(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部に設けられた給電コイルと、可動部に設けられた受電コイルとの間で電力を非接触で伝送する非接触電力伝送装置であって、
前記可動部の移動により前記受電コイルとの距離が変わる金属部材と、
前記給電コイルに前記電力を供給する給電部と、
前記受電コイルの前記給電コイルに対する相対位置を測定する測定部と、
前記給電部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記測定部で測定された前記相対位置に応じて前記金属部材の過熱が防止されるように前記電力を変化させる、ことを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記金属部材の過熱が防止されるように前記相対位置に対応する電力のデューティを記憶するデューティテーブルを有し、該デューティテーブルに基づき、前記測定部で測定された前記相対位置に応じて前記電力の前記デューティを変化させる、ことを特徴とする請求項１に記載の非接触電力伝送装置。
【請求項３】
前記デューティテーブルは、前記相対位置に応じて、予め設定されている、ことを特徴とする請求項２に記載の非接触電力伝送装置。
【請求項４】
前記給電コイルから給電される給電電力を測定する給電電力測定回路と、
前記受電コイルから受電される受電電力を測定する受電電力測定回路とを備え、
前記デューティテーブルは、前記相対位置における前記電力の伝送効率に応じて設定される、ことを特徴とする請求項２に記載の非接触電力伝送装置。
【請求項５】
固定部に設けられた給電コイルと、可動部に設けられた受電コイルとの間で電力を非接触で伝送する非接触電力伝送方法であって、前記可動部の移動により前記受電コイルとの距離が変わる金属部材を備える非接触電力伝送装置用の非接触電力伝送方法で、
給電部により、前記給電コイルに前記電力を供給し、
測定部により、前記受電コイルの前記給電コイルに対する相対位置を測定し、
制御部により、前記測定部で測定された前記相対位置に応じて前記金属部材の過熱が防止されるように前記電力を変化させる、ことを特徴とする非接触電力伝送方法。
【請求項６】
前記制御部により、前記金属部材の過熱が防止されるように前記相対位置に対応する電力のデューティを記憶するデューティテーブルに基づき、前記測定部で測定された前記相対位置に応じて前記電力のデューティを変化させる、ことを特徴とする請求項５に記載の非接触電力伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力の伝送を非接触で行う非接触電力伝送装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
非接触電力伝送装置は、電力を伝送するための配線（ケーブル）が不要であり接続の手間が省ける、接点の耐久性や接点不良を考慮する必要が無い等の様々なメリットがある。このため、近年では、家庭用電化製品等の民生用機器に設けられたバッテリを充電するための電力を伝送する用途のみならず、産業用機器（例えば、ステージ、アーム、クレーン、ロボット等）を駆動する電力を伝送する用途にも用いられている。
【０００３】
以下の特許文献１には、半導体製造装置における搬送装置に対して非接触で電力を伝送する非接触電力伝送装置が開示されている。具体的には、搬送台の移動経路である搬送路に設定された停止位置に搬送台が停止したときに、停止位置に設けられた電圧供給装置から停止状態にある搬送台に対して電磁誘導の作用によって電力を供給する技術が開示されている。また、以下の特許文献２，３には、携帯電話機等の民生用機器や車両等の移動体に対して非接触で電力を伝送する非接触電力伝送装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−５１１３７号公報、「半導体製造装置における搬送装置」
【特許文献２】特開２００８−２３６９１６号公報、「非接触電力伝送装置」
【特許文献３】特開２００９−２２５５５１号公報、「電力伝送システム」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した産業用機器を駆動する電力を伝送する用途においては、給電対象機器（ステージやアーム等）の可動部が動いている状態（例えば、直線動や回転動している状態）で非接触電力伝送装置から給電対象機器へ電力伝送が行われる場合がある。
【０００６】
また、このような給電対象機器は、その一部に金属部材を有するものも多い。
しかし可動部に対して電力を伝送する場合には、可動部が動くことによって、非接触電力伝送装置の給電コイルと可動部に設けられた受電コイルとの相対位置が変化し、給電コイルから受電コイルへ電力を伝送している電磁界の分布も変化する。電磁界の分布が金属部材に近づき金属部材周辺の電磁界が強くなると、金属部材に誘導電流が流れ、非接触電力伝送の効率が低下するだけでなく、金属部材が過熱され金属部材に取り付けられている装置や部品の動作不良や故障の原因となる可能性がある。
【０００７】
本発明は、かかる問題点を解消するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、給電コイルと受電コイルとの相対的な位置関係が変化しても金属部材に流れる誘導電流を制限し、金属部材の過熱を抑制することができる非接触電力伝送装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、固定部に設けられた給電コイルと、可動部に設けられた受電コイルとの間で電力を非接触で伝送する非接触電力伝送装置であって、
前記可動部の移動により前記受電コイルとの距離が変わる金属部材と、
前記給電コイルに前記電力を供給する給電部と、
前記受電コイルの前記給電コイルに対する相対位置を測定する測定部と、
前記給電部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記測定部で測定された前記相対位置に応じて前記金属部材の過熱が防止されるように前記電力を変化させる、ことを特徴とする非接触電力伝送装置が提供される。
【０００９】
また、本発明によれば、固定部に設けられた給電コイルと、可動部に設けられた受電コイルとの間で電力を非接触で伝送する非接触電力伝送方法であって、前記可動部の移動により前記受電コイルとの距離が変わる金属部材を備える非接触電力伝送装置用の非接触電力伝送方法で、
給電部により、前記給電コイルに前記電力を供給し、
測定部により、前記受電コイルの前記給電コイルに対する相対位置を測定し、
制御部により、前記測定部で測定された前記相対位置に応じて前記金属部材の過熱が防止されるように前記電力を変化させる、ことを特徴とする非接触電力伝送方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
上記本発明の装置と方法によれば、制御部が、測定部で測定された前記相対位置に応じて金属部材に流れる誘導電流が小さくなるように前記電力を変化させるので、受電コイルと給電コイルの相対的な位置関係が変化し金属部材に近づいても、金属部材に流れる誘導電流が小さくなるので、金属部材の過熱を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による非接触電力伝送装置の使用形態を示す図である。
【図２】本発明による非接触電力伝送装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態による給電部の出力波形を示す図である。
【図４】デューティテーブルの一例を示す図である。
【図５】本発明による非接触電力伝送装置の第２実施形態を示すブロック図である。
【図６】本発明による非接触電力伝送装置の第３実施形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００１３】
図１は、本発明による非接触電力伝送装置１の使用形態を示す図である。
この図において、非接触電力伝送装置１は、給電コイルＬ１と受電コイルＬ２とを備えており、給電コイルＬ１から受電コイルＬ２に対して電力を非接触で伝送するようになっている。
【００１４】
図１に示す給電コイルＬ１及び受電コイルＬ２は、平面視形状（Ｚ方向に見た形状）が共に長方形形状のコイルであり、これらが近接した状態に配置されることによって電磁気結合回路が形成される。この電磁気結合回路は、給電コイルＬ１と受電コイルＬ２とが電磁気的に結合して給電コイルＬ１から受電コイルＬ２への非接触の給電が行われる回路を意味し、「電磁誘導方式」で給電を行う回路と、「電磁界共鳴方式」で給電を行う回路との何れの回路であっても良い。
【００１５】
給電コイルＬ１は、位置及び姿勢が固定された固定部Ｐ１に設けられており、受電コイルＬ２は、位置及び姿勢が可変である可動部Ｐ２に設けられている。このため、可動部Ｐ２の位置及び姿勢が変化することによって、固定部Ｐ１の給電コイルＬ１と可動部Ｐ２の受電コイルＬ２との相対的な位置及び姿勢が変化する。なお、電力伝送効率の過度な低下を防止するため、固定部Ｐ１の給電コイルＬ１は、可動部Ｐ２の可動範囲内でおおむね受電コイルＬ２に正対する位置に取り付けられる。
ここで、本明細書において、「位置」とは、図１中に示したＸＹＺ直交座標系におけるＸ方向，Ｙ方向，Ｚ方向の位置をいい、「姿勢」とはＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸周りの回転をいう。また、「相対位置」とは、「相対的な位置及び姿勢の変位」を意味する。
【００１６】
なお、本実施形態では、説明を簡単にするために、可動部Ｐ２は、ＸＹ平面内の並行移動（２自由度）とＺ軸周りの回転（１自由度）との３自由度を有するものであるとする。このような固定部Ｐ１及び可動部Ｐ２を備える装置としては、例えば物体を載置した状態で移動させるステージ装置が挙げられる。つまり、物体を載置した状態で移動可能に構成されたステージが可動部Ｐ２であり、ステージをＸＹ平面内で並行移動させるとともにＺ軸周りに回転させるステージ駆動装置が固定部Ｐ１である。
【００１７】
また、図１において、Ｍは金属部材である。金属部材Ｍは、金属製の構造物や部材であり、固定部Ｐ１又は可動部Ｐ２の一方又は両方に設けられている。
【００１８】
図２は、本発明による非接触電力伝送装置１の第１実施形態を示すブロック図である。
この図に示す通り、非接触電力伝送装置１は、固定部Ｐ１側（給電側）に設けられる構成と、可動部Ｐ２側（受電側）に設けられる構成とに大別される。給電側の構成は、上述した給電コイルＬ１に加えて、外部電源１１、整流回路１２、給電部１３、測定部１４、及び制御部１５等からなる。これに対し、受電側の構成は、上述した受電コイルＬ２に加えて受電回路２１等からなる。なお、受電側に設けられる負荷２２は、非接触で伝送された電力が供給される負荷であり、例えば可動部Ｐ２に搭載された機器に内蔵されるモータ等である。
【００１９】
外部電源１１は、可動部Ｐ２に伝送すべき電力を生成するために必要となる電力を供給する電源であり、例えば電圧が２００［Ｖ］である三相交流電力を供給する電源である。なお、この外部電源１１は、三相交流電源に限られることはなく、商用交流電源のような単相交流電力を供給する電源であっても良い。
整流回路１２は、外部電源１１から供給される交流電力を整流して直流電力に変換する回路であり、例えば図２に示す通り、三相全波整流回路（ブリッジ整流回路）で実現される。
【００２０】
外部電源１１として燃料電池や太陽電池など直流電源を利用することも可能である。この場合、整流回路１２は省略可能である。
【００２１】
給電部１３は、整流回路１２から供給される電力を、給電コイルＬ１と可動部Ｐ２に設けられる受電コイルＬ２とによって形成される電磁気結合回路を介して非接触で可動部Ｐ２に供給する。具体的に、給電部１３は、制御部１５の制御の下で、整流回路１２からの直流電力を交流電力に変換して給電コイルＬ１に与えることにより、可動部Ｐ２に対する非接触給電を実現する。
【００２２】
つまり、給電部１３は、制御部１５の制御によって、整流回路１２からの直流電力を交流電力に変換する電力変換回路である。この給電部１３は、例えば図２に示す通り、スイッチングレッグ１３ａ，１３ｂ（直列接続された２つのトランジスタと、これら２つのトランジスタにそれぞれ並列接続されたダイオードとからなる回路）が並列接続された回路で実現される。なお、ここではトランジスタで代表させているが、パワーＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）やＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などの電力制御半導体素子でもよい。
【００２３】
なお、給電部１３と給電コイルＬ１との間には２つのコンデンサＣ１が設けられている。このコンデンサＣ１は、給電コイルＬ１とともに直列共振回路を形成する。給電コイルＬ１の一端は、一方のコンデンサＣ１を介して給電部１３のスイッチングレッグ１３ａに接続されており、給電コイルＬ１の他端は、他方のコンデンサＣ１を介して給電部１３のスイッチングレッグ１３ｂに接続されている。
【００２４】
測定部１４は、３つの変位測定器１４ａ〜１４ｃを備えており、受電コイルＬ２の給電コイルＬ１に対する相対位置（相対的な位置及び姿勢の変位）を測定する。変位測定器１４ａは、上記の変位のうちのＸ方向における位置の変位（Ｘｍ）を測定する。変位測定器１４ｂは、上記の変位のうちのＹ方向における位置の変位（Ｙｍ）を測定する。変位測定器１４ｃは、上記の変位のうちのＺ軸周りの回転方向における回転角の変位（θｍ）を測定する。変位測定器１４ａ，１４ｂとしては、例えば磁歪式リニアセンサ、マグネスケール、光の干渉パターンを用いて測長器等を用いることができる。また、変位測定器１４ｃとしては、ロータリーエンコーダやレゾルバ等を使用することができる。
【００２５】
制御部１５は、伝送電力選択器１５ａ、発振回路１５ｂ、駆動クロック生成回路１５ｃ、及びドライバ制御回路１５ｄを備え、測定部１４で測定された前記相対位置に応じて金属部材Ｍに流れる誘導電流が小さくなるように前記電力を変化させるようになっている。
この例において、制御部１５は、デューティテーブルＴ（後述する）に基づき、測定部１４で測定された前記相対位置に応じて給電コイルＬ１と受電コイルＬ２間の電力のデューティＤを変化させる。
なお「デューティＤ」とは、給電コイルＬ１から受電コイルＬ２へ伝送可能な最大電力に対する実際の伝送比率（％）を意味する。
【００２６】
伝送電力選択器１５ａは、金属部材Ｍに流れる誘導電流が小さくなるように前記相対位置に対応する電力のデューティＤを記憶するデューティテーブルＴを有し、測定部１４の変位測定器１４ａ〜１４ｃからそれぞれ出力される変位（Ｘｍ，Ｙｍ，θｍ）の組み合わせによって受電コイルＬ２の給電コイルＬ１に対する相対位置を特定し、その相対位置における電力のデューティＤを求めて出力する。
具体的に、伝送電力選択器１５ａは、デューティテーブルＴを用いて、上記のデューティＤを求める。なお、伝送電力選択器１５ａは、例えばＣＰＵ（中央処理装置）及びメモリ等を有するマイクロプロセッサと、伝送電力選択器１５ａの機能を実現するプログラムとの協働によって実現される。
【００２７】
受電回路２１は、受電コイルＬ２から供給される交流電力を整流して直流電力に変換する回路であり、例えば図２に示す通り、三相全波整流回路（ブリッジ整流回路）で実現される。
【００２８】
図３は、本発明の第１実施形態による給電部１３の出力波形を示す図である。
この図において、（Ａ）はデューティＤが１００％、（Ｂ）は同５０％、（Ｃ）は同２５％の場合であり、それぞれスイッチングレッグ１３ａの波形を示している。なお、スイッチングレッグ１３ｂは上下反転した波形となる。
各図において、中心の水平線は上下のトランジスタが両方とも非導通の状態であり、上側の水平線は上のトランジスタが導通した状態、下側の水平線は下のトランジスタが導通した状態である。
図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）において、各波形の周期は同一であり、（Ａ）は上下どちらかのトランジスタが常に導通しており、（Ｂ）は５０％導通しており、（Ｃ）は２５％導通している。
なおこの例において、デューティＤは、スイッチングレッグ１３ａ，１３ｂのトランジスタが導通している時間の全体の時間に対する比率であり、周波数は変えていない。しかし、デューティＤと併用して周波数を変化させてもよい。
上述した給電部１３の出力波形を給電コイルＬ１から出力することにより、給電コイルＬ１と受電コイルＬ２間の伝送電力を制御することができる。
【００２９】
図４は、デューティテーブルＴの一例を示す図である。
この図に示す通り、デューティテーブルＴは、固定部Ｐ１に対する可動部Ｐ２の相対的な位置及び姿勢の変位（Ｘｍ，Ｙｍ，θｍ）と、デューティＤとの関係を示すテーブルである。このデューティテーブルＴは、予め行われた実験やシミュレーションの結果に基づいて、給電コイルＬ１と受電コイルＬ２間に発生する電磁界と金属部材Ｍとの相対距離に応じて、予め設定されている。
【００３０】
図４に示すデューティテーブルＴは、固定部Ｐ１に対する可動部Ｐ２の相対的な位置及び姿勢の変位の取り得る値が、Ｘ方向については０〜１００ｍｍであり、Ｙ方向については０〜５０ｍｍであり、Ｚ軸周りの回転方向については０〜３５９°である場合のテーブルである。この図に示す通り、デューティテーブルＴでは、変位（Ｘｍ，Ｙｍ，θｍ）の組み合わせ毎に、デューティＤが規定されている。例えば、変位（Ｘｍ，Ｙｍ，θｍ）が（１１ｍｍ，１２ｍｍ，６°）である場合には、５０％のデューティＤが規定されている。
【００３１】
ここで、図４に示すデューティテーブルＴは、変位Ｘｍ，Ｙｍについては１ｍｍ毎に規定され、変位θｍについては１°毎に規定されているため、これら変位（Ｘｍ，Ｙｍ，θｍ）の組み合わせ数が膨大になり、デューティテーブルＴを作成する手間がかかる。このような手間を軽減するために、変位（Ｘｍ，Ｙｍ，θｍ）の刻みが粗くされて、変位（Ｘｍ，Ｙｍ，θｍ）とデューティＤとの関係が離散的に規定されたテーブルを作成して用いることもできる。例えば、変位Ｘｍ，Ｙｍについては１０ｍｍ毎に規定され、変位θｍについては１０°毎に規定されたものを用いることができる。この場合、１０ｍｍないし１０°の刻みの中間の位置に対しては、１０ｍｍ毎ないし１０°毎に規定された値を線形補間等により補間してデューティＤを求めることができる。
【００３２】
図４に示すデューティテーブルＴが用いられる場合には、伝送電力選択器１５ａは、デューティテーブルＴを参照して、変位測定器１４ａ〜１４ｃからそれぞれ出力される変位（Ｘｍ，Ｙｍ，θｍ）の組み合わせに対応したデューティＤを求める。即ち、伝送電力選択器１５ａは、デューティテーブルＴの検索のみによってデューティＤを求める。
【００３３】
上述したデューティテーブルＴのデューティＤは、金属部材Ｍに流れる誘導電流が小さくなるように予め設定されている。すなわち、可動部Ｐ２の可動範囲内の位置に対して、給電コイルＬ１と受電コイルＬ２の間で非接触電力伝送する電磁界が金属部材Ｍに近いかどうかに応じて予めデューティテーブルＴを作成しておく。
【００３４】
例えば、図１において、可動部Ｐ２が図中で左に寄っているときは、給電コイルＬ１から受電コイルＬ２へ非接触電力伝送する電磁界が金属部材Ｍに接近しているので、非接触電力伝送の電力を大きく低下させるため、スイッチングレッグ１３ａ，１３ｂの出力のデューティＤを例えば２５％にする。
また、可動部Ｐ２が左右の中間に位置しているときは、給電コイルＬ１から受電コイルＬ２へ非接触電力伝送する電磁界が金属部材Ｍに少し接近しているので、非接触電力伝送の電力を少し低下させ、スイッチングレッグ１３ａ，１３ｂの出力のデューティＤを例えば５０％にする。
さらに、可動部Ｐ２が右に寄っているときは、給電コイルＬ１から受電コイルＬ２へ非接触電力伝送する電磁界は金属部材Ｍから離れているので、非接触電力伝送の電力を低下させる必要がなく、スイッチングレッグ１３ａ，１３ｂの出力のデューティＤを例えば１００％にする。
なお、電力低下時のデューティＤの値（２５％，５０％）は一例であり、金属部材Ｍの過熱を防止できれば異なる値でよい。
【００３５】
測定部１４により受電コイルＬ２の給電コイルＬ１に対する相対位置を測定し、その相対位置における電磁界が金属部材Ｍに近いのであれば、デューティテーブルＴに基づき非接触電力伝送の電力のデューティＤを低下させる。
従って、この構成より、金属部材Ｍの過熱が抑制され、金属部材Ｍに取り付けられている装置や部品の動作不良や故障を防止し、かつエネルギーの無駄を低減することができる。
【００３６】
図５は、本発明による非接触電力伝送装置１の第２実施形態を示すブロック図である。
この例において、本発明の非接触電力伝送装置１は、給電電力測定回路２６と受電電力測定回路３０とを備える。
給電電力測定回路２６は、給電側母線間の電圧Ｖ１（ｔ）を測定する電圧測定器２７、給電側母線の電流Ｉ１（ｔ）を測定する電流測定器２８、及び電圧Ｖ１（ｔ）と電流Ｉ１（ｔ）から給電側の電力Ｐ１（＝Ｖ１（ｔ）×Ｉ１（ｔ））を演算する電力量演算器２９を有し、給電コイルＬ１から給電される給電電力Ｐ１を測定する。
受電電力測定回路３０は、受電側母線間の電圧Ｖ２（ｔ）を測定する電圧測定器３１、受電側母線の電流Ｉ２（ｔ）を測定する電流測定器３２、及び電圧Ｖ２（ｔ）と電流Ｉ２（ｔ）から受電側の電力Ｐ２（＝Ｖ２（ｔ）×Ｉ２（ｔ））を演算する電力量演算器３３を有し、受電コイルＬ２から受電される受電電力Ｐ２を測定する。
受電電力Ｐ２は、図示しない無線通信装置を介して給電側に送信されるのがよい。
デューティテーブルＴは、受電コイルＬ２の給電コイルＬ１に対する相対位置における電力の伝送効率に応じて設定される。
【００３７】
電磁界は目に見えないため、可動部Ｐ２のそれぞれの位置において電磁界が金属部材Ｍに近いかどうかを判断することが難しい。
従って、この実施形態では、給電電力測定回路２６と受電電力測定回路３０により受電電力Ｐ２の給電電力Ｐ１に対する伝送効率（Ｐ２／Ｐ１）を測定しながら可動部Ｐ２を移動可能な範囲全体にわたって動かす。それぞれの受電コイルＬ２の給電コイルＬ１に対する相対位置において伝送効率を計算し、伝送効率が低い位置を、電力のデューティＤを低下させる位置としてデューティテーブルＴに記憶させる。
【００３８】
図５の実施形態において、可動部Ｐ２の位置を、Ｘ，Ｙ，θ方向に一定ずつ移動させ、それぞれの位置で伝送効率を実測し、それぞれの位置におけるデューティＤを例えば以下のように決める。
伝送効率８０％以上（金属部材Ｍから離れている場合に相当）：デューティＤ＝１００％
伝送効率８０％未満６０％以上（金属部材Ｍにある程度近い場合に相当）：デューティＤ＝５０％
伝送効率６０％未満（金属部材Ｍに近い）：デューティＤ＝２５％
移動可能な範囲内で、Ｘ，Ｙ，θを一定間隔（デューティテーブルＴのメッシュと同じ間隔）で動かしてデューティテーブルＴの内容を埋めて、デューティテーブルＴに記憶させる。
なお、以上の数値は一例であり、本発明の効果が得られるのであれば他の数値であってもよい。
【００３９】
なお機器の寸法、構成、配置が変わらなければデューティテーブルＴの内容を変える必要はないので、給電電力測定回路２６と受電電力測定回路３０はデューティテーブルＴの内容を作成した後で取り外してもよい。
また、図５の構成を保ったままとし、機器の寸法、構成、配置が変化した場合には同じ操作により再度デューティテーブルＴの内容を更新してもよい。
【００４０】
上述した構成により、電磁界分布をシミュレーション等で正確に求めたり、測定器で測定する必要なしに、同一の効果が得られる。
【００４１】
図６は、本発明による非接触電力伝送装置１の第３実施形態を示すブロック図である。
この例では、受電側に電力蓄積要素３４を備える。
伝送電力を低下させている位置（デューティＤが小さい位置）で負荷２２への電力供給が不足する可能性がある場合、電力蓄積要素３４（リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの２次電池、電気二重層キャパシタ、電解コンデンサ、など）を受電側に付加し、伝送電力を低下させない位置（デューティＤが大きい位置）で電力を電力蓄積要素３４に蓄積しておき、伝送電力を低下させる位置では電力蓄積要素３４から放電させて負荷２２への電力供給を補うようになっている。
その他の構成は、第１実施形態と同様である。
【００４２】
上述した本発明の装置と方法によれば、制御部１５が、測定部１４で測定された相対位置に応じて金属部材Ｍに流れる誘導電流が小さくなるように電力を変化させるので、受電コイルＬ１と給電コイルＬ２の相対的な位置関係が変化し金属部材Ｍに近づいても、金属部材Ｍに流れる誘導電流が小さくなるので、金属部材Ｍの過熱を抑制することができる。
【００４３】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【００４４】
例えば実施例において給電コイルＬ１及び受電コイルＬ２の平面視形状を共に長方形形状としたが、非接触電力伝送が可能であればコイルの形状は円形、楕円形状等任意である。給電コイルＬ１と受電コイルＬ２の形状が異なっていてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１  非接触電力伝送装置、１１  外部電源、１２  整流回路、
１３  給電部、１３ａ，１３ｂ  スイッチングレッグ、
１４  測定部、１４ａ〜１４ｃ  変位測定器、
１５  制御部、１５ａ  伝送電力選択器、１５ｂ  発振回路、
１５ｃ  駆動クロック生成回路、１５ｄ  ドライバ制御回路、
２１  受電回路、２２  負荷、２６  給電電力測定回路、
２７  電圧測定器、２８  電流測定器、２９  電力量演算器、
３０  受電電力測定回路、３１  電圧測定器、
３２  電流測定器、３３  電力量演算器、３４  電力蓄積要素、
Ｌ１  給電コイル、Ｌ２  受電コイル、
Ｐ１  固定部、Ｐ２  可動部、Ｍ  金属部材、
Ｄ  デューティ、Ｔ  デューティテーブル
【図１】
0005885074.tif 000002
【図２】
0005885074.tif 000003
【図３】
0005885074.tif 000004
【図４】
0005885074.tif 000005
【図５】
0005885074.tif 000006
【図６】
0005885074.tif 000007