WO2023286264A1

WO2023286264A1 - 非接触給電装置、非接触給電システム、エレベーター、およびリニア搬送装置

Info

Publication number: WO2023286264A1
Application number: PCT/JP2021/026733
Authority: WO
Inventors: 秀人吉田; 友一坂下
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-07-16
Filing date: 2021-07-16
Publication date: 2023-01-19
Anticipated expiration: 2024-01-16
Also published as: DE112021007985T5; JP7566159B2; JPWO2023286264A1; CN117616664A; US20240258828A1

Abstract

非接触給電装置（１）の受電コイル（２１）は、移動体（２）の移動方向に沿って並べられた複数の受電コイル巻線（２１ａ、２１ｂ）を含み、隣接する受電コイル巻線（２１ａ、２１ｂ）の一部が互いに重なるように配置されている。このため、受電コイル巻線（２１ａ、２１ｂ）の境目に送電コイル（１２）が位置する状況においても給電性能が低下しない。また、一つの受電コイル巻線（２１ａ）が同時に二つの送電コイル（１２ａ、１２ｂ）に対向することがないため、磁界の打ち消し現象を防止することができ、安定した給電が可能である。

Description

非接触給電装置、非接触給電システム、エレベーター、およびリニア搬送装置

　本願は、非接触給電装置、非接触給電システム、エレベーター、およびリニア搬送装置に関するものである。

　空間を隔てた二つのコイル間での磁界結合により電力を伝送する非接触給電技術の構成の一つとして、移動体に受電コイルが設けられ、移動体の移動経路に沿って複数の送電コイルが設けられる非接触給電装置が知られている。非接触給電装置をエレベーターまたはリニア搬送装置等に適用し、移動体（エレベーターの乗りかご、リニア搬送装置の可動子等）の位置に応じて駆動する送電コイルを切り替えることで、移動体への連続的な給電が可能となる。

　複数の送電コイルにより移動体の負荷に連続的な給電を行う非接触給電装置では、移動体が二つの送電コイルの境目に位置する状況が生じる。このとき、各送電コイルを駆動する電源の出力位相に差が生じると、隣り合う送電コイルの発生磁界が互いに打ち消し合う現象が生じ、給電電力が減少したりあるいは給電できなくなることがある。このような磁界の打ち消し現象を防止する方法として、送電回路の動作を同期させる制御等が行われている。

　また、特許文献１では、移動体の移動方向に沿って互いに隣り合う送電コイルについて、一方の送電コイルの発生磁界が他方の送電コイルの発生磁界より強い期間と、一方の送電コイルの発生磁界が他方の送電コイルの発生磁界よりも弱い期間とが、移動体の移動位置に関わらず交互に出現するように、複数の送電電源を制御している。このような構成により、複数の送電回路の出力位相を同期させずに非接触で電力伝送が可能である。

特開２０２０－８８９７３号公報

　上述のように、従来の非接触給電装置では、隣り合う送電コイルの発生磁界の打ち消し現象により安定した給電が行えないという課題があり、磁界の打ち消し現象を防止するための送電回路の同期制御等が高コスト化の要因となっている。上記特許文献１の構成では、送電コイルの発生磁界を意図的に弱める期間が必要であることから、送電回路の電力容量に対して給電可能な電力は小さくなる。このため、負荷が必要とする電力以上に送電回路の電力容量を大きく設計する必要があり、高コスト化の要因となるという課題がある。

　本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、移動体の位置および送電回路の出力位相に関わらず安定した給電が可能であり、簡易な構成で低コスト化が可能な非接触給電装置を得ることを目的とする。
　また、移動体の位置および送電回路の出力位相に関わらず安定した給電が可能な非接触給電システム、エレベーター、およびリニア搬送装置を提供することを目的とする。

　本願に開示される非接触給電装置は、移動経路に設けられた送電コイルと対向するように移動体に設けられ複数の受電コイル巻線を有する受電コイルと、それぞれの受電コイル巻線に接続され受電コイルから出力される交流電力を直流電力に変換する複数の受電回路とを備え、複数の受電コイル巻線は、移動体の移動方向に沿って並べられ、隣接する受電コイル巻線の一部が互いに重なるように配置されるものである。

　本願に開示される非接触給電システムは、本願に開示される非接触給電装置と、移動体の移動経路に沿って互いに間隔をあけて設けられ受電コイルに非接触で電力伝送する複数の送電コイルと、送電コイルを駆動する送電回路とを備えたものである。

　本願に開示されるエレベーターは、本願に開示される非接触給電装置と、昇降路内を昇降自在に設けられた乗りかごと、乗りかごの移動経路に沿って互いに間隔をあけて昇降路の壁面に設けられ乗りかごに設けられた受電コイルに非接触で電力伝送する複数の送電コイルと、送電コイルを駆動する送電回路とを備えたものである。

　本願に開示されるリニア搬送装置は、本願に開示される非接触給電装置と、搬送レールに沿って移動する可動子と、搬送レールに沿って互いに間隔をあけて設けられ可動子に設けられた受電コイルに非接触で電力伝送する複数の送電コイルと、送電コイルを駆動する送電回路とを備えたものである。

　本願に開示される非接触給電装置によれば、受電コイル巻線の境目に送電コイルが位置する状況においても給電性能が低下せず、移動体の位置および送電回路の出力位相に関わらず安定した給電が可能であり、簡易な構成で低コスト化が可能である。

　また、本願に開示される非接触給電装置を備えた非接触給電システム、エレベーター、およびリニア搬送装置によれば、移動体の位置および送電回路の出力位相に関わらず安定した給電が可能である。
　本願の上記以外の目的、特徴、観点および効果は、図面を参照する以下の詳細な説明から、さらに明らかになるであろう。

実施の形態１による非接触給電システムの構成を示すブロック図である。実施の形態１による非接触給電システムの構成例を示す図である。実施の形態１による非接触給電システムにおける送受電コイルの配置と寸法の関係を説明する図である。実施の形態１による非接触給電システムにおける送受電コイルの配置例を説明する図である。比較例による非接触給電システムにおける送受電コイルの配置例を説明する図である。実施の形態２による非接触給電システムの構成例を示す図である。実施の形態２による非接触給電システムの別の構成例を示す図である。実施の形態３によるエレベーターの構成例を示す図である。実施の形態４によるリニア搬送装置の構成例を示す図である。

実施の形態１．
　以下に、実施の形態１による非接触給電装置および非接触給電システムについて、図面に基づいて説明する。図１は、実施の形態１による非接触給電システムの構成を示すブロック図、図２は、実施の形態１による非接触給電システムの構成例を示す図である。なお、図中、同一または相当部分には同一符号を付している。

　実施の形態１による非接触給電システム１００は、図１に示すように、移動体２の移動経路に沿って互いに間隔をあけて設けられた複数の送電コイル１２ａ、１２ｂ（総称して送電コイル１２）と、送電コイル１２を駆動する送電回路１１ａ、１１ｂ（総称して送電回路１１）と、移動体２の移動に応じて送電コイル１２に対向するように移動体２に設けられた受電コイル２１と、受電コイル２１から出力される交流電力を直流電力に変換する複数の受電回路２２ａ、２２ｂ（総称して受電回路２２）とを備えている。

　複数の送電コイル１２は、移動体２の移動方向（図２中、矢印Ｘで示す。以下、移動方向Ｘと記す）に沿って配置され、受電コイル２１に非接触で電力伝送する。図２では、移動体２が紙面の左右方向に移動することを想定しており、送電回路１１ａ、１１ｂおよび送電コイル１２は左右に並んで配置されている。

　なお、図２に示す例では、送電回路１１と送電コイル１２が二つずつ配置されているが、それらの個数は特に限定されるものではなく、移動体２の移動経路に必要数配置される。また、送電回路１１と送電コイル１２の数量比率は一対一である必要はなく、一つの送電回路１１で複数の送電コイル１２を駆動する構成であってもよい。

　送電回路１１は、高周波電流または電圧を出力する電源であり、送電コイル１２を駆動する。送電回路１１の構成は特に限定されるものではなく、インバータまたはＤＣ／ＤＣコンバータ等の電力変換器を含んでいてもよい。また、送電回路１１の出力波形は特定周波数の正弦波であってもよいし、矩形波形状等の複数の周波数成分を含んだ波形であってもよい。

　送電コイル１２は、送電コイル巻線を備え、電気エネルギーを磁気エネルギーに変換して受電コイル２１に伝送する。受電コイル２１は、送電コイル１２から磁気エネルギーを受け取り電気エネルギーに変換する。すなわち、送電コイル１２と受電コイル２１とが磁気結合（磁界結合）することにより、送電コイル１２から受電コイル２１に非接触で電力伝送される。送電コイル１２は、受電コイル２１との磁気結合を高めるために磁性材料を備える構成であってもよく、電磁ノイズを遮蔽するための金属シールドを備える構成であってもよい。

　実施の形態１による非接触給電装置１は、移動経路に設けられた送電コイル１２と対向するように移動体２に設けられ複数の受電コイル巻線２１ａ、２１ｂを有する受電コイル２１と、それぞれの受電コイル巻線２１ａ、２１ｂに接続され受電コイル２１から出力される交流電力を直流電力に変換する複数の受電回路２２とを備えている。複数の受電コイル巻線２１ａ、２１ｂは、移動体２の移動方向Ｘに沿って並べられ、隣接する受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの一部が互いに重なるように配置される。

　複数の受電回路２２ａ、２２ｂは、移動体２に設けられ、複数の受電コイル巻線２１ａ、２１ｂのそれぞれと接続される。受電回路２２は、例えば四つのダイオード素子をフルブリッジ接続した構成である。受電回路２２の個数は、受電コイル２１が有する受電コイル巻線の個数に対応している。受電回路２２は、直流電力に含まれる高周波成分を減衰させるために、リアクトルまたはコンデンサにより構成されるフィルタを備えていてもよい。

　なお、本実施の形態１では、二つの受電コイル巻線２１ａ、２１ｂおよび受電回路２２ａ、２２ｂを備えているが、三つ以上の受電コイル巻線および受電回路２２を備えていてもよい。また、受電コイル巻線２１ａ、２１ｂは、送電コイル１２との磁気結合を高めるために磁性材料を備える構成であってもよく、電磁ノイズを遮蔽するための金属シールドを備える構成であってもよい。

　移動体２に設けられた負荷２３は、例えば電力消費を行うモータ、照明、あるいは蓄電用バッテリ等の設備であり、負荷２３にて電力消費または蓄電等がなされる。負荷２３は、入力側に高周波を除去するフィルタを備える構成であってもよく、負荷電圧を調整するための電力変換器を備える構成であってもよい。

　次に、実施の形態１による非接触給電装置１の受電コイル２１の構成について、図２を用いて詳細に説明する。受電コイル２１は、隣接する受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの一部が互いに重なり合った重なり部分２１３を有している。この重なり部分２１３において、一方の受電コイル巻線２１ｂは、他方の受電コイル巻線２１ａよりも送電コイル１２から離れた位置で、他方の受電コイル巻線２１ａに沿って配置される。

　複数の受電コイル巻線２１ａ、２１ｂは、移動方向Ｘに平行な共通面２１１ａに沿って延びる第一巻線部２１１をそれぞれ有している。図２では、第一巻線部２１１の送電コイル１２側の面を共通面２１１ａとしている。

　さらに、一方の受電コイル巻線２１ｂは、共通面２１１ａよりも送電コイル１２から離れた面（例えば第一巻線部２１１の送電コイル１２から離れた側の面２１１ｂ）に沿って共通面２１１ａと平行に延びる第二巻線部２１２を有している。第二巻線部２１２は、第一巻線部２１１よりも短尺であり、第一巻線部２１１と一体である。

　本実施の形態１では、他方の受電コイル巻線２１ａは、第一巻線部２１１のみで構成される。一方の受電コイル巻線２１ｂの第二巻線部２１２は、他方の受電コイル巻線２１ａの第一巻線部２１１に重なるように配置される。第一巻線部２１１と第二巻線部２１２は互いに平行あるいは略平行である。

　次に、実施の形態１による非接触給電システムにおける送受電コイルの配置と寸法の関係について、図３を用いて説明する。図３において、Ｌ１は、二つの受電コイル巻線２１ａ、２１ｂを含む受電コイル２１全体の移動方向Ｘの長さ寸法である。Ｌ２は、隣接する二つの送電コイル１２ａ、１２ｂの設置間隔と二つの送電コイル１２ａ、１２ｂの移動方向Ｘの長さ寸法の和である。

　また、Ｌ３は、受電コイル巻線２１ａの移動方向Ｘの長さ寸法である。なお、受電コイル巻線２１ｂの移動方向Ｘの長さ寸法もＬ３と同じあるいは同程度である。Ｌ４は、隣接する二つの送電コイル１２ａ、１２ｂの設置間隔であり、Ｌ５は、受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの重なり部分２１３の移動方向Ｘの長さ寸法である。また、Ｌ６は送電コイル１２の移動方向Ｘの長さ寸法である。

　受電コイル２１の移動方向Ｘの長さ寸法Ｌ１は、隣接する二つの送電コイル１２ａ、１２ｂの設置間隔と二つの送電コイル１２ａ、１２ｂの移動方向Ｘの長さ寸法の和Ｌ２以上（すなわち、Ｌ１≧Ｌ２）である必要がある。Ｌ１がＬ２よりも小さい場合、受電コイル２１の移動によって送電コイル１２と対向しない区間が発生し、連続的な給電ができなくなる恐れがある。

　また、受電コイル巻線２１ａの移動方向Ｘの長さ寸法Ｌ３は、隣接する二つの送電コイル１２ａ、１２ｂの設置間隔Ｌ４以下（すなわち、Ｌ３≦Ｌ４）である必要がある。Ｌ３がＬ４よりも大きい場合、一つの受電コイル巻線２１ａ（または２１ｂ）に対して同時に二つの送電コイル１２ａ、１２ｂが対向する区間が発生し、磁界の打ち消し現象により給電ができなくなる恐れがある。

　さらに、隣接する受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの重なり部分２１３の移動方向Ｘの長さ寸法Ｌ５は、送電コイル１２の移動方向Ｘの長さ寸法Ｌ６と等しい、あるいは略等しいことが望ましい。Ｌ５がＬ６よりも著しく大きい場合、重なり部分２１３での給電は安定するが、受電コイル巻線２１ａ、２１ｂに使用する線材の使用量が増加し高コスト化の要因となる。一方、Ｌ５がＬ６よりも著しく小さい場合、線材の使用量は減少するが、重なり部分２１３での給電の安定性が損なわれる恐れがある。よって、コスト面と給電安定性の観点から、Ｌ５とＬ６が同程度となるように設計することが好ましい。

　次に、実施の形態１による非接触給電システムにおける送受電コイルの配置例について、図４（ａ）から図４（ｃ）を用いて説明する。比較例として、受電コイル巻線が重なり部分を有していない非接触給電システムにおける送受電コイルの配置例を図５に示す。非接触給電システム１００において、移動体２の移動に伴って変化する送電コイル１２と受電コイル２１の位置関係は、次の三種類に大別できる。

　図４（ａ）は第一の配置を示しており、二つの送電コイル１２が受電コイル２１と対向する配置である。第一の配置では、送電コイル１２ａが受電コイル巻線２１ａと対向し、送電コイル１２ｂが受電コイル巻線２１ｂと対向しており、二つの受電コイル巻線２１ａ、２１ｂがそれぞれ異なる送電コイル１２ａ、１２ｂから受電可能な状態である。このため、二つの送電コイル１２ａ、１２ｂの発生磁束が一つの受電コイル巻線２１ａ（または２１ｂ）に鎖交することはなく、磁界の打ち消し現象を防止することができる。

　図４（ｂ）は第二の配置を示しており、一つの送電コイル１２が受電コイル巻線２１ａ、２１ｂのいずれか一方と対向する配置である。図４（ｂ）では、送電コイル１２ｂが受電コイル巻線２１ｂと対向しており、送電コイル１２ｂから受電可能な状態である。第二の配置では、一つの送電コイル１２から一つの受電コイル巻線２１ａ（または２１ｂ）に給電を行うため、一般的な非接触給電方法と同様であり課題は生じない。

　図４（ｃ）は第三の配置を示しており、一つの送電コイル１２が二つの受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの両方と対向する配置である。図４（ｃ）では、送電コイル１２ｂが受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの重なり部分２１３に対向している。第三の配置では、二つの受電コイル巻線２１ａ、２１ｂ両方が、一つの送電コイル１２ｂから受電可能な状態である。

　実施の形態１による非接触給電装置１は、二つの受電コイル巻線２１ａ、２１ｂが重なり部分２１３を有することにより、二つの磁気結合（図４（ｃ）に示す例では送電コイル１２ｂと受電コイル巻線２１ａとの磁気結合と、送電コイル１２ｂと受電コイル巻線２１ｂとの磁気結合）が、共に弱くなることを避けている。第三の配置において、常にいずれか一方の受電コイル巻線２１ａ（または２１ｂ）が受電可能な状態であり、給電性能が低下しない。

　これに対し、図５に示す比較例のように、受電コイル巻線２１ｄ、２１ｅが重なり部分を有していない場合、二つの受電コイル巻線２１ｄ、２１ｅの間の部分と送電コイル１２ｂが対向する状況において、送電コイル１２ｂと受電コイル巻線２１ｄとの磁気結合と、送電コイル１２ｂと受電コイル巻線２１ｅとの磁気結合が共に弱くなり、給電性能が低下する恐れがある。

　なお、磁気結合が弱くなることを避けるための別の対応策として、受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの重なり部分２１３の第二巻線部２１２と同じ位置に、別の受電コイル巻線を追加配置することが考えられる。ただし、この対応策では新たな受電コイル巻線と受電回路の追加が必要となり、高コスト化の要因となる。よって、受電コイル巻線２１ａ、２１ｂが重なり部分２１３を有する構成の方が、部品点数削減およびコスト削減の観点から好ましい。

　以上のように、本実施の形態１による非接触給電装置１によれば、受電コイル２１が移動体２の移動方向Ｘに沿って並べられた複数の受電コイル巻線２１ａ、２１ｂを含み、隣接する受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの一部が互いに重なるように配置されているため、受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの境目に送電コイル１２が位置する状況においても、常にいずれか一方の受電コイル巻線２１ａ（または２１ｂ）が受電可能であり、給電性能が低下しない。

　また、一つの受電コイル巻線２１ａ（または２１ｂ）が同時に二つの送電コイル１２ａ、１２ｂに対向することがないため、二つの送電コイル１２ａ、１２ｂの発生磁束が一つの受電コイル巻線２１ａ（または２１ｂ）に鎖交することによる磁界の打ち消し現象を防止することができる。

　さらに、従来システムで用いられていた送電回路の出力を抑制する制御手段、あるいは送電回路の動作を同期させるための制御手段およびセンサ部品等が不要であるため、システムの簡易化および低コスト化が図られる。
　よって、本実施の形態１によれば、移動体２の位置および送電回路１１の出力位相に関わらず安定した給電が可能であり、簡易な構成で低コスト化が可能な非接触給電装置１および非接触給電システム１００が得られる。

実施の形態２．
　図６および図７は、実施の形態２による非接触給電システムの構成例を示している。実施の形態２による非接触給電システムは、受電コイルの構成以外、上記実施の形態１による非接触給電システム１００と同様であるので、相違点のみ説明する。

　実施の形態２では、図６および図７に示すように、複数の受電コイル巻線２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、移動方向Ｘに平行な共通面２１１ａ（例えば第一巻線部２１１の送電コイル１２側の面）に沿って延びる第一巻線部２１１と、共通面２１１ａよりも送電コイル１２から離れた面（例えば第一巻線部２１１の送電コイル１２から離れた側の面２１１ｂ）に沿って共通面２１１ａと平行に延びる第二巻線部２１２とを、それぞれ有している。

　図６に示す例では、受電コイル２１は二つの受電コイル巻線２１ａ、２１ｂを有し、一方の受電コイル巻線２１ｂの第二巻線部２１２は、他方の受電コイル巻線２１ａの第一巻線部２１１に沿って配置され、重なり部分２１３を形成している。また、他方の受電コイル巻線２１ａの第二巻線部２１２は、隣接する受電コイル巻線がないため重なり部分を形成していない。受電コイル巻線２１ａ、２１ｂは同一形状あるいは略同一形状であるとともに、同一構造あるいは略同一構造である。

　図７に示す例では、受電コイル２１は三つの受電コイル巻線２１ａ、２１ｂ、２１ｃを有し、それぞれの受電コイル巻線２１ａ、２１ｂ、２１ｃは受電回路２２ａ、２２ｂ、２２ｃと一対一で接続されている。受電コイル巻線２１ａ、２１ｂ、２１ｃは同一形状あるいは略同一形状であるとともに、同一構造あるいは略同一構造である。図７の構成によれば、図６の構成と比較して受電可能な範囲が拡大されるため、二つの送電コイル１２ａ、１２ｂの設置間隔は広くなる。なお、受電コイル２１が有する受電コイル巻線の個数は特に限定されるものではなく、四つ以上であってもよい。

　実施の形態２によれば、上記実施の形態１と同様の効果に加え、複数の受電コイル巻線の形状および構造を共通化したので、受電コイル２１の移動方向の長さ寸法を容易に拡張することができる。また、受電コイル巻線の製造工程が共通化されるため、製造コストの削減が可能である。さらに、受電範囲の拡張性が得られ、受電範囲の要求に応じた個別の受電コイル設計が容易あるいは不要となることから、設計コストの削減が可能である。

実施の形態３．
　図８は、実施の形態３によるエレベーターの構成例を示している。実施の形態３によるエレベーターは、上記実施の形態１による非接触給電装置１（図１および図２参照）と、複数の階床間に亘って昇降路内を昇降自在に設けられた移動体２としての乗りかご２０１とを備えている。

　また、エレベーターは、乗りかご２０１の移動経路に沿って互いに間隔をあけて設けられた複数の送電コイル１２と、送電コイル１２を駆動する送電回路１１とを備えている。図８に示すように、送電回路１１ａ、１１ｂおよび送電コイル１２ａ、１２ｂは昇降路の壁面２０２に設けられる。送電コイル１２は、乗りかご２０１に設けられた受電コイル２１に非接触で電力伝送する。

　乗りかご２０１は、受電コイル巻線２１ａ、２１ｂを有する受電コイル２１（図２参照）と、受電回路２２ａ、２２ｂと、負荷２３とを備えている。受電コイル２１は、乗りかご２０１の移動に応じて送電コイル１２に対向するように設けられる。エレベーターにおける負荷２３は、例えば乗りかご２０１で使用される照明および空調設備等である。

　受電コイル２１は、乗りかご２０１の移動方向Ｘに沿って並べられた複数の受電コイル巻線２１ａ、２１ｂを含み、隣接する受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの一部が互いに重なるように配置される。隣接する受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの重なり部分２１３において、一方の受電コイル巻線２１ｂは、他方の受電コイル巻線２１ａよりも送電コイル１２から離れた位置で、他方の受電コイル巻線２１ａに沿って配置される。

　非接触給電装置１における送受電コイルの配置と寸法の関係は、上記実施の形態１と同様であるためここでは説明を省略する（図３参照）。なお、本実施の形態３によるエレベーターは、上記実施の形態１による非接触給電装置１を備えているが、上記実施の形態２による非接触給電装置１を備えていてもよい。
　実施の形態３によれば、非接触給電装置１を備えることにより、乗りかご２０１の位置および送電回路１１の出力位相に関わらず安定した給電が可能なエレベーターが得られる。

実施の形態４．
　図９は、実施の形態４によるリニア搬送装置の構成例を示している。実施の形態４によるリニア搬送装置は、上記実施の形態１による非接触給電装置１と、搬送レール２０４に沿って移動する可動子２０３と、搬送レール２０４に沿って互いに間隔をあけて設けられた複数の送電コイル１２ａ、１２ｂと、送電コイル１２を駆動する送電回路１１（図２参照）とを備えている。

　送電コイル１２は、可動子２０３に設けられた受電コイル２１（図２参照）に非接触で電力伝送する。送電回路１１および複数の送電コイル１２ａ、１２ｂは、例えば搬送レール２０４下部の床面２０５に設置される。受電コイル２１は、可動子２０３の移動に応じて送電コイル１２に対向するように可動子２０３の底部に設置される。受電回路２２（図２参照）および負荷２３（図２参照）は、可動子２０３に積載される。リニア搬送装置における負荷２３は、例えば搬送物を把持する装置、組み立てロボット等である。

　受電コイル２１は、可動子２０３の移動方向Ｘに沿って並べられた複数の受電コイル巻線２１ａ、２１ｂを含み、隣接する受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの一部が互いに重なるように配置される。隣接する受電コイル巻線２１ａ、２１ｂの重なり部分２１３において、一方の受電コイル巻線２１ｂは、他方の受電コイル巻線２１ａよりも送電コイル１２から離れた位置で、他方の受電コイル巻線２１ａに沿って配置される。

　非接触給電装置１における送受電コイルの配置と寸法の関係は、上記実施の形態１と同様であるためここでは説明を省略する（図３参照）。なお、本実施の形態４によるリニア搬送装置は、上記実施の形態１による非接触給電装置１を備えているが、上記実施の形態２による非接触給電装置１を備えていてもよい。
　実施の形態４によれば、非接触給電装置１を備えることにより、可動子２０３の位置および送電回路１１の出力位相に関わらず安定した給電が可能なリニア搬送装置が得られる。

　本開示は、様々な例示的な実施の形態および実施例が記載されているが、一つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、および機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
　従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも一つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも一つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

　１　非接触給電装置、２　移動体、１１、１１ａ、１１ｂ　送電回路、１２、１２ａ、１２ｂ　送電コイル、２１　受電コイル、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ　受電コイル巻線、２２、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ　受電回路、２３　負荷、１００　非接触給電システム、２０１　乗りかご、２０２　壁面、２０３　可動子、２０４　搬送レール、２０５　床面、２１１　第一巻線部、２１１ａ　共通面、２１１ｂ　面、２１２　第二巻線部、２１３　重なり部分

Claims

　移動経路に設けられた送電コイルと対向するように移動体に設けられ、複数の受電コイル巻線を有する受電コイルと、
　それぞれの前記受電コイル巻線に接続され、前記受電コイルから出力される交流電力を直流電力に変換する複数の受電回路とを備え、
　前記複数の受電コイル巻線は、前記移動体の移動方向に沿って並べられ、
　隣接する前記受電コイル巻線の一部が互いに重なるように配置されることを特徴とする非接触給電装置。
　隣接する前記受電コイル巻線の重なり部分において、一方の前記受電コイル巻線は、他方の前記受電コイル巻線よりも前記送電コイルから離れた位置で、前記他方の受電コイル巻線に沿って配置されることを特徴とする請求項１記載の非接触給電装置。
　前記複数の受電コイル巻線は、前記移動方向に平行な共通面に沿って延びる第一巻線部をそれぞれ有し、
　前記一方の受電コイル巻線は、前記共通面よりも前記送電コイルから離れた面に沿って前記共通面と平行に延びる第二巻線部をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の非接触給電装置。
　前記複数の受電コイル巻線は、前記移動方向に平行な共通面に沿って延びる第一巻線部と、前記共通面よりも前記送電コイルから離れた面に沿って前記共通面と平行に延びる第二巻線部とをそれぞれ有することを特徴とする請求項２に記載の非接触給電装置。
　前記複数の受電コイル巻線は、同一形状であることを特徴とする請求項４記載の非接触給電装置。
　前記受電コイルの前記移動方向の長さ寸法は、隣接する二つの前記送電コイルの設置間隔と前記二つの送電コイルの前記移動方向の長さ寸法の和以上であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の非接触給電装置。
　前記受電コイル巻線の前記移動方向の長さ寸法は、隣接する二つの前記送電コイルの設置間隔以下であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の非接触給電装置。
　隣接する前記受電コイル巻線の重なり部分の前記移動方向の長さ寸法は、前記送電コイルの前記移動方向の長さ寸法と等しいことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の非接触給電装置。
　請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の非接触給電装置と、
　移動体の移動経路に沿って互いに間隔をあけて設けられ、前記受電コイルに非接触で電力伝送する複数の送電コイルと、
　前記送電コイルを駆動する送電回路とを備えたことを特徴とする非接触給電システム。
　請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の非接触給電装置と、
　昇降路内を昇降自在に設けられた乗りかごと、
　前記乗りかごの移動経路に沿って互いに間隔をあけて前記昇降路の壁面に設けられ、前記乗りかごに設けられた前記受電コイルに非接触で電力伝送する複数の送電コイルと、
　前記送電コイルを駆動する送電回路とを備えたことを特徴とするエレベーター。
　請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の非接触給電装置と、
　搬送レールに沿って移動する可動子と、
　前記搬送レールに沿って互いに間隔をあけて設けられ、前記可動子に設けられた前記受電コイルに非接触で電力伝送する複数の送電コイルと、
　前記送電コイルを駆動する送電回路とを備えたことを特徴とするリニア搬送装置。