KR20140064880A

KR20140064880A - 비접촉 급전 시스템

Info

Publication number: KR20140064880A
Application number: KR1020147007131A
Authority: KR
Inventors: 히데아키 아베
Original assignee: 파나소닉 주식회사
Priority date: 2011-09-21
Filing date: 2012-04-26
Publication date: 2014-05-28
Also published as: EP2760108B1; EP2760108A1; KR101651436B1; TWI489728B; TW201315080A; EP2760108A4; JP2013070477A; US20140361633A1; CN103814505A; US9627129B2; CN103814505B; WO2013042399A1

Abstract

가동 장치(30)에서의 수납 공간(41)에 박형 TV나 포토 프레임 등의 원하는 전기 기기를 설치한 상태에서, 그 전기 기기를 동작시키는 것이 가능해진다. 따라서, 가동 장치(30)에 설치되는 전기 기기의 선택의 자유도를 향상시킬 수 있다. 또한, 미닫이(가동 장치(30))는 슬라이딩 이동 가능하므로, 미닫이, 나아가서는 전기 기기의 위치를 사용자의 기호에 맞추어 변경 가능하다.

Description

비접촉 급전 시스템 {NON-CONTACT POWER SUPPLY SYSTEM}

본 발명은 비접촉 급전 시스템에 관한 것이다.

종래, 급전 장치로부터 수전 장치에 비접촉으로 급전을 행하는 비접촉 급전 시스템이 존재한다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 최근, 이 비접촉 급전 시스템을 사용한 고효율의 비접촉 급전이 가능해지고 있으므로, 이 종류의 비접촉 급전의 실용화가 진행되고 있다.

예를 들면, 전자 유도를 사용하여 전원으로부터 전기 기기에 비접촉으로 급전하는 방법이 있다. 이 방식에 있어서는, 전원과 전기 기기 사이의 종래의 전기 코드를 없애는 무선(cordless)화가 가능하다.

특히 급전 대상이 가동체인 경우에는, 가동체(可動體)의 이동을 저해하는 전기 코드를 생략할 수 있으므로 비접촉 급전의 장점은 크다. 가동체인 급전 대상을 포함하는 구성에는, 현재 상태에서는 다음과 같은 것이 존재한다. 즉, 산업분야에서는, 공장이나 청정실(clean room) 등에 있어서, 비접촉으로 급전되는 이동 대차(臺車)가 존재한다(예를 들면, 특허문헌 2 참조). 또한, ID 카드 시스템에 있어서도, 판독기에 대해 사람이나 물건에 장착된 카드를 갖다댐으로써, 이 판독기로부터 ID 카드에 급전이 행해지고, 그 전력에 기초하여 판독기 및 ID 카드 사이에서 인증 등이 실행된다(예를 들면, 특허문헌 3 참조). 또한, 도로에 등(等) 간격으로 깔린 복수의 1차 코일로부터 주행 중의 차의 하부에 장착된 2차 코일에 급전하는 아이디어도 존재한다(예를 들면, 특허문헌 4 참조). 이들 구성은, 비교적 큰 1차 코일 또는 복수의 1차 코일을 사용하여, 이동체에 설치되는 1개의 2차 코일에 급전하는 경우가 많다.

또한, 특허문헌 5에 기재된 비접촉 전송 장치는 고정 장치에 대해 가동 장치가 왕복 운동하도록 구성된다. 가동 장치에는, 가동 장치의 이동 방향을 따라 일정 간격마다 복수의 2차 코일이 설치되어 있다. 고정 장치에는, 어느 하나의 2차 코일에 대향하는 1개의 1차 코일이 설치되어 있다. 비접촉 전송 장치는, 가동 장치가 어느 쪽의 위치에 있어도, 1차 코일이 어느 하나의 2차 코일과 자기(磁氣) 결합하도록 구성되어 있다.

일본 공개특허공보 제2 003-204637호 일본 공개특허공보 평7-2311호 일본 공개특허공보 제2 011-28381호 일본 공개특허공보 제2 011-167031호 일본 공개실용신안공보 평7-14734호

상기 가동체에 급전하는 비접촉 급전 시스템을 가정 내나 오피스에 적용하는 것이 검토되고 있다. 이 경우, 가동체로서 기능하는 도어, 창유리 등이 상정된다. 예를 들면, 도어에 의해 가동체를 구체화한 경우, 가동체와 그 가동체에 수전(受電) 전력이 공급되는 전기 기기가 일체로 탑재되는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 이 구성에 있어서는, 사용자의 희망에 맞추어 전기 기기의 변경이나 추가를 행하는 것이 곤란하다. 따라서, 전기 기기의 선택의 자유도가 더욱 높은 가동체가 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 가동 장치에 장착되는 전기 기기의 선택의 자유도를 더욱 향상시킨 비접촉 급전 시스템을 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 비접촉 급전 시스템은, 1차 코일을 포함하고, 상기 1차 코일에 고주파 전류를 공급하여 교번 자속을 발생시키는 급전 장치; 및 상기 교번 자속에 의해 유기 전압을 발생하는 복수의 2차 코일을 포함하는 가동 장치를 구비한 비접촉 급전 시스템으로서, 상기 급전 장치는 고정하여 설치되고, 상기 가동 장치는, 사용자에 의해 선택되고, 상기 가동 장치에 탈착(脫着) 가능하게 장착되는 하나 이상의 전기 기기를 포함하고, 상기 가동 장치는, 상기 급전 장치에 대하여 이동 가능하고, 상기 하나 이상의 전기 기기에 상기 복수의 2차 코일 중 적어도 하나의 2차 코일을 통해 전력을 공급 가능하도록 구성되어 있다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 가동 장치는 하나 이상의 가이드 레일에 일정 범위 내에서 슬라이딩 가능하게 유지되고, 상기 급전 장치는 상기 가동 장치의 가동 범위 내에 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 가동 장치는 상기 하나 이상의 전기 기기를 수납하는 하나 이상의 수납 공간을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 가동 장치, 상기 하나 이상의 전기 기기를 설치 가능한 배치 테이블을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 급전 장치는 상기 1차 코일에 직렬 또는 병렬로 접속된 공진 커패시터를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 가동 장치는 상기 2차 코일에 직렬 또는 병렬로 접속된 공진 커패시터를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 복수의 2차 코일은 상기 가동 장치의 상기 급전 장치에 대한 이동 방향을 따라 배치되고, 상기 1차 코일이 상기 가동 장치의 상기 급전 장치에 대한 이동 방향을 따른 길이 A의 변을 가지고, 상기 2차 코일이 상기 이동 방향을 따른 길이 C의 변을 가지고, 2개의 상기 2차 코일의 간격이 거리 B인 경우에, A>B＋2C를 만족시키도록, A, B 및 C가 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 가동 장치는 하나 또는 복수의 사양(仕樣)을 가지고, 상기 가동 장치는 상기 하나 이상의 가이드 레일에 탈착 가능하게 장착되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 가동 장치는, 2개의 공간을 칸막이하는 폐쇄 위치와, 물체의 통과가 가능한 개방 위치와의 사이를 이동 가능한 개폐체(開閉體)를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 가이드 레일은 벽, 천장 또는 바닥에 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 가동 장치는 대차를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 복수의 2차 코일의 출력을 각각 정류하는 복수의 정류 회로와, 상기 정류 회로로부터의 전압을 상용 전압과 동일한 전압으로 변환하고, 그 변환한 전압을 상기 전기 기기에 공급하는 단수 또는 복수의 전압 안정화 회로를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 1차 코일에 공급되는 상기 고주파 전류를 생성하는 고주파 인버터를 포함하고, 상기 고주파 인버터는 공진형인 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 고주파 인버터는 일석(一石) 전압 공진형인 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 하나 이상의 전기 기기는 다른 전기 기기에 비접촉으로 전력을 공급하는 비접촉 급전 장치인 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 급전 장치는 상기 1차 코일에 설치된 자성체의 코어를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 가동 장치는 상기 2차 코일에 설치된 자성체의 코어를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 가동 장치는, 유연한(flexible) 구조물에 장착되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 비접촉 급전 시스템에 있어서, 가동 장치에 장착되는 전기 기기의 선택의 자유도를 더욱 향상시킬 수 있다.

도 1은 제1 실시예에서의 비접촉 급전 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 제1 실시예에서의 고주파 인버터(일석 전압 공진형 인버터) 등의 구체적 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 (a), (b) 가동 장치(미닫이)의 사시도, (c) 미닫이를 떼어낸 상태의 레일부 등의 정면도, (d) 전기 기기가 설치된 가동 장치(미닫이)의 사시도, (e), (f) 개폐되는 가동 장치(미닫이)의 사시도이다.
도 4는 제1 실시예에서의 (a), (b) 1차 코일(L1)과 2차 코일(L2)과의 위치 관계 및 구성을 나타낸 사시도이다.
도 5는 제1 실시예에서의, (a) 2차 코일(L2)이 2개인 경우의 2차 코일(L2)의 가동거리를 나타낸 단면도, (b) 2차 코일(L2)이 3개인 경우의 2차 코일(L2)의 가동거리를 나타낸 단면도, (c) 2차 코일(L2)이 4개인 경우의 2차 코일(L2)의 가동거리를 나타낸 단면도이다.
도 6은 제1 실시예에서의 가동 장치의 정면도이다.
도 7은 제2 실시예에서의 (a) 가동 장치(대차)의 사시도, (b) TV가 설치된 가동 장치(대차)의 사시도, (c) 다리미가 설치된 가동 장치(대차)의 사시도, (d) 벽에 설치되는 급전 장치를 나타낸 사시도, (e), (f) 가동 장치(대차)의 사용 태양(態樣)을 나타낸 사시도이다.
도 8은 제3 실시예에서의 (a), (b) 가동 장치(슬라이드 보드)의 이동 태양(aspect)을 나타낸 사시도이다.
도 9는 다른 실시예에서의 양(兩) 코일(L1, L2)의 위치 관계 및 구성을 나타낸 사시도이다.
도 10은 다른 실시예에서의 고주파 인버터(이석(二石) 하프 브리지형 부분 공진형 인버터) 등의 구체적 구성을 나타낸 블록도이다.
도 11은 다른 실시예에서의 배치 테이블이 설치된 가동 장치(미닫이)의 사시도이다.
도 12는 다른 실시예에서의 상하 방향으로 이동하는 가동 장치(슬라이드 보드)의 사시도이다.
도 13은 다른 실시예에서의 위쪽의 가이드 레일에 의해 슬라이딩 가능하게 현수 지지되고 가동 장치의 사시도이다.

(제1 실시예)

이하, 본 발명의 비접촉 급전 시스템을 구체화한 제1 실시예를 도 1∼도 6을 참조하면서 설명한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 비접촉 급전 시스템은 급전 장치(10)와 가동 장치(30)를 구비한다. 이하, 비접촉 급전 장치(10) 및 가동 장치(30)의 전기적 구성에 대하여 설명한다.

(급전 장치)

비접촉 급전 장치(10)는 고주파 인버터(11)와 1차 코일(L1)을 구비한다.

고주파 인버터(11)는 상용 전원으로부터의 전력을 고주파 전류로 변환하고, 그 고주파 전류를 1차 코일(L1)에 공급한다. 상세하게는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 고주파 인버터(11)는 일석 전압 공진형 인버터로 구성된다.

즉, 고주파 인버터(11)는 1차 측 병렬 공진 커패시터(C1), 평활 커패시터(C2), 전파 정류 회로(12), 2개의 커패시터(Ca, Cb), 2개의 다이오드(D1, D2), 5개의 저항(R1∼R5), FET(Q1), 트랜지스터(Tr1), 및 귀환 코일(La)를 구비한다.

전파 정류 회로(12)는 상용 전원에 병렬로 접속되어 있다. 또한, 전파 정류 회로(12)는 회로에 전류를 공급 가능하게 접속되어 있다. 이 회로는 상류 측의 접속선(A1)과 하류 측의 접속선(A2)을 가진다. 양 접속선(A1, A2) 사이에는, 3개의 접속선(A3∼A5)이 병렬로 접속되어 있다. 접속선(A3)에는 평활 커패시터(C2)가 설치되어 있다. 접속선(A4)에는 접속선(A1)에서부터 차례로 저항(R2) 및 커패시터( Ca)가 직렬로 설치되어 있다.

또한, 1차 측 병렬 공진 커패시터(C1)는 1차 코일(L1)과 함께 LC 공진 회로를 구성한다. 또한, 저항(R1) 및 다이오드(D1)에 의해 제1 병렬 회로를 구성한다. 또한, FET(Q1) 및 다이오드(D2)에 의해 제2 병렬 회로를 구성한다. 접속선(A5)에는 접속선(A1)에서부터 차례로, LC 공진 회로, 제1 병렬 회로, 제2 병렬 회로, 및 저항(R5)이 직렬로 설치되어 있다.

또한, 저항(R2)과 커패시터(Ca) 사이의 접속점과, FET(Q1)의 게이트 단자와의 사이에는, 귀환 코일(La) 및 저항(R3)이 직렬로 접속되어 있다. 저항(R3)은 FET(Q1)의 손실을 억제하기 위해 설치되어 있다. 또한, 저항(R3)과 FET(Q1)의 게이트 단자와의 사이의 접속점에는, 트랜지스터(Tr1)의 콜렉터 단자가 접속되어 있다. 또한, 트랜지스터(Tr1)의 이미터 단자는 접속선(A2)에 접속되어 있다. 그리고, 트랜지스터(Tr1)의 베이스 단자는, 저항(R4)의 일단에 접속되어 있다. 이 저항(R4)의 타단은 저항(R5)과 상기 제2 병렬 회로 사이의 접속점에 접속되어 있다. 또한, 트랜지스터(Tr1)의 베이스 단자와 저항(R4) 사이의 접속점과, 접속선(A2)과의 사이에는, 커패시터(Cb)가 접속되어 있다.

상용 전원으로부터의 교류 전류는, 전파 정류 회로(12)에 의해 전파 정류되고, 다시 평활 커패시터(C2)에 의해 평활화된다. 이 평활화된 전류는 저항(R2)을 통해 커패시터(Ca)에 공급된다. 따라서, 커패시터(Ca)의 전압이 상승하여, FET(Q1)의 게이트 전압이 임계값 이상이 되었을 때, FET(Q1)가 온된다. 그리고, 1차 코일(L1)에는, 접속선(A1)으로부터의 전류가 흐른다. 이로써, 1차 코일(L1)과 자기적으로 결합하는 귀환 코일(La)에 전압이 유기됨으로써, 전압이 1차 코일(L1)로부터 귀환 코일(La)에 귀환되어 발진(發振)이 시작된다.

1차 코일(L1)에 흐르는 전류에 의하여, 트랜지스터(Tr1)의 베이스 단자에 임계값 이상의 전압이 인가된다. 따라서, 커패시터(Ca)의 전하는, 귀환 코일(La), 저항(R3) 및 트랜지스터(Tr1)를 통해 방전된다. 이로써, FET(Q1)의 게이트 전압이 임계값 미만으로 되어 FET(Q1)가 오프 상태가 된다. 이와 같이, FET(Q1)의 게이트 전압은 제어된다.

1차 측 병렬 공진 커패시터(C1)가 설치됨으로써 1차 코일(L1)은 공진한다. 이로써, 1차 코일(L1)의 고주파 전압을 승압할 수 있다.

(가동 장치)

가동 장치(30)는 복수의 2차 코일(L2), 그 복수의 2차 코일(L2)과 동일한 수의 2차 측 병렬 공진 커패시터(C3), 그 복수의 2차 코일(L2)과 동일한 수의 정류 회로(31), 단일의 전압 안정화 회로(32), 및 내장형 급전 장치(33)를 구비한다.

2차 코일(L2) 및 2차 측 병렬 공진 커패시터(C3)는 병렬로 접속되어 있다. 2차 코일(L2)은 1차 코일(L1)에 의해 발생하는 교번 자속을 통하여 유기 전류를 발생시킨다. 2차 측 병렬 공진 커패시터(C3)를 설치함으로써, 2차 코일(L2)의 출력 전압을 승압시키는 것이나, 정전압으로 할 수 있다.

정류 회로(31)는 유기 전류를 전파 정류하고, 정류한 전류를 전압 안정화 회로(32)에 출력한다. 전압 안정화 회로(32)는 정류 회로(31)로부터의 전압을 상용 전원 주파수의 상용 전압과 동일한 전압으로 변환하고, 그 변환한 전압을 전기 기기(40)에 공급한다. 전기 기기(40)는 제1 및 제2 전기 기기(40a, 40b)를 포함한다. 이들 전기 기기(40a, 40b)는 가동 장치(30)에 대하여 탈착 가능하다.

전압 안정화 회로(32)에는 콘센트(39)가 접속되어 있다. 한편, 제1 전기 기기(40a)는 플러그(36)를 가진다. 이 플러그(36)를 콘센트(39)에 접속함으로써, 제1 전기 기기(40a)와 전압 안정화 회로(32)와는 전기적으로 접속된다. 제1 전기 기기(40a)는 박형(薄型) TV, 스피커, 조명 장치, 및 선풍기를 포함한다.

내장형 급전 장치(33)는 제1 전기 기기(40a)와 마찬가지로 전압 안정화 회로(32)에 유선으로 접속되어 있다. 즉, 내장형 급전 장치(33)는 전기 기기이기도 하다.

내장형 급전 장치(33)는 고주파 인버터(38)와 급전용 코일(L3)을 구비한다. 고주파 인버터(38)는 전압 안정화 회로(32)로부터의 전류를 고주파 전류로 변환하고, 그 고주파 전류를 급전용 코일(L3)에 공급한다. 이로써, 급전용 코일(L3)로부터 교번 자속이 발생한다.

여기서, 제2 전기 기기(40b)는 휴대 단말기를 포함한다. 제2 전기 기기(40b)는 수전용 코일(L4)과, 정류 회로(31)를 구비한다. 수전용 코일(L4)은 급전용 코일(L3)로부터의 교번 자속에 기초하여 전류를 유기한다. 정류 회로(31)는 유기된 전류를 정류하고, 그 정류한 전류를 휴대 단말기의 2차 전지(도시하지 않음)에 충전한다.

다음에, 가동 장치(30) 및 비접촉 급전 장치(10)의 기계적 구성에 대하여 설명한다.

도 3 (a)에 나타낸 바와 같이, 본 예에서는, 가동 장치(30)는 가정 내의 방 사이를 구획 짓는 미닫이로서 구성되어 있다. 미닫이는, 예를 들면, 목재, 유리, 플라스틱 또는 벽재 등으로 이루어지는 두께 40㎜의 직사각형의 판형으로 형성된다.

도 3 (e), (f)에 나타낸 바와 같이, 미닫이인 가동 장치(30)의 상단 및 하단이 2개의 레일부(46a, 46b)에 의해 도면 중의 좌우 방향에 있어서 슬라이딩 가능하게 각각 지지되어 있다. 사용자는 2개의 방 사이를 이동할 때, 손잡이(44)를 통해 가동 장치(30)를 동 도면 중의 좌우 방향에 있어서 개폐한다. 미닫이는 개방된 상태에 있어서는, 도면 중의 파선(破線)으로 나타내는 두껍닫이(43) 내에 위치한다. 그리고, 미닫이는 2개의 레일부(46a, 46b)로부터 사용자에 의해 탈착 가능하게 구성된다.

또한, 가동 장치(30)에는, 전기 기기를 설치 가능한 수납 공간(41)이 형성되어 있다. 이 수납 공간(41)은 사용자를 향해 개구되도록 형성된 직사각형의 구멍을 포함한다. 도 3 (a)에 나타낸 구성에 있어서는, 6개의 수납 공간(41)이 2행 3열로 설치되어 있다. 이 수납 공간(41)은 가동 장치(30)의 두께 방향에서 볼 때 정사각형이다. 또한, 도 3 (b)에 나타낸 구성에 있어서는, 2개의 수납 공간(41)이 상하로 설치되어 있다. 이 2개의 수납 공간(41)은 가동 장치(30)의 두께 방향에서 볼 때 좌우 방향에 있어서 긴 변을 가지는 직사각형이다.

도 3 (d)에 나타낸 바와 같이, 수납 공간(41)에는 전기 기기(40)로서 기능하는 박형 TV 및 선풍기가 설치된다. 그 외의 전기 기기는, 예를 들면, 디지털 포토 프레임, LED나 유기 EL를 구비하는 조명 기구, 휴대 단말기 등을 포함한다.

도 3 (a), (b)에 나타낸 바와 같이, 수납 공간(41) 내에는 콘센트(39)가 설치되어 있다. 콘센트(39)는 수납 공간(41)에 제1 전기 기기(40a)가 설치되었을 때, 제1 전기 기기(40a)의 플러그(36)가 삽입된다. 이 플러그(36)가 삽입된 상태에 있어서, 도 2에 나타낸 바와 같이, 제1 전기 기기(40a)와 전압 안정화 회로(32)가 전기적으로 접속된다.

또한, 수납 공간(41) 내에는 내장형 급전 장치(33)가 설치되어 있다. 휴대 단말기 등의 제2 전기 기기(40b)가 수납 공간(41) 내에 설치되면, 내장형 급전 장치(33)로부터 제2 전기 기기(40b)에 전자 유도를 통한 비접촉의 급전이 가능해진다.

그리고, 각 수납 공간(41)에 콘센트(39) 및 내장형 급전 장치(33) 중 어느 한쪽이 설치되어 있어도 되고, 각 수납 공간(41)에 콘센트(39) 및 내장형 급전 장치(33) 양쪽이 설치되어 있어도 된다.

도 3 (a)의 파선으로 나타낸 바와 같이, 가동 장치(30)에서의 상단에는 좌우 방향을 따라 2차 코일(L2)이 배열되어 있다.

또한, 도 3 (a)의 오른쪽 아래의 수납 공간(41)에 나타낸 바와 같이, 수납 공간(41)에 전기 기기(40)가 설치되지 않는 경우에는, 수납 공간(41)에 따른 외형을 가지는 디자인 부재(45)를 끼워도 된다. 디자인 부재(45)를 수납 공간(41)에 끼움으로써, 외관으로부터는 보통의 미닫이로 보인다. 특히, 디자인 부재(45)를 판형으로 형성함으로써, 수납 공간(41)에 전기 기기(40)를 설치한 상태로, 그 전기 기기(40)를 외부로부터 은폐할 수 있다.

도 3 (e), (f)에 나타낸 바와 같이, 레일부(46a)의 위쪽의 벽에는 비접촉 급전 장치(10)가 내장되어 있다. 이 비접촉 급전 장치(10)는 외부 장착할 수도 있다. 본 예에서는, 비접촉 급전 장치(10)는, 가동 장치(30)가 폐쇄 상태에 있을 때의 오른쪽 위 코너부에 대응하는 위치와, 가동 장치(30)가 개방 상태에 있을 때의 오른쪽 위 코너부에 대응하는 위치에 설치되어 있다.

다음에, 1차 코일(L1) 및 복수의 2차 코일(L2)의 구체적인 구성에 대해 도 4 (a), (b)를 참조하면서 설명한다. 본 예에서는, 양 코일(L1, L2)은 사각형의 평면 코일이며, 평판형의 코어(37)에 중첩되어 있다. 가동 장치(30)의 개폐에 따라, 고정적으로 설치되는 1차 코일(L1)에 대하여 복수(본 예에서는 4개)의 2차 코일(L2)은 변위한다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 1차 코일(L1)은 길이 A의 변을 가지고, 2차 코일(L2)은 길이 C의 변을 가진다. 그리고, 서로 인접하는 2개의 2차 코일(L2) 사이의 거리는, 길이 B로 설정된다. 이 경우, A≥B＋2C의 조건을 만족시키도록 양 코일(L1, L2)의 크기나 위치 관계가 설정된다.

이 조건을 만족시킴으로써, 가동 장치(30)의 위치에 관계없이, 어느 하나의 2차 코일(L2)을 1차 코일(L1)에 대면시키는 것, 나아가서는, 1차 코일(L1)으로부터 2차 코일(L2)에 급전하는 것이 가능해진다.

도 5 (a)∼(c)에는, 상기 조건을 만족시킨 구성에 있어서, n개의 2차 코일(L2)이 설치되는 경우의 가동 장치(30)의 가동거리 X를 나타낸다. 이 가동거리는, 어느 하나의 2차 코일(L2)이 1차 코일(L1)에 대면하여 급전이 가능한 범위를 말한다. 가동거리 X는, "X=(A-C)×n"의 식으로부터 구해진다. 본 예에서는, A=10cm, B=8cm, C=1cm에 설정된다.

도 5 (a)에 나타낸 바와 같이, 2개의 2차 코일(L2)이 설치되는 경우에는, 가동 장치(30)의 가동거리는 18cm이다. 도 5 (b)에 나타낸 바와 같이, 3개의 2차 코일(L2)이 설치되는 경우에는, 가동 장치(30)의 가동거리는 27cm이다. 또한, 도 5 (c)에 나타낸 바와 같이, 4개의 2차 코일(L2)이 설치되는 경우에는, 가동 장치(30)의 가동거리는 36cm이다. 반대로, 약 1m의 가동거리를 얻기 위해서는 11개의 2차 코일(L2)이 필요하다.

도 6에는 상기 도 2와는 상이한 가동 장치(30)의 배치 예가 나타나 있다.

본 예에서는, 2개의 가동 장치(30a, 30b)(미닫이)는, 미닫이 프레임(47)에 좌우 방향에 있어서 슬라이딩 가능하게 끼워져 있다. 좌우 방향을 향해 연장되는 미닫이 프레임(47)의 중앙에서는, 가동 장치(30a)의 오른쪽 단면(端面)과 가동 장치(30b)의 왼쪽 단면이 접하고 있는 경우, 2개의 가동 장치(30a, 30b)에 의해 방이 칸막이된 폐쇄 상태가 된다. 이 상태로부터 양 가동 장치(30a, 30b)를 서로 이격되는 개방 방향을 향해 이동시킴으로써, 사람 등이 2개의 방 사이를 이동 가능한 개방 상태가 된다.

가동 장치(30a)에 있어서, 3개의 수납 공간(41)이 설치되어 있다. 즉, 가동 장치(30a)의 위쪽에는, 비교적 큰 단일의 수납 공간(41)이 설치되어 있다. 가동 장치(30a)의 아래쪽에는, 좌우 방향에 있어서 배열된 비교적 작은 2개의 수납 공간(41)이 설치되어 있다. 큰 수납 공간(41)에는, 제1 전기 기기(40a)인 박형 TV가 설치되어 있다. 작은 수납 공간(41)에는, 제1 전기 기기(40a)인 좌우의 스피커가 설치된다. 박형 TV 및 양 스피커는 플러그(36) 및 콘센트(39)를 통해 전압 안정화 회로(32)에 접속되어 있다.

가동 장치(30b)에 있어서는, 6개의 작은 수납 공간(41)이 3행 2열로 설치되어 있다. 이들 수납 공간(41)에는, 제2 전기 기기(40b)인 휴대 단말기와 제1 전기 기기(40a)인 조명 기구 및 디지털 포토 프레임이 설치되어 있다. 이들 전기 기기는 플러그(36) 및 콘센트(39)를 통해 전압 안정화 회로(32)에 접속되어 있어도 되고, 내장형 급전 장치(33)를 통해 비접촉으로 가동 장치(30b)로부터 전력이 공급되어도 된다. 특히, 휴대 단말기의 경우에는 빈번하게 충전하기 때문에, 내장형 급전 장치(33)를 통해 비접촉으로 충전 가능하게 함으로써, 충전때 마다 플러그를 꽂는 수고를 덜 수 있다.

비접촉 급전 장치(10)(1차 코일(L1))는 미닫이 프레임(47)의 오른쪽 위 코너부 부근과 왼쪽 위 코너부 부근에 설치된다. 그리고, 복수의 2차 코일(L2)은, 각 가동 장치(30a, 30b)의 상단에 따라 배치된다. 2개의 1차 코일(L1) 및 복수의 2차 코일(L2)의 관계는, 도 4를 참조하면서 설명한 상기 조건(A≥B＋2C)을 만족시키도록 설정되어 있다.

이상, 설명한 실시예에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

(1) 가동 장치(30)에서의 수납 공간(41)에 박형 TV나 포토 프레임 등의 원하는 전기 기기를 설치한 상태에서, 그 전기 기기를 동작시키는 것이 가능해진다. 따라서, 가동 장치(30)에 설치되는 전기 기기의 선택의 자유도를 향상시킬 수 있다.

또한, 미닫이(가동 장치(30))는 슬라이딩 이동 가능하므로, 미닫이, 나아가서는 전기 기기의 위치를 사용자의 기호에 맞추어 변경 가능하다. 따라서, 편리성이 높은 비접촉 급전 시스템을 제공할 수 있다.

(2) 동일한 외형과, 상이한 내부의 사양(수납 공간(41)의 수, 크기 등)을 가지는 복수 종류의 미닫이(가동 장치(30))를 준비할 수 있다. 또한, 사용자는, 스스로 가동 장치(30)를 2개의 레일부(46a, 46b)로부터 떼어낼 수 있으므로, 계절이나 자신의 기호에 맞추어 가동 장치(30)를 바꿀 수가 있다.

(3) 1차 코일(L1)에는, 공진 커패시터(C1)가 병렬로 접속되어 있다. 또한 2차 코일(L2)에는, 공진 커패시터(C3)가 병렬로 설치되어 있다. 그러므로, 1차 코일(L1) 측의 고주파 전압을 승압할 수 있어, 마찬가지로 2차 코일(L2) 측의 출력 전압을 승압하거나 정전압으로 조정할 수 있다. 또한, 1차 코일(L1) 및 2차 코일(L2) 사이의 자기 결합도가 작아도 고효율로 전력 전송할 수 있다.

(4) 1차 코일(L1)은 가동 장치(30)의 이동 방향에 있어서 길이 A의 변을 가지고, 2차 코일(L2)은 그 이동 방향에 있어서 길이 C의 변을 가지고, 2개의 2차 코일(L2)의 간격은 거리 B인 경우, A> B＋2C의 조건을 만족시키도록, 양 코일(L1, L2)의 형상 및 위치 관계는 설정되어 있다. 이 조건을 만족시키는 범위에 있어서, 2차 코일(L2)의 수를 최소한으로 함으로써, 가동 장치(30)의 위치에 관계없이 양 코일(L1, L2)을 대응시키는 것을 가능하게 하면서, 더욱 간단하고 용이하게 가동 장치(30)를 구성할 수 있다. 따라서, 가동 장치(30)의 이동거리에 따라 코일을 까는 종래의 구성에 비교하여, 소형화, 시공 간소화 및 저비용을 실현할 수 있다.

(5) 가동 장치(30)는 필요에 맞추어 교체 가능하게 구성되어 있다. 따라서, 예를 들면, 수납 공간(41)에 조명 기구가 설치되어 있는 경우에 있어서, 조명이 필요하지 않을 때는, 그 가동 장치(30)를 떼어내고, 보통의 미닫이에 바꿀 수도 있다.

또한, 전기 기기의 수납 형태(수납 공간(41)의 수, 크기)가 상이한 복수의 사양의 가동 장치(30)를 준비하여 두면, TV용, 스테레오용, 조명용, 송풍용 등의 목적에 맞추어 가동 장치(30)를 적절히 바꿀 수가 있다. 그러므로, 자신의 생활 스타일에 맞는 이용을 할 수 있어 편리하다. 또한, 가동 장치(30)는 사용자에 의해 탈착 및 운반이 가능하므로, 전문 업자에게 의존하지 않고, 사용자가 교환 작업을 행할 수 있다.

(6) 전압 안정화 회로(32)는 정류 회로(31)로부터의 전압을 상용 전원 주파수의 상용 전압과 동일한 전압으로 변환한다. 따라서, 일반적으로 시판되고 있는 전기 기기를 그대로 가동 장치(30)에 설치하여 사용할 수 있다.

(7) 고주파 인버터(11)는 공진형이므로, 인버터 효율, 나아가서는 시스템 효율이 향상된다. 또한, 고주파 인버터(11)는 1차 코일(L1)과의 공진 회로도 겸할 수 있으므로, 회로를 간단하고 용이하게 구성하는 것, 나아가서는 저비용화를 도모할 수 있다.

또한, 고주파 인버터(11)는 일석 전압 공진형이므로, 풀 브리지형이나 하프 브리지형에 비해 간단하고 용이하게 구성하는 것, 나아가서는 저비용화를 도모할 수 있다.

(8) 전압 안정화 회로(32)에는 내장형 급전 장치(33)가 접속되어 있다. 이 내장형 급전 장치(33)를 통하여, 수납 공간(41)에 설치되는 휴대 단말기 등에 비접촉으로 급전할 수 있다. 그러므로, 수납 공간(41)에 휴대 단말기 등을 설치하는 것만으로 휴대 단말기 등의 충전이 가능해지므로, 편리성을 향상시킬 수 있다.

(9) 1차 코일(L1) 및 2차 코일(L2)에는 코어(37)가 설치되어 있다. 그러므로, 양 코일(L1, L2) 사이의 자기 결합도가 향상되고, 코일의 소형화와 고효율화를 도모할 수 있다.

(10) 기존의 레일부(46a, 46b) 또는 미닫이 프레임(47)에 끼워져 있는 통상의 미닫이를 가동 장치(30)로 바꾸는 것만으로, 간단하게 전기 기기에 전력 공급 가능한 미닫이를 실현할 수 있다. 또한, 기존의 2개의 레일부(46a, 46b)를 이용할 수 있으므로, 비접촉 급전 시스템을 위해 새롭게 2개의 레일부(46a, 46b) 등을 설치할 필요가 없다.

(11) 디자인 부재(45)를 수납 공간(41)에 끼움으로써, 외관으로부터는 보통의 미닫이로 보인다. 이로써, 가동 장치(30)의 디자인성을 향상시킬 수 있다. 이 디자인 부재(45)의 색은,가동 장치(30)와 같은 색을 포함해도 되고, 가동 장치(30)와 다른 색을 포함해도 된다.

또한 디자인 부재(45)를 판형으로 형성함으로써, 수납 공간(41)에 전기 기기(40)를 설치한 상태에서, 그 전기 기기(40)를 외부로부터 은폐할 수 있다. 이로써, 예를 들면, 선풍기를 사용하지 않는 기간에 있어서는 디자인 부재(45)를 수납 공간(41)에 끼움으로써, 외관에서 번거로운 인상을 부여하는 것을 억제할 수 있다.

(제2 실시예)

이하, 본 발명의 제2 실시예에 대하여, 도 7을 참조하여 설명한다. 이 실시예의 비접촉 급전 시스템은, 가동 장치가 대차인 것, 및 급전 장치의 위치가 상기 제1 실시예와 상이한 점을 제외하고, 상기 제1 실시예와 거의 동일하게 구성된다. 이하, 제1 실시예와의 상위점을 중심으로 설명한다.

도 7 (a)에 나타낸 바와 같이, 가동 장치(50)는 사각 기둥형의 대부(臺部)(51)와, 그 대부(51)의 하면에 장착되는 4개의 차륜(52)을 구비한 대차(臺車)로서 구성된다. 대부(51)의 배면에는, 그 길이 방향을 따라 복수의 2차 코일(L2)이 배열되어 있다.

도 7 (b), (c)에 나타낸 바와 같이, 대부(51)의 상면에는, TV나 다리미 등의 전기 기기(40)가 설치된다. 가동 장치(50)로부터 전기 기기(40)로의 급전 방법은, 상기 제1 실시예와 마찬가지로, 가동 장치(50)에 설치되는 콘센트에 전기 기기(40)의 플러그가 삽입되는 구성이어도 되고, 가동 장치(50)에 설치되는 내장형 급전 장치(33)를 통해 비접촉으로 급전되어도 된다.

또한, 도 7 (d)에 나타낸 바와 같이, 벽에서의 낮은 위치(일반적으로 콘센트가 설치되는 위치)에는 비접촉 급전 장치(10)가 설치된다. 이 비접촉 급전 장치(10)는 벽에 내장되어 있어도 되고, 외부 장착되어 있어도 된다.

상기 구성에 있어서, TV가 설치된 가동 장치(50)를 차륜(52)을 통해 이동시킨다. 이때, 도 7 (e)에 나타낸 바와 같이, 가동 장치(50)는, 한쪽의 비접촉 급전 장치(10)가 설치되어 있는 위치에서, 다른 쪽의 비접촉 급전 장치(10)가 설치되어 있는 위치로 이동된다. 이들의 상태에 있어서는, 양 코일(L1, L2)이 대향한 상태에 있으므로, 비접촉 급전 장치(10)로부터 가동 장치(50)를 통해 TV로의 급전이 가능해진다.

도 7 (f)에 나타낸 바와 같이, 다리미가 가동 장치(50)에 탑재되어 있는 경우에는, 다림질할 때만, 가동 장치(50)를 내어 와, 그날의 사용자의 기호나 상황에 맞추어 적당한 비접촉 급전 장치(10)에 근접한다. 이로써, 다리미에 전력을 공급하는 것이 가능해진다. 이 구성에 있어서는, 예를 들면, 가동 장치(50)의 상면을 다리미 테이블로 사용함으로써, 편리성을 향상시킬 수 있다.

이상, 설명한 실시예에 따르면, 특히 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

(12) 전기 기기를 탑재한 상태로 가동 장치(50)를 이동시켜, 양 코일(L1, L2)을 대향한 상태로 함으로써, 전기 기기로의 급전이 가능해진다. 이와 같이, 플러그 등의 배선 접속을 행하지 않고, 용이하게 전기 기기의 위치를 변경할 수 있다.

(13) 가동 장치(50)(대차)에 탑재하는 것이 가능하면, 비교적 크기가 큰 전기 기기에 대해서도 급전할 수 있다.

(제3 실시예)

이하, 본 발명의 제3 실시예에 대해 도 8을 참조하여 설명한다. 이 실시예의 비접촉 급전 시스템은, 가동 장치가 슬라이드 보드인 점을 제외하고, 상기 제1 실시예와 거의 동일하게 구성된다. 이하, 제1 실시예와의 상위점을 중심으로 설명한다.

도 8 (a)에 나타낸 바와 같이, 가동 장치(60)는 슬라이드 보드로서 형성되어 있다. 이 가동 장치(60)에도, 수납 공간(62)이 형성되어 있다. 이 수납 공간(62)에는, 예를 들면, 전기 기기(40)인 벽걸이 TV를 넣는다. 이 벽걸이 TV는 수납 공간(62)으로부터 탈착 가능하다.

벽에는, 좌우 방향을 향해 연장되는 오목형의 가이드 레일(61)이 고정적으로 장착된다. 가이드 레일(61)은 나사 또는 접착재 등으로 벽에 고정된다. 2개의 가이드 레일(61)은, 서로 개구 측이 마주하는 태양으로 설치되어 있다. 그리고, 그 2개의 가이드 레일(61) 사이에는 가동 장치(60)(슬라이드 보드)가 끼워진다. 이 가동 장치(60)는, 상하의 양단이 각 가이드 레일(61)의 내면에 슬라이딩 이동하면서, 가이드 레일(61)의 연장 방향을 향해 슬라이딩한다. 가동 장치(60)의 상단에는, 좌우 방향을 따라 복수의 2차 코일(L2)이 배열되어 있다. 또한, 위쪽의 가이드 레일(61)의 위쪽 벽에는 비접촉 급전 장치(10)가 내장 또는 외부 장착되어 있다. 본 예에서는, 4개의 비접촉 급전 장치(10)는 가이드 레일(61)의 전역에 걸쳐 등 간격으로 배열되어 있다. 양 코일(L1, L2)의 형상 및 위치 관계에 대해서는, 상기 도 4를 참조하면서 설명한 제1 실시예와 마찬가지로 설정된다. 상기 구성에 따르면, 도 8 (b)에 나타낸 바와 같이, 가동 장치(60)를 수동으로 가이드 레일(61)에 따라 이동시킬 수 있다.

(14) 가동 장치(60)를 벽에 장착되는 2개의 가이드 레일(61)에 따라 이동시킴으로써, 전기 기기(40)(예를 들면, TV)를 원하는 위치에 간단하게 이동시킬 수 있다. 따라서, 편리성을 향상시킬 수 있다.

그리고, 상기 실시예는 이것을 적절히 변경한 이하의 형태로 실시할 수 있다.

· 제1 실시예에 있어서는, 가동 장치(30)는 미닫이였지만 미닫이와 동일하게 왕복 이동하는 개폐체이면, 미닫이에 한정되지 않고, 창유리, 장지, 맹장지, 칸막이 벽, 집기의 슬라이드 도어이어도 된다.

· 제1 실시예에 있어서는, 2개의 비접촉 급전 장치(10)가 설치되어 있었다. 그러나, 단수 또는 3개 이상의 비접촉 급전 장치(10)가 설치되어도 된다. 단수의 비접촉 급전 장치(10)가 설치되는 경우에는, 가동 장치(30)의 개폐에 따른 이동거리를 제한함으로써, 가동 장치(30)의 위치에 관계없이, 비접촉 급전 장치(10)로부터 가동 장치(30)에 급전하는 것이 가능해진다.

·상기 각각의 실시예에 있어서는, 양 코일(L1, L2)은 사각형의 평면 코일이고, 평판형의 코어(37)에 중첩되어 있었지만, 코일 및 코어는 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 9에 나타낸 바와 같이, 자성체의 코어(64)는, ㄷ자 형상을 가지고, 코어(64)의 양 단부에 2개의 코일(L1, L2)을 각각 감아도 된다. 또한, 자성체의 코어(64)는, E자형의 코어나 코어 없는 코일이어도 된다. 이 경우라도, 1차 코일(L1)과 2차 코일(L2) 사이의 관계는, 도 4를 참조하면서 설명한 상기 조건(A≥B＋2C)을 만족시키도록 설정되어 있다.

·상기 각각의 실시예에 있어서는, 고주파 인버터(11)는 일석 전압 공진형 인버터로 구성되어 있었다. 그러나, 고주파 인버터(11)는 일석 전압 공진형 인버터에 한정되지 않고, 도 10에 나타낸 바와 같이, 이석 하프 브리지형 부분 공진형 인버터이어도 된다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 상기 인버터는 전파 정류 회로(12), 평활 커패시터(C2), 2개의 FET(Q2, Q3), 2개의 기생 다이오드(D3, D4), 4개의 커패시터(C4∼C7)를 구비한다.

커패시터(C4)는, 1차 측 직렬 공진 커패시터로서, 1차 코일(L1)에 직렬 접속되어 있다. 상류 측의 접속선(A11)과 하류 측의 접속선(A12)과의 사이에는 2개의 접속선(A13, A14)가 접속된다. 접속선(A11)과 접속선(A13) 사이에는, FET(Q2), FET(Q3)가 직렬로 접속되어 있다. FET(Q2)에는 기생 다이오드(D3)가 병렬로 접속되어 있다. 또한, FET(Q3)에는 기생 다이오드(D4)가 병렬로 접속되어 있다. 또한, 접속선(A11)과 접속선(A14) 사이에는 커패시터(C5) 및 커패시터(C6)가 직렬로 접속되어 있다. 또한, 접속선(A13)에서의 2개의 FET(Q2, Q3)의 접속점과, 접속선(A14)에서의 2개의 커패시터(C5, C6)의 접속점과의 사이에는 1차 코일(L1) 및 커패시터(C4)가 직렬로 접속되어 있다. 또한, 1차 코일(L1) 및 커패시터(C4)에 대해 커패시터(C7)가 병렬로 접속되어 있다.

상기 구성에 있어서, FET(Q2)를 온하고, 또한 FET(Q3)을 오프하면, 전파 정류 회로(12)로부터의 전류는 FET(Q2)를 통하여 1차 코일(L1)에 흐른다. 이 상태로부터 반대로 FET(Q2)를 오프하고, 또한 FET(Q3)을 온하면, 1차 코일(L1)에 역방향의 전류(역기 전류)가 흐른다. 이와 같이, 2개의 FET(Q2, Q3) 번갈아 온함으로써 1차 코일(L1)은 발진한다. 1차 측 직렬 공진 커패시터인 커패시터(C4)가 1차 코일(L1)에 직렬로 접속됨으로써, 1차 코일(L1)은 공진한다. 이로써, 1차 코일의 고주파 전압을 승압할 수 있다.

본 구성에 있어서는, 2차 코일(L2)에 2차 측 직렬 공진 커패시터(C8)가 직렬로 접속된다. 이 2차 측 직렬 공진 커패시터(C8)를 설치함으로써, 2차 코일(L2)의 출력 전압을 승압시키거나, 정전압으로 할 수 있다.

·상기 각각의 실시예에 있어서는, 디자인 부재(45)는 수납 공간(41)에 끼우는 것이었지만, 셔터(shutter)나 롤 커텐(roll curtain)과 같이 미리 가동 장치에 장착되어 있어도 된다. 본 구성에 있어서는, 디자인 부재(45)를 꺼냄으로써 간단하게 수납 공간(41)을 은폐할 수 있다. 또한, 디자인 부재(45)를 분실할 우려가 없다.

· 제1 실시예에 있어서는, 수납 공간(41)은 사용자에게 향해 개구되도록 형성되어 있었다. 그러나, 수납 공간(41)은 가동 장치(30)(미닫이)의 두께 방향에 있어서 관통하고 있어도 된다. 이 구성에 있어서는, 수납 공간(41)에 위치하는 전기 기기를 가동 장치(30)의 양측으로부터 사용 가능하다. 즉, 가동 장치(30)가 방 사이의 칸막이로서 사용되고 있는 경우, 양쪽 방에서 전기 기기의 사용이 가능해진다.

또한, 수납 공간(41)의 바닥면을 유리, 플라스틱, 또는 목재 등으로 형성해도 된다. 이로써, 미닫이로서의 디자인성이 향상된다. 또한, 수납 공간(41)에서의 콘센트(39) 및 내장형 급전 장치(33)의 위치를 적절히 변경해도 된다.

· 제2 실시예에 있어서는, 가동 장치(50)는 대차이었지만, 대차와 마찬가지로 차륜(52)이 장착되어 있는 가구이면, 이에 한정되지 않고, 차륜 부가된 수납 가구이어도 된다.

· 제2 실시예에 있어서는, 벽에 비접촉 급전 장치(10)가 설치되어 있었지만, 비접촉 급전 장치(10)를 바닥에 설치해도 된다.

· 제1 실시예에 있어서는, 가동 장치(30)의 수납 공간(41)에 전기 기기(40)가 설치되어 있었다. 그러나, 이 구성에 한정되지 않고, 도 11에 나타낸 바와 같이, 가동 장치(70)에 배치 테이블(71)을 장착하고, 이 배치 테이블(71)에 전기 기기(40)를 설치해도 된다. 배치 테이블(71)은, 가동 장치(70)의 면에 대해 직교하도록, 반원 판형으로 형성되어 있다. 이 배치 테이블(71)의 수, 형상 또는 크기는 설치되는 전기 기기(40)에 따라 변경 가능하다. 예를 들면, 배치 테이블을 장착 가능하게 가동 장치(30)에 구멍이 형성되어 있어도 된다. 본 구성에서의 가동 장치(70)로부터 전기 기기(40)로의 급전 방법은, 상기 제1 실시예와 마찬가지로, 가동 장치(70)에 설치되는 콘센트에 전기 기기(40)의 플러그가 삽입되는 구성이어도 되고, 가동 장치(70)에 설치되는 내장형 급전 장치(33)를 통해 비접촉으로 급전되는 구성이어도 된다. 본 구성에 의하면, 비교적 크기가 큰 전기 기기(40)에 대하서도 급전할 수 있다.

· 제3 실시예에 있어서는, 2개의 가이드 레일(61)은 좌우 방향을 향해 연장되어 있었다. 그러나, 도 12에 나타낸 바와 같이, 2개의 가이드 레일(61)을 상하 방향을 향해 연장시켜도 된다. 이 경우, 가동 장치(30)를 높이 방향에 있어서 슬라이딩시켜, 예를 들면, 사용자가 원하는 높이로 TV를 볼 수가 있다.

또한, 가이드 레일(61)을 2개의 방 사이에 걸쳐 설치해도 된다. 이로써, 2개의 방에서 전기 기기(40)를 공유하는 것이 가능해진다.

또한, 도 13에 나타낸 바와 같이, 위쪽의 가이드 레일(65)만 설치해도 된다. 가동 장치(60)는 그 가이드 레일(65)에 매달린 상태로 슬라이딩 가능하게 지지된다. 본 예에서는, 3개의 가동 장치(60)가 설치되고, 중앙의 가동 장치(60)가 TV이며, 그 좌우의 가동 장치(60)가 스피커이다. 각각의 가동 장치(60)의 위치를 조정함으로써 원하는 음향 상태를 실현할 수 있다. 또한, 천장 공간을 유효하게 활용할 수 있다.

또한, 이 구성을 창유리에 적용한 경우에는, 그 투명성을 이용하여, 창유리에 공급된 전력으로 예를 들면, 액정 셔터 기능을 구비할 수 있다. 또한, 투명 전극과 조합하여 유기 EL 조명 기구나 유기 EL 디스플레이 등의, 조명이나 표시 장치를 창유리 내에 설치할 수 있다.

또한, 가이드 레일(61, 65)은, 천장 또는 바닥에 배치되어 있어도 된다. 또한, 가동 장치는, 커텐이나, 셔터 등 형상이 유연한 구조물에 장착되어도 된다. 이로써, 가정 내에 있어서 가동 장치(60)를 적용할 수 있는 장소가 넓어진다.

· 제3 실시예 및 도 13의 구성에 있어서, 가동 장치(60)가 가이드 레일(61, 65)을 따라 자동으로 움직이는 구성이어도 된다. 이 경우에는, 사용자의 조작에 의하여, 모터 등의 구동력을 통해 가동 장치(60)를 가이드 레일(61, 65)에 따라 이동 가능하게 된다. 이 경우에는, 수동으로 움직일 필요가 없기 때문에 편리성이 높다. 특히, 가동 장치(60)가 사용자가 손이 닿지 않을 정도로 높은 위치에 있어도, 수중에 있는 조작 수단(리모트 컨트롤러)을 통하여, 가동 장치(60)를 움직일 수가 있다.

· 제1 실시예에 있어서는, 가동 장치(30)는 미닫이였지만 중심축을 중심으로 회동하는 여닫이로서 구성해도 된다. 이 경우, 여닫이가 폐쇄된 상태에 있어서만, 전기 기기에 전력 공급이 가능해진다. 또한, 여닫이가 완전히 개방한 상태에 있을 때, 양 코일(L1, L2)이 대응하도록 구성해도 된다.

또한, 레일부를 원호형으로 형성하고, 가동 장치(60)도 그 원호에 맞춘 곡률로 곡면형으로 형성해도 된다.

·상기 각각의 실시예에 있어서는, 비접촉 급전 장치(10)로부터 가동 장치(30, 50, 60)에 전자 유도를 이용하여 급전을 행하고 있었지만, 급전 방식은 이에 한정되지 않고, 예를 들면, 자기 공명을 이용하여 급전을 행해도 된다. 또한, 전계나 전자파를 이용하는 급전 방식이어도 된다.

또한, 금속 이물질 검지 기능, 인증 기능, 자계나 전계의 차폐, 회로 등의 열 방산(放散)을 위한 방열 기구, 또한 노이즈 대책 회로, 간헐적인 코일 여자 등에 의한 에너지 절약 대기 등, 통상의 비접촉 급전 시스템에 공통인 기술이나 기구, 구조 등을 내장해도 된다.

· 제1 실시예에 있어서는, 미닫이인 가동 장치(30)에 수납 공간(41)가 형성되어 있었다. 그러나, 제2 실시예에서의 대차에 수납 공간(41)를 형성해도 된다. 이로써, 대부(51)의 데드 스페이스를 유효하게 활용할 수 있다.

·상기 각각의 실시예에 있어서는, 복수의 정류 회로(31)에 대하여 단일의 전압 안정화 회로(32)가 설치되어 있었지만, 정류 회로(31)마다 전압 안정화 회로(32)를 설치해도 된다.

·상기 각각의 실시예에 있어서는, 전압 안정화 회로(32)는 정류 회로(31)로부터의 전압을 상용 전압과 동일한 전압으로 변환하고 있었다. 그러나, 전압 안정화 회로(32)는 전압을 상용 전압과 상이한 전압으로 변환해도 된다. 이 경우에는, 변압기 등이 별도로 필요로 한다.

·상기 실시예에서의 가동 장치(30, 50, 60)는 옥내에 한정되지 않고, 옥외에 있어서 사용되어도 된다.

10: 비접촉 급전 장치
11, 38: 고주파 인버터
30, 30a, 30b, 50, 60, 70: 가동 장치
31: 정류 회로
32: 전압 안정화 회로
40, 40a, 40b: 전기 기기
41, 62: 수납 공간
61, 65: 가이드 레일
71: 배치 테이블
L1: 1차 코일
L2: 2차 코일.

Claims

1차 코일을 포함하고, 상기 1차 코일에 고주파 전류를 공급하여 교번 자속을 발생시키는 급전 장치; 및 상기 교번 자속에 의해 유기 전압을 발생하는 복수의 2차 코일을 포함하는 가동 장치를 구비한 비접촉 급전 시스템으로서,
상기 급전 장치는 고정하여 설치되고,
상기 가동 장치는,
사용자에 의해 선택되고, 상기 가동 장치에 탈착 가능하게 장착되는 하나 이상의 전기 기기를 포함하고,
상기 급전 장치에 대하여 이동 가능하고, 상기 하나 이상의 전기 기기에 상기 복수의 2차 코일 중 하나 이상의 2차 코일을 통해 전력을 공급 가능하도록 구성되어 있는,
비접촉 급전 시스템.

제1항에 있어서,
상기 가동 장치는 하나 이상의 가이드 레일에 일정 범위 내에서 슬라이딩 가능하게 유지되고,
상기 급전 장치는 상기 가동 장치의 가동 범위 내에 설치되는, 비접촉 급전 시스템.

제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 가동 장치는 상기 하나 이상의 전기 기기를 수납하는 하나 이상의 수납 공간을 포함하는, 비접촉 급전 시스템.

제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동 장치는 상기 하나 이상의 전기 기기를 설치 가능한 배치 테이블을 포함하는, 비접촉 급전 시스템.

제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 급전 장치는 상기 1차 코일에 직렬 또는 병렬로 접속된 공진 커패시터를 포함하는, 비접촉 급전 시스템.

제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동 장치는 상기 2차 코일에 직렬 또는 병렬로 접속된 공진 커패시터를 포함하는, 비접촉 급전 시스템.

제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 2차 코일은 상기 가동 장치의 상기 급전 장치에 대한 이동 방향을 따라 배치되고,
상기 1차 코일이 상기 가동 장치의 상기 급전 장치에 대한 이동 방향을 따른 길이 A의 변을 가지고, 상기 2차 코일이 상기 이동 방향을 따른 길이 C의 변을 가지고, 2개의 상기 2차 코일의 간격이 거리 B인 경우에, A>B＋2C를 만족시키도록 A, B 및 C가 설정되는, 비접촉 급전 시스템.

제2항에 있어서,
상기 가동 장치는 하나 또는 복수의 사양(仕樣)을 가지고,
상기 가동 장치는 상기 하나 이상의 가이드 레일에 탈착 가능하게 장착되는, 비접촉 급전 시스템.

제2항 또는 제8항에 있어서,
상기 가동 장치는, 두 개의 공간을 칸막이하는 폐쇄 위치와, 물체의 통과가 가능한 개방 위치 사이를 이동 가능한 개폐체를 포함하는, 비접촉 급전 시스템.

제2항, 제8항, 또는 제9항에 있어서,
상기 가이드 레일은 벽, 천장 또는 바닥에 설치되는, 비접촉 급전 시스템.

제1항에 있어서,
상기 가동 장치는 대차(臺車)를 포함하는, 비접촉 급전 시스템.

제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 2차 코일의 출력을 각각 정류하는 복수의 정류 회로; 및
상기 정류 회로로부터의 전압을 상용 전압과 동일한 전압으로 변환하고, 그 변환한 전압을 상기 전기 기기에 공급하는 단수 또는 복수의 전압 안정화 회로를 포함하는 비접촉 급전 시스템.

제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 1차 코일에 공급되는 상기 고주파 전류를 생성하는 고주파 인버터를 포함하고,
상기 고주파 인버터는 공진형인, 비접촉 급전 시스템.

제13항에 있어서,
상기 고주파 인버터는 일석(一石) 전압 공진형인, 비접촉 급전 시스템.

제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 전기 기기는 다른 전기 기기에 비접촉으로 전력을 공급하는 비접촉 급전 장치인, 비접촉 급전 시스템.

제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 급전 장치는 상기 1차 코일에 설치된 자성체의 코어를 포함하는, 비접촉 급전 시스템.

제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동 장치는 상기 2차 코일에 설치된 자성체의 코어를 포함하는, 비접촉 급전 시스템.

제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 가동 장치는 유연한(flexble) 구조물에 장착되는, 비접촉 급전 시스템.