 설명하는 플로우 차트이다.
도 22는 전력 공급 처리 S2200을 설명하는 플로우 차트이다.
도 23은 비접촉 급전이 행해지고 있는 모양을 나타내는 도면이다.
이하, 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 도면과 함께 설명한다
[제 1 실시형태]
도 1에 제 1 실시형태로서 설명하는 비접촉 급전 시스템(1)의 구성을 나타내고 있다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 이 비접촉 급전 시스템(1)은 빌딩 등의 건물 내에 설치된 2개의 방[5(1), 5(2)]에 적용되어 있다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 방[5(1)]에는 급전 장치[10(1)]가, 방[5(2)]에는 급전 장치[10(2)]가 각각 설치되어 있다. 또한, 방[5(1)]에는 비접촉 급전의 수전측이 되는 수전 장치 [20(1)]가 존재하고, 방[5(2)]에는 비접촉 급전의 수전측이 되는 수전 장치[20(2)]가 존재한다. 급전 장치[10(1)]의 전원은 건물(8)에 설치된 분전반(6)에 연결되는 배선(61)에 접속하고, 급전 장치[10(2)]의 전원은 분전반(6)에 연결되는 배선(62)에 접속하고 있다.
급전 장치(10)와 수전 장치(20) 사이에서 행해지는 비접촉 급전은, 예를 들면 급전 장치와 수전 장치를 공진 현상에 의해 결합시키는 공명 방식, 전자 유도의 원리에 의해 급전하는 전자 유도 방식, 전류를 전자파로 변환해서 송신하는 전파 방식이다.
급전 장치[10(1)]는 방[5(1)]의 범위를 특정하는 정보(예를 들면, 이차원 좌표계나 삼차원 좌표계로 나타내어진 정보. 이하, 제 1 급전 에어리어 정보라고 칭한다)를 기억하고 있다. 또한, 급전 장치[10(2)]는 방[5(2)]의 범위를 특정하는 정보(예를 들면, 이차원 좌표계나 삼차원 좌표계로 나타내어진 정보. 이하, 제 2 급전 에어리어 정보라고 칭한다)를 기억하고 있다. 급전 장치(10)와 수전 장치(20) 사이는 무선 방식 또는 유선 방식의 통신 수단을 구비하고 있다.
방[5(1)]의 급전 장치[10(1)]는 수전 장치(20)로부터 급전 요구가 보내져 오면 수전 장치(20)의 현재 위치를 취득하고, 취득한 현재 위치와 제 1 급전 에어리어 정보를 비교해서 수전 장치(20)가 방[5(1)] 내에 존재하는지의 여부를 판단한다. 그리고, 급전 장치[10(1)]는 수전 장치(20)가 방[5(1)] 내에 존재한다고 판단하면 수전 장치(20)로의 전력 공급을 개시하고, 수전 장치(20)가 방[5(1)] 내에 존재하지 않는다고 판단한 경우에는 수전 장치(20)로의 전력 공급을 행하지 않는다.
한편, 방[5(2)]의 급전 장치[10(2)]는 수전 장치(20)로부터 급전 요구가 보내져 오면 수전 장치(20)의 현재 위치를 취득하고, 취득한 현재 위치와 제 2 급전 에어리어 정보를 비교해서 수전 장치(20)가 방[5(2)] 내에 존재하는지의 여부를 판단한다. 그리고, 급전 장치[10(2)]는 수전 장치(20)가 방[5(2)] 내에 존재한다고 판단한 경우에는 수전 장치(20)에 전력 공급을 행하고, 수전 장치(20)가 방[5(2)] 내에 존재하지 않는다고 판단한 경우에는 수전 장치(20)로의 전력 공급을 행하지 않는다.
이와 같이, 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에 의하면, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)가 미리 설정된 급전 에어리어 내에 존재할 경우에만 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)로의 전력 공급을 허가하므로, 예를 들면 급전 장치(10)의 배치나 옥내 배선의 구성에 따라서 상기 에어리어를 설정함으로써, 급전 장치(10) 자신의 과부하 및 급전 장치(10)가 속하는 전기 회로의 과부하를 막을 수 있다. 또한, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)가 급전 에어리어 밖에 존재할 경우에는 전력 공급을 허가하지 않으므로, 급전 에어리어 밖의 수전 장치(20)에 의한 수전(도전)을 막을 수 있다. 이와 같이, 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에 의하면 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)로의 전력 공급을 적절히 행할 수 있다. 이하, 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에 대해서 보다 상세하게 설명한다.
도 2에 급전 장치(10)의 하드웨어 구성을 나타내고 있다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 급전 장치(10)는 전자계 발생 회로(11), 위치 표정 통신기(12), 통신 회로(13), 중앙 처리 장치(14), 기억 장치(15), 입력 장치(16) 및 표시 장치(17)를 구비한다.
전자계 발생 회로(11)는 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)로 전력 공급을 행하기 위한 전자계를 발생한다. 전자계 발생 회로(11)는, 예를 들면 고주파 전원 및 송전측 코일을 이용하여 구성되어 있다. 위치 표정 통신기(12)는 전환 스위치(121) 및 안테나군(122)을 구비하고 있고, 후술하는 위치 표정에 관한 무선 신호[위치 표정 신호(700) 등]를 수신한다.
통신 회로(13)는 수전 장치(20)와의 사이에서 무선 방식 또는 유선 방식[무선 LAN(LAN:Local Area Network), 블루투스(Bluetooth) 등]에 의해 통신을 행한다. 또한, 급전 장치(10)와 수전 장치(20) 사이의 통신은 비접촉 급전에 의해 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)로 전력을 공급하기 위한 신호(자계, 전계, 전자파 등)를 변조(Modulation)하거나 함으로써 행해도 좋다.
중앙 처리 장치(14)는 CPU나 MPU 등을 이용하여 구성되고, 급전 장치(10)의 통괄적인 제어를 행한다. 기억 장치(15)는 RAM, ROM, NVRAM 등을 이용하여 구성되고, 프로그램이나 데이터를 기억한다. 입력 장치(16)는 터치 패널이나 텐 키 등이다. 표시 장치(17)는 액정 패널 등이다.
도 3에 수전 장치(20)의 하드웨어 구성을 나타내고 있다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 수전 장치(20)는 기전력 발생 회로(21), 축전 장치(22), 위치 표정 통신기(23), 안테나(24), 통신 회로(25), 중앙 처리 장치(26), 기억 장치(27), 입력 장치(28), 표시 장치(29) 및 부하(30)를 구비한다.
기전력 발생 회로(21)는 수전측 코일 등을 이용하여 구성되어 있다. 기전력 발생 회로(21)에는 급전 장치(10)로부터 보내져 오는 전자계의 에너지에 의해 기전력이 발생한다.
축전 장치(22)는 2차 전지(리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 카드뮴 전지 등)나 용량 소자(전기 이중층 콘덴서 등) 등의 축전지와, 기전력 발생 회로(21)에 발생한 기전력에 의거한 충전 전류를 축전지에 공급하기 위한 정류 회로, 평활 회로, DC/AC 인버터, DC/DC 컨버터 등의 급전 회로를 포함한다. 또한, 수전 장치(20)는 반드시 축전 장치(22)를 구비하고 있지 않아도 된다. 예를 들면, 수전 장치(20)는 기전력 발생 회로(21)에 발생한 기전력에 의거한 전류를 부하(30)에 직접 공급하도록 구성되어 있어도 된다.
위치 표정 통신기(23)는 후술하는 위치 표정시에 무선 통신을 행한다. 위치 표정 통신기(23) 및 안테나(24)의 상세한 것은 후술한다. 통신 회로(25)는 급전 장치(10)와의 사이에서 무선 방식 또는 유선 방식에 의해 통신을 행한다.
중앙 처리 장치(26)는 CPU나 MPU 등을 이용하여 구성되어 있고, 수전 장치(20)의 통괄적인 제어를 행한다. 기억 장치(27)는 RAM, ROM, NVRAM 등을 이용하여 구성되어 있고, 프로그램이나 데이터를 기억한다. 입력 장치(28)는 키보드나 터치 패널 등이다. 표시 장치(29)는 액정 패널 등이다.
부하(30)는, 예를 들면 수전 장치(20)가 휴대 전화기이면 휴대 전화기가 구비하는 회로(수신 회로, 송신 회로 등)이다.
도 4에 급전 장치(10)가 구비하는 주된 기능 및 급전 장치(10)에 있어서 관리되는 주된 정보를 나타내고 있다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 급전 장치(10)는 급전 개시 요구 수신부(131), 수전 장치 현재 위치 취득부(132), 급전 제어부(133) 및 인증부(134)를 구비한다. 이것들의 기능은 급전 장치(10)의 하드웨어에 의해, 또는 급전 장치(10)의 중앙 처리 장치(14)가 기억 장치(15)에 격납되어 있는 프로그램을 판독하여 실행함으로써 실현된다. 또한, 동 도면에 나타내는 바와 같이 급전 장치(10)는 급전 장치 정보(150)를 관리하고 있다.
급전 개시 요구 수신부(131)는 급전 장치(10)에 전력 공급의 개시를 요구하는 신호인 급전 개시 요구를 수전 장치(20)로부터 수신한다.
수전 장치 현재 위치 취득부(132)는 후술하는 위치 표정 기능 등에 의해 수전 장치(20)의 현재 위치를 취득한다.
급전 제어부(133)는 수전 장치 현재 위치 취득부(132)가 취득한 수전 장치(20)의 현재 위치가 급전 에어리어(제 1 급전 에어리어 정보 또는 제 2 급전 에어리어 정보에서 특정되는 에어리어) 내에 존재하는지의 여부를 판단하고, 존재한다고 판단했을 경우에 전자계 발생 회로(11)에 전자계를 발생시킨다.
인증부(134)는 급전 제어부(133)에 의한 상기 제어시, 수전 장치(20)에 인증 정보를 요구한다. 또한, 인증부(134)는 수전 장치(20)로부터 송신되어 오는 인증 정보를 후술하는 대조 정보와 대조해서 인증을 행한다.
도 5에 급전 장치(10)가 관리하는 급전 장치 정보(150)의 일례를 나타내고 있다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 급전 장치 정보(150)는 사양(151), 급전 에어리어(152) 및 대조 정보(153)를 포함한다. 이 중, 사양(151)에는 급전 장치(10)의 급전 기능에 관한 사양[급전 장치(10)가 공급 가능한 공급 전력, 공급 전압, 공급 전류, 송전측 코일의 공진 주파수 등]에 관한 정보가 격납되어 있다. 급전 에어리어(152)에는 상술한 제 1 급전 에어리어 정보 또는 제 2 급전 에어리어 정보가 격납되어 있다. 대조 정보(153)에는 수전 장치(20)로부터 보내져 오는 인증 정보와 대조되는 정보(이하, 대조 정보라고 칭한다)가 격납되어 있다.
도 6에 수전 장치(20)가 구비하는 주된 기능을 나타내고 있다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 수전 장치(20)는 위치 표정 통신부(231), 급전 개시 요구 송신부(232) 및 전력 제어부(233)를 구비한다. 이것들의 기능은 수전 장치(20)의 하드웨어에 의해, 또는 수전 장치(20)의 중앙 처리 장치(26)가 기억 장치(27)에 격납되어 있는 프로그램을 판독하여 실행함으로써 실현된다.
위치 표정 통신부(231)는 후술하는 위치 표정을 위한 통신[후술하는 위치 표정 신호(700)의 송신 등]을 행한다. 급전 개시 요구 송신부(232)는 급전 장치(10)에 급전 개시 요구를 송신한다. 전력 제어부(233)는 기전력 발생 회로(21)에 발생한 기전력에 의해 부하(30)로의 전력의 공급이나 축전 장치(22)의 충전을 행한다.
<위치 표정의 기구>
이어서, 위치 표정의 기구에 관하여 설명한다. 급전 장치(10)는 안테나군(122)을 구성하고 있는 복수의 안테나를 주기적으로 바꾸면서 수전 장치(20)의 안테나(24)로부터 보내져 오는, 스펙트럼 확산된 무선 신호로 이루어지는 위치 표정 신호(700)를 수신한다.
도 7은 수전 장치(20)로부터 송신되는 위치 표정 신호(700)의 데이터 포맷의 일례이다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 위치 표정 신호(700)에는 제어 신호(711), 측정 신호(712) 및 단말 정보(713) 등의 신호나 정보가 포함되어 있다.
제어 신호(711)에는 변조파나 각종의 제어 신호가 포함되어 있다. 측정 신호(712)에는 수 m초 정도의 무변조파[예를 들면, 급전 장치(10)에 대한 수전 장치(20)가 존재하는 방향이나 급전 장치(10)에 대한 수전 장치(20)까지의 상대 거리의 검출에 사용하는 신호(예를 들면, 2048칩의 확산 부호)]가 포함되어 있다. 단말정보(713)에는 수전 장치(20)를 식별하는 정보(이하, 수전 장치 ID라고 칭한다)가 포함되어 있다.
도 8은 급전 장치(10)와 수전 장치(20)의 위치 관계를 예시한 것이다. 이 예에서는, 수전 장치(20)가 지상 높이 1(m)의 위치에 존재하고, 급전 장치(10)가 지상 높이 H(m)의 위치에 고정되어 있다. 급전 장치(10)의 직하로부터 수전 장치(20)까지의 직선거리는 L(m)이다.
도 9는 급전 장치(10)의 안테나군(122)을 구성하고 있는 복수의 안테나와 수전 장치(20)의 위치 관계를 설명하는 도면이다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 이 예에서는 안테나군(122)은 위치 표정 신호(700)의 1파장 이하의 간격[예를 들면, 위치 표정 신호(700)가 2.4GHz대의 전파인 경우에는 1파장(12.5cm) 이하의 간격]에서 평면적으로 대략 정사각형 형상에 등간격으로 인접해서 배치된 4개의 원편파 지향성 안테나로 구성되어 있다.
동 도면에 있어서, 안테나군(122)의 높이 위치에 있어서의 수평 방향과 안테나군(122)에 대한 수전 장치(20)의 방향이 이루는 각을 α라고 하면, 예를 들면
α=arcTan(D(m)/L(m))=arcSin(ΔL(cm)/6(cm))
의 관계가 된다. 또한, ΔL(cm)은 안테나군(122)을 구성하고 있는 안테나 중 특정의 2개의 안테나와 수전 장치(20) 사이의 전파로 길이 차이다.
여기에서 안테나군(122)을 구성하고 있는 특정의 2개의 안테나에서 수신되는 위치 표정 신호(700)의 위상차를 Δθ이라고 하면,
ΔL(cm)=Δθ/(2π/λ(cm))
의 관계가 있다. 또한, 위치 표정 신호(700)로서, 예를 들면 2.4GHz대의 전파를 사용한 경우에는 λ≒12(cm)이므로,
α=arcSin(Δθ/π)
의 관계가 있다. 또한, 측정 가능 범위(-π/2<Δθ<π/2) 내에서는 α=Δθ(라디안)이 되므로 상기 식으로부터 급전 장치(10)가 존재하는 방향을 특정할 수 있다.
도 10에 급전 장치(10)의 설치 현장에 있어서의 급전 장치(10)와 수전 장치(20)의 위치 관계를 나타내고 있다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 급전 장치(10)의 안테나군(122)의 지상 높이를 H(m), 수전 장치(20)의 지상 높이를 h(m), 급전 장치(10)의 직하의 지표면의 위치를 원점으로 해서 직교 좌표축(X축, Y축)을 설정했을 경우에 있어서의, 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)의 방향과 X축이 이루는 각을 Δφ(x), 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)의 방향과 Y축이 이루는 각을 Δφ(y)라고 하면, 원점에 대한 수전 장치(20)의 위치는 다음 식으로부터 구할 수 있다.
Δd=(H-h)×Tan(Δφ(x))
Δd=(H-h)×Tan(Δφ(y))
그리고, 원점의 위치를 (X1, Y1)이라고 하면 수전 장치(20)의 현재 위치(Xx, Yy)는 다음 식으로부터 구할 수 있다.
Xx=X1+Δd(x)
Yy=Y1+Δd(y)
이상에 설명한 위치 표정의 방법에 대해서는, 예를 들면 일본 특허 공개 2004-184078호 공보, 일본 특허 공개 2005-351877호 공보, 일본 특허 공개 2005-351878호 공보 및 일본 특허 공개 2006-23261호 공보 등에도 상술되어 있다.
또한, 수전 장치(20)의 위치 표정은 수전 장치(20)의 안테나(24)로부터 위치 표정 신호(700)를 송신하고, 급전 장치(10)의 안테나군(122)에서 이것을 수신해서 수전 장치(20)의 위치 표정을 행하도록 하여도 좋고, 위치 표정 신호(700)를 급전 장치(10)로부터 송신하고, 수전 장치(20)가 위치 표정 신호(700)를 수신해서 수전 장치(20)측에서 위치 표정을 행하고, 그 결과를 급전 장치(10)로 송신하도록 해도 좋다. 이하의 설명에서는 전자의 방법에 의한 것으로 한다.
<전력 공급 개시 처리>
도 11은 비접촉 급전 시스템(1)에 의해 행해지는, 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)로의 전력 공급을 개시하는 처리(이하, 전력 공급 개시 처리 S1100이라고 칭한다)를 설명하는 플로우 차트이다. 전력 공급 개시 처리 S1100은, 예를 들면 수전 장치(20)의 유저가 수전 장치(20)에 소정의 조작 입력을 행했을 경우에 행해진다.
동 도면에 나타내는 바와 같이, 우선 수전 장치(20)가 급전 장치(10)에 급전 개시 요구를 송신한다(S1111). 상기 급전 개시 요구에는 송신원의 수전 장치(20)의 수전 장치 ID가 부대되어 있다. 또한, 수전 장치(20)가 축전 장치(22)를 구비하고 있지 않은 경우에는, 예를 들면 급전 장치(10)로부터 공급(송신, 방사)되는 전자계의 전자 유도 작용에 의해 기전력 발생 회로(21)[또는 기전력 발생 회로(21)와는 별도로 설치한 안테나 등]에 생기는 기전력으로부터 상기 급전 개시 요구의 송신 전력 및 처리 실행에 관계된 중앙 처리 장치(26)나 통신 회로(25) 등의 동작용 전력 등을 얻도록 한다.
계속해서, 수전 장치(20)는 급전 장치(10)에 위치 표정 신호(700)를 송신하고(S1112), 급전 장치(10)는 위치 표정 신호(700)를 수신한다(S1122).
급전 장치(10)는 수신한 위치 표정 신호(700)에 의거하여 수전 장치(20)의 현재 위치를 구한다(S1123).
이어서, 급전 장치(10)는 구한 현재 위치에 의거하여 수전 장치(20)가 급전 장치(10)의 급전 에어리어 내에 존재하는지의 여부를 판단한다. 수전 장치(20)가 급전 장치(10)의 급전 에어리어 내에 존재하는 경우에는(S1124:YES) S1125로 진행하고, 수전 장치(20)가 급전 장치(10)의 급전 에어리어 내에 존재하지 않는 경우에는(S1124:NO) 처리는 종료된다.
S1125에서는, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로의 전력 공급을 개시한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에 의하면 급전 장치(10)에 급전 에어리어 정보(제 1 급전 에어리어 정보, 제 2 급전 에어리어 정보)를 설정함으로써 급전 장치(10) 자신의 과부하 및 급전 장치(10)가 속하는 전기 회로의 과부하를 방지할 수 있다. 또한, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)가 급전 에어리어 밖에 존재할 경우에는 전력 공급을 허가하지 않으므로, 급전 에어리어 밖에 존재하는 수전 장치(20)에 의한 수전(도전)을 확실히 막을 수 있다.
또한, 급전 장치(10)는 상술한 위치 표정의 기구에 의해 수전 장치(20)의 현재 위치를 구하므로, 수전 장치(20)가 급전 에어리어 내에 존재하는지의 여부를 정확하게 판단할 수 있다. 이와 같이, 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에 의하면 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)로의 전력 공급을 적절하게 행할 수 있다.
[제 2 실시형태]
이어서, 제 2 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에 대하여 설명한다. 제 2 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)의 기본적인 구성(하드웨어 구성, 기능 구성)은 제 1 실시형태와 같다.
도 12는 제 2 실시형태로서 설명하는 전력 공급 개시 처리(이하, 전력 공급 개시 처리 S1200이라고 칭한다)를 설명하는 플로우 차트이다. 전력 공급 개시 처리S1200은, 예를 들면 수전 장치(20)의 유저가 수전 장치(20)에 소정의 조작 입력을 행했을 경우에 행해진다. 동 도면에 있어서의 S1111에서 S1123까지의 처리는 도 11과 같다.
S1224에서는, 급전 장치(10)는 S1123에서 구한 수전 장치(20)의 현재 위치에 의거하여 수전 장치(20)가 급전 장치(10)의 급전 에어리어 내에 존재하는지의 여부를 판단한다. 수전 장치(20)가 급전 장치(10)의 급전 에어리어 내에 존재하는 경우에는(S1224:YES) S1225로 진행하고, 존재하지 않는 경우에는(S1224:NO) 처리는 종료된다.
S1225에서는, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)의 인증을 행한다. 구체적으로는, 수전 장치(20)로부터 보내져 오는 인증 정보와 급전 장치(10)의 대조 정보(153)의 대조를 행한다.
인증에 성공한 경우에는(S1225:YES) S1226로 진행하고, 인증에 성공하지 못한 경우에는(S1225:NO) 처리는 종료된다. 또한, 인증에 성공하지 못했을 경우에는 수전 장치(20)가 그 취지의 메시지를 표시하도록 해도 좋다.
S1226에서는 급전 장치(10)가 수전 장치(20)로의 전력 공급을 개시한다.
이와 같이, 제 2 실시형태의 전력 공급 개시 처리 S1200에 있어서는 수전 장치(20)가 에어리어 내에 존재하고 또한 인증에 성공했을 경우에만 전력 공급을 허가하므로, 에어리어 내에 있어서의 무선 전력의 도전을 확실히 막을 수 있다.
[제 3 실시형태]
계속해서, 제 3 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에 대해 설명한다. 제 3 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)의 기본적인 구성(하드웨어 구성, 기능 구성)은 제 1 실시형태와 같다.
도 13은 제 3 실시형태로서 설명하는 전력 공급 개시 처리(이하, 전력 공급 개시 처리 S1300이라고 칭한다)를 설명하는 플로우 차트이다. 동 도면에 있어서의 S1111에서 S1123까지의 처리는 도 11과 같다.
S1324에서는, 급전 장치(10)는 S1123에서 구한 수전 장치(20)의 현재 위치에 의거하여 수전 장치(20)가 급전 장치(10)의 급전 에어리어 내에 존재하는지의 여부를 판단한다. 수전 장치(20)가 급전 장치(10)의 급전 에어리어 내에 존재하는 경우에는(S1324:YES) S1325로 진행하고, 존재하지 않는 경우에는(S1324:NO) S1326로 진행한다.
S1325에서는, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로의 전력 공급을 개시한다.
S1326에서는, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)의 인증을 행한다. 구체적으로는, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로부터 송신되어 오는 인증 정보를 급전 장치(10)의 대조 정보와 대조한다. 인증에 성공한 경우에는(S1326:YES) S1325로 진행하고, 인증에 성공하지 못한 경우에는(S1326:NO) 처리는 종료된다. 또한, 인증에 성공하지 못했을 경우에는 수전 장치(20)가 그 취지의 메시지를 표시하도록 해도 좋다.
이와 같이, 본 실시형태의 전력 공급 개시 처리 S1300에 의하면, 수전 장치(20)가 급전 에어리어 밖에 존재하는 경우에는 인증을 행하고나서 전력 공급을 허가하므로, 급전 에어리어 밖에 존재하는 수전 장치(20)에 의한 도전 등을 막을 수 있다.
또한, 본 실시형태의 전력 공급 개시 처리 S1300에서는 제 2 실시형태에서 설명한 에어리어 내에 있어서의 인증 처리를 행하도록 해도 좋다.
[제 4 실시형태]
제 1 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에서는 수전 장치(20)의 현재 위치를 상술한 위치 표정의 기구에 의해 취득하지만, 제 4 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에서는 수전 장치(20)에 설치한 GPS에 의해 수전 장치(20)의 현재 위치를 취득한다.
도 14는 제 4 실시형태로서 설명하는 급전 장치(10)의 하드웨어 구성이다. 제 4 실시형태의 급전 장치(10)의 기본적인 하드웨어 구성은 제 1 실시형태와 같다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 급전 장치(10)는 전자계 발생 회로(11), 통신 회로(13), 중앙 처리 장치(14), 기억 장치(15), 입력 장치(16) 및 표시 장치(17)를 구비하고 있다.
도 15는 제 4 실시형태로서 설명하는 수전 장치(20)의 하드웨어 구성이다. 제 4 실시형태의 수전 장치(20)의 기본적인 하드웨어 구성은 제 1 실시형태와 같다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 수전 장치(20)는 기전력 발생 회로(21), 축전 장치(22), GPS 수신 회로(235), 통신 회로(25), 중앙 처리 장치(26), 기억 장치 (27), 입력 장치(28), 표시 장치(29) 및 부하(30)를 구비한다. GPS 수신 회로(235)는 GPS 위성으로부터 보내져 오는 신호를 수신한다.
도 16에 제 4 실시형태로서 설명하는 급전 장치(10)가 구비하는 주된 기능을 나타내고 있다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 급전 장치(10)는 급전 개시 요구 수신부(131), 수전 장치 현재 위치 취득부(132), 급전 제어부(133) 및 인증부(134)를 구비한다. 이것들의 기능은 급전 장치(10)의 하드웨어에 의해서, 또는 급전 장치 (10)의 중앙 처리 장치(14)가 기억 장치(15)에 격납되어 있는 프로그램을 판독하여 실행함으로써 실현된다. 또한, 동 도면에 나타내는 바와 같이 급전 장치(10)는 급전 장치 정보(150)를 관리하고 있다.
이 중 수전 장치 현재 위치 취득부(132)는 수전 장치(20)로부터 보내져 오는, 수전 장치(20)의 현재 위치에 관한 정보를 취득한다. 그 밖의 기능에 대해서는 제 1 실시형태와 같다.
도 17에 제 4 실시형태로서 설명하는 수전 장치(20)가 구비하는 주된 기능을 나타내고 있다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 수전 장치(20)는 위치 표정 통신부(231), 급전 개시 요구 송신부(232) 및 전력 제어부 (233)를 구비한다. 이 중, 현재 위치 산출 송신부(231)는 GPS 수신 회로(235)가 수신한 정보에 의거하여 수전 장치(20)의 현재 위치를 구하고, 구한 현재 위치를 급전 장치(10)에 송신한다. 기타 기능에 대해서는 제 1 실시형태와 같다.
<전력 공급 개시 처리>
도 18은 제 4 실시형태로서 설명하는 전력 공급 개시 처리(이하, 전력 공급개시 처리 S1800이라고 칭한다)를 설명하는 플로우 차트이다. 전력 공급 개시 처리 S1800은, 예를 들면 수전 장치(20)의 유저가 수전 장치(20)에 소정의 조작 입력을 행했을 경우에 행해진다.
동 도면에 나타내는 바와 같이, 수전 장치(20)는 급전 장치(10)에 급전 개시 요구를 송신하고, 급전 장치(10)가 급전 개시 요구를 수신한다(S1111, S1121). 상기 급전 개시 요구에는 송신원의 수전 장치(20)의 수전 장치 ID가 부대되어 있다. 또한, 수전 장치(20)가 축전 장치(22)를 구비하고 있지 않을 경우에는, 예를 들면 급전 장치(10)로부터 공급(송신, 방사)되는 전자계의 전자 유도 작용에 의해 기전력 발생 회로(21)[또는 기전력 발생 회로(21)와는 별도로 설치한 안테나 등]에 생기는 기전력으로부터 상기 급전 개시 요구의 송신 전력 및 처리 실행에 관계된 중앙 처리 장치(26)나 통신 회로(25) 등의 동작용 전력 등을 얻도록 한다.
수전 장치(20)는 GPS 위성으로부터 보내져 오는 정보에 의거하여 자신의 현재 위치를 구하고(S1813), 구한 현재 위치를 급전 장치(10)에 송신한다(S1814). 또한, 이 구성에 한하지 않고, 예를 들면 수전 장치(20)가 미리 GPS 정보에 의해 자신의 현재 위치를 구해 두고, 수전 장치(20)가 급전 개시 요구 이전이나 동시에 현재 위치를 송신하도록 해도 좋다.
급전 장치(10)는 수전 장치(20)로부터 보내져 온 현재 위치를 수신한다(S1823). S1823에 계속해서 급전 장치(10)가 행하는 S1124 및 S1125의 처리는 제 1 실시형태와 같다.
이상과 같이, 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에 의하면 GPS를 이용해서 간단한 구성으로 수전 장치(20)의 현재 위치를 정확하게 취득할 수 있다. 이 때문에, 수전 장치(20)가 급전 에어리어 내에 존재하는지의 여부를 정확하게 판단할 수 있고, 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)로의 전력 공급을 적절하게 행할 수 있다.
또한, 본 실시형태의 전력 공급 개시 처리 S1800에 있어서 제 2 실시형태에서 설명한 급전 에어리어 내에 있어서의 인증 처리, 제 3 실시형태에서 설명한 급전 에어리어 밖에 있어서의 인증 처리를 행하도록 해도 좋다.
[제 5 실시형태]
계속해서, 제 5 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에 대해 설명한다. 제 5 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)의 기본적인 구성(하드웨어 구성, 기능 구성)은 제 1 실시형태와 같다.
도 19는 제 5 실시형태로서 설명하는 전력 공급 개시 처리(이하, 전력 공급 개시 처리 S1900이라고 칭한다)를 설명하는 플로우 차트이다. 전력 공급 개시 처리 S1900은, 예를 들면 수전 장치(20)의 유저가 수전 장치(20)에 소정의 조작 입력을 행한 경우에 행해진다.
우선 수전 장치(20)가 급전 장치(10)에 급전 개시 요구를 송신한다(S1111). 도 20은 이때에 송신되는 급전 개시 요구(250)이다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 급전 개시 요구(250)에는 수전 장치 ID(251)와 사양(252)이 포함되어 있다. 이 중 수전 장치 ID(251)에는 수전 장치(20)마다 할당된 수전 장치 ID가 설정된다. 사양(252)에는 수전 장치(20)의 사양[수전 장치(20)의 충전 전압, 충전 전류, 수전측 코일의 공진 주파수 등]이 설정된다.
또한, 수전 장치(20)가 축전 장치(22)를 구비하고 있지 않은 경우에는, 예를 들면 급전 장치(10)로부터 공급(송신, 방사)되는 전자계의 전자 유도 작용에 의해 기전력 발생 회로(21)[또는 기전력 발생 회로(21)와는 별도로 설치한 안테나 등]에 생기는 기전력으로부터 상기 급전 개시 요구의 송신 전력 및 처리 실행에 관계된 중앙 처리 장치(26)나 통신 회로(25) 등의 동작용 전력 등을 얻도록 한다
수전 장치(20)로부터 상기 급전 개시 요구를 수신하면, 급전 장치(10)는 자신의 사양이 수전 장치(20)가 요구하는 사양에 대응하고 있는지의 여부를 판단한다(S1921). 이 판단은 수신한 급전 개시 요구(250)의 사양(251)과 급전 장치 정보(150)의 사양(151)을 비교함으로써 행한다. 예를 들면, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)가 요구하는 충전 전압, 충전 전류 및 공진 주파수에 대응하고 있으면 수전 장치(20)가 요구하는 사양에 대응하고 있다고 판단한다.
수전 장치(20)가 요구하는 사양에 대응하고 있는 경우에는(S1921:YES) S1122로 진행되고, 대응하고 있지 않는 경우에는(S1921:NO) 처리는 종료된다. 또한, S1921에 있어서 급전 장치(10)의 사양이 수전 장치(20)의 사양에 대응하고 있지 않는 경우에는, 그 취지의 메시지를 수전 장치(20)에 표시하도록 해도 좋다.
S1921에 계속되는 S1112 이후의 처리는 제 1 실시형태와 같다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 비접촉 급전 시스템(1)에 의하면 급전 장치(10)가 수전 장치(20)의 수전에 관한 사양에 대응하고 있을 경우에만 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)로 전력 공급이 행해지므로, 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)로 안전하게 전력 공급을 행할 수 있다.
또한, 제 5 실시형태에 있어서도 제 2 실시형태에서 설명한 에어리어 내에 있어서의 인증 처리나 제 3 실시형태에서 설명한 에어리어 밖에 있어서의 인증 처리를 행하도록 해도 좋다. 또한, 제 4 실시형태에서 설명한 바와 같이 GPS를 이용하여 수전 장치(20)의 현재 위치를 취득하도록 해도 좋다.
[제 6 실시형태]
도 21은 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)로의 전력 공급 방법의 다른 형태를 설명하는 플로우 차트이다. 이하, 동 도면에 나타내는 처리(이하, 전력 공급 처리 S2100이라고 칭한다)에 대해 설명한다.
동 도면에 나타내는 바와 같이, 수전 장치(20)는 급전 장치(10)로부터 해당 수전 장치(20)로의 전력 공급이 개시된 후, 소정 시간 간격(t)으로 위치 표정 신호(700)를 송신한다(S2111, S2112).
급전 장치(10)는 수전 장치(20)로부터 송신된 위치 표정 신호(700)를 수신하면(S2121) 수신한 위치 표정 신호(700)에 의거하여 수전 장치(20)의 현재 위치를 구한다(S2122).
급전 장치(10)는 S2122에서 구한 현재 위치에 의거하여 수전 장치(20)가 자신의 급전 에어리어 내에 존재하는지의 여부를 판단한다(S2123). 수전 장치(20)가 급전 장치(10)의 급전 에어리어 내에 존재할 경우(S2123:YES), 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로의 전력 공급을 계속하고(S2124), 그 후는 S2125로 진행한다. 한편, 수전 장치(20)가 급전 에어리어 내에 존재하지 않을 경우(S2123:NO), 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로의 전력 공급을 중지한다.
S2125에서는, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로부터의 위치 표정 신호(700)의 수신을 소정 시간(t+Δt) 대기한다. 소정 시간(t+Δt) 내에 위치 표정 신호(700)를 수신할 수 있었던 경우(S2125:NO)에는 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로의 전력 공급을 계속하고, 그 후에 처리는 S2121로 복귀한다. 한편, 소정 시간(t+Δt) 내에 위치 표정 신호(700)를 수신할 수 없을 경우(S2125:YES), 급전 장치(10)는 해당 수전 장치(20)로의 전력 공급을 중지한다.
한편, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로부터의 급전 종료 신호의 수신 유무를 리얼 타임으로 감시하고 있고, 전력 공급 종료 신호를 수신하면 급전을 중지한다 (S2113, S2126).
[제 7 실시형태]
도 22는 급전 장치(10)로부터 수전 장치(20)로의 전력 공급 방법의 다른 형태를 설명하는 플로우 차트이다. 이하, 동 도면에 나타내는 처리(이하, 전력 공급 처리 S2200이라고 칭한다)에 대해서 설명한다.
동 도면에 나타내는 바와 같이, 수전 장치(20)는 급전 장치(10)로부터 해당 수전 장치(20)로의 전력 공급이 개시된 후, GPS 위성으로부터 보내져 오는 정보에 의거하여 수시[시간(t)마다(S2214)]로 자신의 현재 위치를 구하고, 구한 현재 위치가 전회 구한 위치와 다른지의 여부를 판단한다(S2211, S2212). 그리고, 현재 위치가 전회 구한 위치와 다른 경우(S2212:YES), 수전 장치(20)는 현재 위치를 나타내는 정보를 송신한다.
급전 장치(10)는 수전 장치(20)로부터 현재 위치를 나타내는 상기 정보를 수신하면(S2222), 수전 장치(20)가 자신의 급전 에어리어 내에 존재하는지의 여부를 판단한다. 수전 장치(20)가 급전 장치(10)의 급전 에어리어 내에 존재할 경우(S2223:YES), 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로의 전력 공급을 계속하고 (S2224), 그 후는 S2225으로 진행한다. 한편, 수전 장치(20)가 급전 에어리어 내에 존재하지 않을 경우(S2223:NO), 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로의 전력 공급을 중지한다.
S2225에서는, 급전 장치(10)는 비접촉 급전 시스템의 임피던스 상태 등을 감시하고, 상태 변경 후 수전 장치(20)로부터의 위치 표정 신호(700)의 수신을 소정 시간(t+Δt) 대기한다. 소정 시간(t+Δt) 내에 위치 표정 신호(700)를 수신했을 경우(S2225:NO)에는 급전 장치(10)는 수전 장치(200)로의 전력 공급을 계속하고, 그 후에 처리는 S2222로 복귀한다. 한편, 소정 시간(t+Δt) 내에 위치 표정 신호(700)를 수신하지 못했을 경우(S2225:YES), 급전 장치(10)는 해당 수전 장치(20)로의 전력 공급을 중지한다.
한편, 급전 장치(10)는 수전 장치(20)로부터의 급전 종료 신호의 수신 유무를 리얼 타임으로 감시하고 있고, 전력 공급 종료 신호를 수신하면 급전을 중지한다(S2215, S2226).
또한, 이상에 설명한 실시형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명은 그 취지를 일탈하지 않고 변경, 개량될 수 있음과 아울러, 본 발명에는 그 등가물이 포함되는 것은 물론이다.
1: 비접촉 급전 시스템 10: 급전 장치
20: 수전 장치 132: 수전 장치 현재 위치 취득부
133: 급전 제어부 134: 인증부
150: 급전 장치 정보 152: 급전 에어리어
250: 급전 개시 요구

Claims (9)

  1. 수전 장치에 비접촉 급전에 의해 전력 공급을 행하는 급전 장치와,
    상기 수전 장치의 현재 위치를 취득하는 위치 취득부와,
    상기 수전 장치로부터 보내져 오는 인증 정보에 의거하여 인증을 행하는 인증부와,
    상기 수전 장치가 미리 설정된 3차원 에어리어 내에 존재하는 경우에는 상기 전력 공급을 허가하고,
    상기 수전 장치가 상기 에어리어 밖에 존재하고 또한 상기 인증에 성공한 경우에는 상기 전력 공급을 허가하고,
    상기 수전 장치가 상기 에어리어 밖에 존재하고 또한 상기 인증에 성공하지 못한 경우에는 상기 전력 공급을 허가하지 않도록 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 비접촉 급전 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치 취득부는 서로 인접해서 배치된 복수의 안테나를 구비하고,
    상기 위치 취득부는 상기 안테나에 의해 상기 수전 장치로부터 위치 표정 신호를 수신하고, 상기 복수의 안테나의 각각에 의해 수신되는 상기 위치 표정 신호의 위상차(Δθ)에 의거하여 자신으로부터 바라본 상기 수전 장치의 방향(α)을 구하며, 구한 상기 방향(α)에 의거하여 상기 수전 장치의 현재 위치를 취득하는 것을 특징으로 하는 비접촉 급전 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 수전 장치는 GPS를 구비하고,
    상기 위치 취득부는 상기 수전 장치로부터 보내져 오는, 상기 수전 장치가 상기 GPS에 의해 취득한 현재 위치를 수신함으로써 상기 수전 장치의 현재 위치를 취득하는 것을 특징으로 하는 비접촉 급전 시스템.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 급전 장치가 상기 수전 장치의 수전에 관한 사양에 대응하고 있을 경우에 상기 전력 공급을 허가하는 것을 특징으로 하는 비접촉 급전 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 급전 장치가 상기 수전 장치의 수전에 관한 사양에 대응하고 있을 경우에 상기 전력 공급을 허가하는 것을 특징으로 하는 비접촉 급전 시스템.
  6. 수전 장치에 비접촉 급전에 의해 전력 공급을 행하고,
    상기 수전 장치의 현재 위치를 취득하는 위치 취득부와,
    상기 수전 장치로부터 보내져 오는 인증 정보에 의거하여 인증을 행하는 인증부를 구비한 급전 장치가,
    상기 수전 장치가 미리 설정된 3차원 에어리어 내에 존재하는 경우에는 상기 전력 공급을 허가하고,
    상기 수전 장치가 상기 에어리어 밖에 존재하고 또한 상기 인증에 성공한 경우에는 상기 전력 공급을 허가하고,
    상기 수전 장치가 상기 에어리어 밖에 존재하고 또한 상기 인증에 성공하지 못한 경우에는 상기 전력 공급을 허가하지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 비접촉 급전 시스템.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
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