(57)【要約】【課題】  送電器と受電器の間を省配線非接触無線化とすると共に、コストを抑えて電力及び情報を送電器と受電器の間で伝送する。【解決手段】  制御部と、非接触で第１の無変調の電力を送電する第１の磁気アンテナを備えた第１の非接触送電部と、第１の無変調の電力の一部を用いて非接触で送電された第２の無変調の電力を受電する第２の磁気アンテナと、第２の無変調の電力を消費する第１の受電負荷と、を備える非接触受電部と、を備え、制御部は、第１の受電負荷の負荷状態を、他の装置を制御する制御内容に対応して変化させることで第２の無変調の電力を変動させる、ことを特徴とする送電器。【選択図】図１
2019004570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御部と、
非接触で第１の無変調の電力を送電する第１の磁気アンテナを備えた第１の非接触送電部と、
前記第１の無変調の電力の一部を用いて非接触で送電された第２の無変調の電力を受電する第２の磁気アンテナと、前記第２の無変調の電力を消費する第１の受電負荷と、を備える非接触受電部と、を備え、
前記制御部は、前記第１の受電負荷の負荷状態を、他の装置を制御する制御内容に対応して変化させることで前記第２の無変調の電力を変動させる、
ことを特徴とする送電器。
【請求項２】
請求項１に記載の送電器であって、
復調部を備え、
前記第２の磁気アンテナは、非接触で第３の無変調の電力を送電し、
前記復調部は、前記第３の無変調の電力の変動を検知して復調する、
ことを特徴とする送電器。
【請求項３】
請求項１に記載の送電器であって、
復調部と、切替部と、を備え、
前記第２の磁気アンテナは、非接触で第３の無変調の電力を送電し、
前記復調部は、前記第３の無変調の電力の変動を検知して復調し、
前記切替部は、前記第２の磁気アンテナについて、前記第３の無変調の電力の送電と、前記第２の無変調の電力の受電と、を前記制御部からの制御に応じて切り換える、
ことを特徴とする送電器。
【請求項４】
請求項１に記載の送電器であって、
復調部を備え、
前記第２の磁気アンテナは、非接触で第３の無変調の電力を送電し、
前記復調部は、前記第３の無変調の電力の変動を検知して復調し、
前記第２の磁気アンテナから前記第３の無変調の電力を送電する３ステートバッファを有し、
前記制御部は、前記第２の磁気アンテナが前記第２の無変調の電力を受電する際には前記３ステートバッファをハイ・インピーダンスに切り替える、
ことを特徴とする送電器。
【請求項５】
請求項１に記載の送電器であって、
前記第１の無変調の電力の変動を検知して復調する復調部を有することを特徴とする送電器。
【請求項６】
請求項１に記載の送電器であって、
さらに、非接触で第４の無変調の電力を送電する第３の磁気アンテナを備える、
ことを特徴とする送電器。
【請求項７】
請求項１に記載の送電器であって、
前記制御部は、前記第１の無変調の電力の電圧を、受電器で必要とする電圧となるように調整する、
ことを特徴とする送電器。
【請求項８】
非接触で送電された第１の無変調の電力を受電する第１の磁気アンテナを備えた第１の非接触受電部と、
前記第１の無変調の電力を使用する第１の電力使用部と、
前記第１の無変調の電力の一部の電力を第２の無変調の電力として、非接触で送電する第２の磁気アンテナを備えた非接触送電部と、
復調部と、を有し、
前記復調部は、前記第２の無変調の電力の変動を検知して復調する、
ことを特徴とする受電器。
【請求項９】
請求項８に記載の受電器であって、
制御部と、分周部と、を備え、
前記制御部は、前記受電した第１の無変調の電力の周波数を前記分周部で分周することにより前記第２の無変調の電力の周波数を得る、
ことを特徴とする受電器。
【請求項１０】
請求項８に記載の受電器であって、
制御部と、
非接触で送電された第３の無変調の電力を受電する第３の磁気アンテナと、前記第３の無変調の電力を消費する第２の受電負荷と、を備えた第２の非接触受電部と、
を備え、
前記制御部は、前記第２の受電負荷の負荷状態を、所定の伝達情報に対応して変化させることで前記第３の無変調の電力を変動させる、
ことを特徴とする受電器。
【請求項１１】
請求項８に記載の受電器であって、
制御部と、
前記第１の無変調の電力を消費する第３の受電負荷と、を備え、
前記制御部は、前記第３の受電負荷の負荷状態を、所定の伝達情報に対応して変化させることで前記第１の無変調の電力を変動させる、
ことを特徴とする受電器。
【請求項１２】
請求項８に記載の受電器であって、
非接触で送電された第４の無変調の電力を受電する第４の磁気アンテナを備えた第３の非接触受電部と、
前記第４の無変調の電力を使用する第４の電力使用部と、
を備えることを特徴とする受電器。
【請求項１３】
請求項８に記載の受電器であって、
制御部と、
非接触で送電された第４の無変調の電力を受電する第４の磁気アンテナを備えた第３の非接触受電部と、
前記第４の無変調の電力を使用する第４の電力使用部と、を備え、
前記制御部は、前記第４の無変調の電力の電力量を制御することで、前記第４の電力使用部の動作を制御する、
ことを特徴とする受電器。
【請求項１４】
請求項８に記載の受電器であって、
前記第１の電力使用部は、電力使用変動の大きい大電力使用部と、前記大電力使用部よりも電力使用変動の少ない定電力使用部と、を含み、
前記定電力使用部から前記大電力使用部との間に、前記定電力使用部から前記大電力使用部へ電流が流れない方向にダイオードを有する、
ことを特徴とする受電器。
【請求項１５】
請求項８に記載の受電器であって、
前記第１の電力使用部は、電力使用変動の大きい大電力使用部と、前記大電力使用部よりも電力使用変動の少ない定電力使用部と、を含み、
前記大電力使用部と並列に、前記大電力使用部の最大電力使用量に調整する定負荷部を有する、
ことを特徴とする受電器。
【請求項１６】
送電器と、受電器とを備えた送受電システムであって、
前記送電器に、送電器側制御部と、前記送電器から前記受電器に非接触で第１の無変調の電力を送電する第１の磁気アンテナを備えた第１の非接触送電部と、を有し、
前記受電器に、前記送電器から前記受電器に非接触で送電された前記第１の無変調の電力を受電する第１の受電磁気アンテナを備えた第１の非接触受電部と、前記第１の無変調の電力を使用する第１の電力使用部と、前記第１の無変調の電力の一部の電力を第２の無変調の電力として、前記受電器から前記送電器に非接触で送電する充電器側磁気アンテナを備えた第２の非接触送電部と、を有し、
前記送電器はさらに、前記第２の無変調の電力を受電する送電器側磁気アンテナと、前記第２の無変調の電力を消費する第１の受電負荷と、を備える第２の非接触受電部を有し、
前記受電器はさらに、前記第２の無変調の電力の変動を検知して復調する第１の復調部を有し、
前記送電器側制御部は、前記第１の受電負荷の負荷状態を、前記送電器から前記受電器を制御する制御内容に対応して変化させることで前記第２の無変調の電力を変動させ、
前記第１の復調部は、前記第２の無変調の電力の変動を検知して復調することで、前記制御内容に対応した制御情報を特定する、
ことを特徴とする送受電システム。
【請求項１７】
本体と、搬送された紙幣を収納する紙幣収納庫とを備えた自動取引装置であって、
前記本体に、本体側制御部と、前記本体から前記紙幣収納庫に非接触で第１の無変調の電力を送電する第１の磁気アンテナを備えた第１の非接触送電部と、を有し、
前記紙幣収納庫に、前記本体から前記紙幣収納庫に非接触で送電された前記第１の無変調の電力を受電する第１の受電磁気アンテナを備えた第１の非接触受電部と、前記第１の無変調の電力を使用する第１の電力使用部と、前記第１の無変調の電力の一部の電力を第２の無変調の電力として、前記紙幣収納庫から前記本体に非接触で送電する紙幣収納庫側磁気アンテナを備えた第２の非接触送電部と、を有し、
前記本体はさらに、前記第２の無変調の電力を受電する本体側磁気アンテナと、前記第２の無変調の電力を消費する第１の受電負荷と、を備える第２の非接触受電部を有し、
前記紙幣収納庫はさらに、前記第２の無変調の電力の変動を検知して復調する第１の復調部を有し、
前記本体側制御部は、前記第１の受電負荷の負荷状態を、前記本体から前記紙幣収納庫を制御する制御内容に対応して変化させることで前記第２の無変調の電力を変動させ、
前記第１の復調部は、前記第２の無変調の電力の変動を検知して復調することで、前記制御内容に対応した制御情報を特定する、
ことを特徴とする自動取引装置。
【請求項１８】
１次側装置と２次側装置における電力の送受電方法であって、
前記１次側装置は、前記２次側装置に第１の無変調の電力を送電するステップと、
前記２次側装置は、前記第１の無変調の電力を受電するステップと、
前記２次側装置は、受電した前記第１の無変調の電力の一部の電力を、第２の無変調の電力として、前記２次側装置から前記１次側装置に送電するステップと、
前記１次側装置は、前記第２の無変調の電力を受電するステップと、
前記１次側装置は、受電した前記第２の無変調の電力を消費する受電負荷の負荷状態を２次側装置を制御する情報に対応して変化させ、前記第２の無変調の電力を変動させるステップと、
前記２次側装置は、前記第２の無変調の電力の変動を検出し、前記２次側装置を制御する情報を認識するステップと、
を実施する、電力の送受電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は送電器、受電器、送受電システム、自動取引装置および送受電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、本体筐体と、前記本体筐体の外部に引き出し可能に設けられ、搬送された紙幣を収納する紙幣収納庫とを備えた自動取引装置であって、前記本体筐体は、内部に非接触送電手段と、電磁波で情報通信を行うための装置側無線通信部とが取り付けられており、前記紙幣収納庫は、内部に前記非接触送電手段から受電する非接触受電手段と、前記非接触受電手段により給電され、前記装置側無線通信部と情報通信を行うための収納庫側無線通信部とを有し、前記非接触送電手段と前記非接触受電手段とは、前記紙幣収納庫が前記本体筐体の内部に収納されている収納状態において、接近状態であることを特徴とする自動取引装置についての技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−００４２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術においては、情報通信を行うために自動取引装置本体側及び紙幣収納庫側のそれぞれに無線通信部が必要であり、高価となることがある。
【０００５】
本発明は、送電器と受電器の間を省配線非接触無線化とすると共に、コストを抑えて電力及び情報を送電器と受電器の間で伝送する送電器、受電器、送受電システムおよび送受電方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願は、上記課題の少なくとも一部を解決する手段を複数含んでいるが、その例を挙げるならば、以下のとおりである。上記課題を解決すべく、本発明の一態様に係る送電器は、制御部と、非接触で第１の無変調の電力を送電する第１の磁気アンテナを備えた第１の非接触送電部と、上記第１の無変調の電力の一部を用いて非接触で送電された第２の無変調の電力を受電する第２の磁気アンテナと、上記第２の無変調の電力を消費する第１の受電負荷と、を備える非接触受電部と、を備え、上記制御部は、上記第１の受電負荷の負荷状態を、他の装置を制御する制御内容に対応して変化させることで上記第２の無変調の電力を変動させる、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、送電器と受電器の間を省配線非接触無線化とすると共に、コストを抑えて電力及び情報を送電器と受電器の間で伝送することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施の形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【図２】従来の自動取引装置の構成図の例である。
【図３】本発明の第一の実施形態に係る自動取引装置の構成図の例である。
【図４】本発明の第一の実施形態に係る自動取引装置の制御伝達動作に係る構成図の例である。
【図５】本発明の第一の実施形態に係る負荷の回路図である。
【図６】本発明の第一の実施形態に係る制御情報復調部の回路図である。
【図７】本発明の第一の実施形態に係る自動取引装置の信号の波形の例を示す図である。
【図８】本発明の第二の実施形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【図９】本発明の第二の実施形態に係る自動取引装置の紙幣収納庫を制御する切替部の動作に係るブロック図の例である。
【図１０】本発明の第二の実施形態に係る自動取引装置の本体へ情報を送信する切替部の動作に係るブロック図の例である。
【図１１】本発明の第三の実施形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【図１２】本発明の第四の実施形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【図１３】一般的な自動取引装置の電力供給の課題を説明する図である。
【図１４】本発明の第四の実施形態に係る自動取引装置の電力供給部のブロック図の例である。
【図１５】本発明の第四の実施形態に係る自動取引装置の電力供給部のブロック図の別の例である。
【図１６】本発明の第四の実施形態に係る自動取引装置の紙幣収納庫の構成例を示す図の例である。
【図１７】本発明の第四の実施形態に係る自動取引装置の駆動電力使用部がソレノイドである場合の信号の波形の例を示す図の例である。
【図１８】本発明の第四の実施形態に係る自動取引装置の駆動系に定負荷部を追加した場合の構成を示す図の例である。
【図１９】本発明の第四の実施形態に係る自動取引装置の駆動電力使用部がＤＣモーターである場合の構成を示す図の例である。
【図２０】一般的なＤＣモーターの出力特性図である。
【図２１】本発明の第四の実施形態に係る自動取引装置のＤＣモーター駆動電力の例を示す図である。
【図２２】本発明の第四の実施形態に係る自動取引装置の駆動系電力使用部の動作フローを示す図である。
【図２３】本発明の第四の実施形態に係る自動取引装置の初期動作フローを示す図である。
【図２４】本発明の第五の実施形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【図２５】本発明の第六の実施形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【図２６】本発明の第七の実施形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【図２７】本発明の第八の実施形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【図２８】本発明の第九の実施形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【図２９】本発明の第十の実施形態に係る自動取引装置の構成図の例である。
【図３０】本発明の第十の実施形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【図３１】本発明の第十の実施形態に係る送受電システムのブロック図の例である。
【図３２】本発明の第十の実施形態に係る送受電システムで用いるデータ構造を示す図の例である。
【図３３】本発明の第十の実施形態に係る送受電システムの初期動作フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。本発明の思想ないし趣旨から逸脱しない範囲で、その具体的構成を変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。
【００１０】
以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、重複する説明は省略することがある。本明細書等における「第１」、「第２」、「第３」などの表記は、構成要素を識別するために付するものであり、必ずしも、数または順序を限定するものではない。また、構成要素の識別のための番号は文脈毎に用いられ、一つの文脈で用いた番号が、他の文脈で必ずしも同一の構成を示すとは限らない。また、ある番号で識別された構成要素が、他の番号で識別された構成要素の機能を兼ねることを妨げるものではない。
【００１１】
図面等において示す各構成の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。
【００１２】
また、「Ａからなる」、「Ａよりなる」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。
【００１３】
一般に、ＡＴＭ(Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｔｅｌｌｅｒ  Ｍａｃｈｉｎｅ)や券売機などの自動取引装置では、センサ等の電力及びデータ伝送配線が煩雑であり、省配線化すなわち無線化にするとともに低コスト化とすることが求められている。機器内無線化は、デバイス間のコネクタやハーネスが削減されるので、実装工数の削減、自動取引装置の軽量化などが実現され、さらにはメンテナンスや利便性が向上するといったメリットがある。
【００１４】
紙幣収納庫は、現金の補充・回収などのために、自動取引装置本体の外部に取り出すことが多いが、一般的には紙幣収納庫と本体とはコネクタで接続されている。この部分の無線化の公知例が、例えば特許文献１に示されており、本体側に非接触送電手段と電磁波で情報通信を行うための装置側無線通信部を、紙幣収納庫の内部には非接触受電手段とそれにより給電され装置側無線通信部と情報通信を行うための収納庫側無線通信部とを有している。
【００１５】
［第一の実施の形態］図１は、本発明の第一の実施の形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。また、図２には従来の自動取引装置の構成図の例が示される。図３には、本発明の第一の実施の形態に係る自動取引装置の構成図の例を示す。
【００１６】
図２は、従来の自動取引装置の構成図の例である。図２に示すように、自動取引装置の本体１００は、筐体部２０１と引出部２０２とを含んで構成される。引出部２０２は、図２では筐体部２０１から引き出された状態を示しているが、通常時は筐体部２０１内に収まっている。引出部２０２には複数の紙幣収納庫２１１が入っており、図２の例では引出部２０２に紙幣収納庫２１１が５個入っている。なお、以降、それぞれの紙幣収納庫を区別する際には、それぞれ２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄ、２１１ｅ等の添字で区別し、紙幣収納庫全体を示す場合には、紙幣収納庫２１１と表記する。
【００１７】
従来は、図２に示すとおり、筐体部２０１と紙幣収納庫２１１とは、本体側基板２１０上に設けられた複数のコネクタ２１２と、紙幣収納庫２１１内のコネクタ２１３とが接合して電気的に有線接続されている。本体側基板２１０上のコネクタ２１２と紙幣収納庫２１１のコネクタ２１３とは、両コネクタに設けられた対応する所定の形状の凹凸部の抜き差しにより着脱可能となっている。紙幣収納庫２１１内には各種センサおよびソレノイドやサーボモータなどのアクチュエータが組み込まれており、紙幣の収納および排出に関して所定の動作を行う。
【００１８】
本体側基板２１０の複数のコネクタ２１２は、引出線２０９と呼ばれるデータ配線、電源配線を介して筐体部２０１内の制御部２０７と電源／アクチュエータ部２０８に接続されている。本体側基板２１０の複数のコネクタ２１２は、電源や、紙幣収納庫２１１内のアクチュエータ制御および各種センサの情報のやり取りを媒介する。なお、紙幣収納庫２１１内のアクチュエータ制御は電源とアクチュエータ制御情報から本体側基板２１０上で信号を作成して行ってもよい。
【００１９】
一般的な、引出部２０２が筐体部２０１内に収まっている通常時の自動取引装置本体１００の動作を次に示す。入金に際しては、入出金部２０３から紙幣が入金されると、紙幣は紙幣搬送路２０６を介して搬送され、識別部２０４で紙幣の真偽や金種を判別され、一時保留部２０５で顧客による入金の確認が取れるまでの間、一時保留される。その後、紙幣搬送路２０６を介して金種に応じてそれぞれの紙幣収納庫２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄ、２１１ｅに振り分けられる。出金の場合はこの逆の経路で出金される。これらの動作は、制御部２０７と電源／アクチュエータ部２０８において、紙幣収納庫２１１内も含めた各部のセンサ情報を入手し、その情報に応じてアクチュエータを制御することで実現される。
【００２０】
図３は、本発明の第一の実施の形態に係る自動取引装置の構成図の例である。本発明の第一の実施の形態に係る自動取引装置では、図２で示されていたコネクタ２１２、２１３を使用せず、これらに代えて電源の電力伝送、アクチュエータ制御、および各種センサの情報のやり取りを無線を介して行う。すなわち、本発明の第一の実施の形態に係る自動取引装置では、本体側基板２１０にはコネクタ２１２は設けられておらず、本体側基板２１０上に本体側無線部１０２が紙幣収納庫１２０の入る数に応じて一つ又は複数設けられる。なお、以降、それぞれの紙幣収納庫を区別する際には、それぞれ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄ、１２０ｅ等の添字で区別し、紙幣収納庫全体を示す場合には、紙幣収納庫１２０と表記する。紙幣収納庫１２０ａ〜１２０ｅのそれぞれには、無線部が設けられている。
【００２１】
図１の説明に戻る。図１には、本体側基板２１０上の本体側無線部１０２と、紙幣収納庫１２０の無線化のための１系統の構成ブロックが示されている。
【００２２】
本体側制御部１０１は、本体１００の制御に加え、本体側無線部１０２の制御を行う。ここで、本体側無線部１０２から紙幣収納庫１２０への無線による電力伝送について説明する。
【００２３】
本体側制御部１０１は、無線電力伝送用の第１の搬送波周波数のクロック１０８を電力供給部１０３に出力する。電力供給部１０３は、本体側制御部１０１からの出力電力制御信号１０７に従った出力電力１１０を本体側送電コイル１０４に供給する。本体側送電コイル１０４は、無線電力伝送用の第１の搬送波周波数で共振するようにコンデンサが接続されており、これにより磁界による無線電力１２１を送電する。なお、図１の本体側送電コイル１０４では、直列共振の構成を示しているが、並列共振の構成であってもよい。また、本体側送電コイル１０４は、その形状、材質等についていわゆるコイルに限られず、無変調で無線電力１２１を送電可能な磁気アンテナであればよい。
【００２４】
紙幣収納庫側受電コイル１１２は、無線電力伝送用の第１の搬送波周波数で共振するようにコンデンサが接続されており、これにより磁界による無線電力１２１を受電する。なお、図１の紙幣収納庫側受電コイル１１２では、直列共振の構成を示しているが、並列共振の構成であってもよい。また、紙幣収納庫側受電コイル１１２は、その形状、材質等についていわゆるコイルに限られず、無変調で無線電力１２１を受電可能な磁気アンテナであればよい。
【００２５】
紙幣収納庫側受電コイル１１２により受電した受電電力１２３は、整流部１１３で整流され整流電力１２４となり、ＤＣ−ＤＣ変換部１１４により安定した直流となり、各ブロックに供給される。
【００２６】
紙幣収納庫制御部１１９は、電力の供給を受け、制御信号１２７により電力使用部１１５へ供給する電力を制御する。電力使用部１１５は、各種のセンサ、およびソレノイドやサーボモータなどのアクチュエータである。電力使用部１１５は、紙幣収納庫１２０内において必要とされる動作を、電力１２５の供給を受けて実行し、得られた情報１２６を紙幣収納庫制御部１１９に出力する。
【００２７】
次に、本体１００から紙幣収納庫１２０に向かう、紙幣収納庫１２０内を制御するための制御情報の伝送の仕組みについて、引き続き図１を用いて説明する。
【００２８】
ＤＣ−ＤＣ変換部１１４で得られた電力の一部１３１はバッファ１１６に供給される。バッファ１１６は、紙幣収納庫制御部１１９から出力される第２の搬送波周波数のクロック１２８をバッファして、出力電力１２９を紙幣収納庫側コイル１１７に供給する。紙幣収納庫側コイル１１７は、無線電力伝送用の第２の搬送波周波数で共振するようにコンデンサが接続されており、これにより磁界による無線電力１２２を送電する。なお、図１の紙幣収納庫側コイル１１７では、直列共振の構成を示しているが、並列共振の構成であってもよい。また、紙幣収納庫側コイル１１７は、その形状、材質等についていわゆるコイルに限られず、無変調で無線電力１２２を送電可能な磁気アンテナであればよい。
【００２９】
本体側コイル１０６は、無線電力伝送用の第２の搬送波周波数で共振するようにコンデンサが接続されており、これにより磁界による無線電力１２２を受電する。なお、図１の本体側コイル１０６では、直列共振の構成を示しているが、並列共振の構成であってもよい。また、本体側コイル１０６は、その形状、材質等についていわゆるコイルに限られず、無変調で無線電力１２２を受電可能な磁気アンテナであればよい。
【００３０】
本体側コイル１０６により受電した電力１１１は、負荷１０５で消費される。この負荷状態を、本体側制御部１０１から制御信号１０９を用いて変化させることで、無線電力１２２が変動する。制御信号１０９は、本体１００から紙幣収納庫１２０を制御する制御情報に対応させて変化されることで、無線電力１２２の変動を制御する。この無線電力１２２の変動は、紙幣収納庫側の制御情報復調部１１８において検出され復調される。検出され復調されて得られた信号１３０は、本体１００から紙幣収納庫１２０を制御する制御情報である。これを紙幣収納庫側の制御情報復調部１１８が紙幣収納庫制御部１１９に出力することで、紙幣収納庫制御部１１９は本体１００から紙幣収納庫１２０を制御する制御情報を認識することができる。
【００３１】
上述の本体１００から紙幣収納庫１２０への紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報の伝送について、図４〜図７を用いて詳細に動作説明する。
【００３２】
図４は、本発明の第一の実施の形態に係る自動取引装置の制御伝達動作に係る構成図の例である。図５は、本発明の第一の実施の形態に係る負荷の回路図である。図６は、本発明の第一の実施の形態に係る制御情報復調部の回路図である。図７は、本発明の第一の実施の形態に係る自動取引装置の信号の波形の例を示す図である。
【００３３】
図７において示される期間３２１は、本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送していない期間であり、期間３２２は、本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送している期間である。
【００３４】
図５に示されるように、本体１００に備えられる負荷１０５は、例えば、抵抗３０１、３０３、ＮＭＯＳ−ＦＥＴ３０２を含んで構成される。ＮＭＯＳ−ＦＥＴ３０２のＯＮ／ＯＦＦは制御信号１０９で制御される。図５の例では、ＨｉｇｈでＯＮ、ＬｏｗでＯＦＦとなる。よって、負荷１０５は、ＯＦＦのときは抵抗３０３のみの負荷、ＯＮのときはＮＭＯＳ−ＦＥＴ３０２のＯＮ抵抗を無視すると抵抗３０１と３０３の並列が負荷となる。
【００３５】
図７に示される本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送していない期間３２１については、ＮＭＯＳ−ＦＥＴ３０２をＯＦＦとすることで実現できる。すなわち、負荷１０５の負荷状態が抵抗３０３のときに無線電力１２２は図７の期間３２１に示す波形を示す。これは、バッファ１１６がＤＣ−ＤＣ変換部１１４で得られた電力の一部１３１を供給され、第２の搬送波周波数のクロック１２８をバッファして出力電力１２９とし、これを紙幣収納庫側コイル１１７に供給して伝送される無変調の無線電力１２２に相当する。
【００３６】
図７に示される本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送している期間３２２については、制御信号１０９を本体１００から紙幣収納庫１２０を制御する制御情報に対応させて、制御信号１０９をＨｉｇｈ／Ｌｏｗに変化させる。ＮＭＯＳ−ＦＥＴ３０２がＯＮのとき負荷１０５の負荷状態は抵抗３０１と３０３の並列となり、抵抗３０３単体のときよりも小さくなる。このとき、本体１００から反射電力（検出され復調されて得られた信号１３０に相当）が生じ、無線電力１２２は反射電力との合成となるため、振幅が変化する。したがって、制御信号１０９のＨｉｇｈ／Ｌｏｗに応じ、無線電力１２２の振幅が変化する。
【００３７】
図６に示すように、制御情報復調部１１８は、検波部３０４、フィルタ部３０５、電圧シフト部３０６を含んで構成される。
【００３８】
検波部３０４は、無線電力１２２の振幅の変化である包絡線を検波部３０４で検出する。フィルタ部３０５は、第２の搬送波周波数以上の周波数成分を除去する。電圧シフト部３０６は、復調信号のスレッシュホールド識別電圧を決定し、検出され復調された信号１３０として出力する。
【００３９】
検波部３０４は、いわゆる倍電圧検波回路で構成される。例えば、検波部３０４では、受電した出力電力１２９をコンデンサ３０７で介した節点１に対し、ダイオード３０８をＧＮＤから節点１の方向にＯＮするように接続し、ダイオード３０９を節点１から節点２の方向にＯＮするように接続し、コンデンサ３１０を節点２とＧＮＤ間に接続し、抵抗３１１を節点２とＧＮＤ間に接続し、節点２を出力とする。
【００４０】
フィルタ部３０５は、いわゆるツィンＴノッチフィルタ回路で構成される。例えば、フィルタ部３０５では、入力節点に対し、抵抗３１２を入力節点と節点３の間に接続し、抵抗３１３を節点３と節点４の間に接続し、コンデンサ３１４を節点３とＧＮＤ間に接続し、コンデンサ３１５を入力節点と節点５の間に接続し、コンデンサ３１６を節点５と節点４の間に接続し、抵抗３１７を節点５とＧＮＤ間に接続し、節点４を出力とする。例えば、クロック１２８の第２の搬送波周波数が３．３９ＭＨｚ（メガヘルツ）のとき抵抗３１２、３１３は約６．８ｋΩ（キロオーム）、抵抗３１７は約１．８ｋΩ、コンデンサ３１４、３１５、３１６は約１０ｐＦ（ピコファラッド）とする。
【００４１】
電圧シフト部３０６は、例えばコンデンサ３１８を介した節点６をＤＣ−ＤＣ変換部１１４で得られた電力による電圧ＶｄｄとＧＮＤ間を抵抗３１９と抵抗３２０で分圧して、スレッシュホールド識別電圧を決定する。ただし、このとき、制御信号１０９はマンチェスタ符号化やその他の符号化方法により直流電圧を除去する。
【００４２】
以上の構成を備えることにより、制御情報復調部１１８では、検出され復調された信号１３０は制御信号１０９のＨｉｇｈ／Ｌｏｗが反転した信号として得られる。
【００４３】
以上が、本発明に係る送電器、受電器を含む送受電システムの第一の実施の形態に係る自動取引装置の構成である。図１の第一の実施の形態によれば、本体１００側の負荷１０５の負荷状態を変えるという簡単な構成で、本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送することができるため、制御情報の伝送を低コストで実現することができる効果がある。また、負荷１０５の負荷状態の値を、制御情報の伝送が可能であればよいという簡易な条件だけで設定できるため、小電力であっても最適な値に設定できる効果がある。
【００４４】
［第二の実施の形態］図８は、本発明の第二の実施の形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。図１および図３〜図７に示した第一の実施の形態においては、紙幣収納庫側コイル１１７と本体側コイル１０６間で本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送するが、図８に示す実施の形態では、これに加え、本体側コイル１０６と紙幣収納庫側コイル１１７間で紙幣収納庫１２０から本体１００に紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報を伝送する構成を備える。
【００４５】
図９を用いて、図８の自動取引装置の動作を説明する。図９は、本発明の第二の実施の形態に係る自動取引装置の紙幣収納庫を制御する切替部の動作に係るブロック図の例である。第二の実施の形態においては、本体側無線部１０２から紙幣収納庫１２０への無線による電力伝送の仕組みについては図１と同様である。
【００４６】
図９では、紙幣収納庫側コイル１１７と本体側コイル１０６間で本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送する場合に係る紙幣収納庫側の切替部４１３と、本体側の切替部４０２の動作が示されている。
【００４７】
ＤＣ−ＤＣ変換部１１４で得られた電力の一部１３１がバッファ１１６に供給されると、バッファ１１６は紙幣収納庫制御部１１９からの第２の搬送波周波数のクロック１２８をバッファして、出力電力１２９を切替部４１３に出力する。切替部４１３は、紙幣収納庫制御部１１９からの制御信号４１１を受けると出力電力１２９を紙幣収納庫側コイル１１７に供給する（伝送４１５Ｔ）とともに、制御情報復調部１１８に接続する（伝送４１６）。
【００４８】
紙幣収納庫側コイル１１７は、無線電力伝送用の第２の搬送波周波数で共振するようにコンデンサが接続されており、これにより磁界による無線電力１２２を送電する。本体側コイル１０６は、無線電力伝送用の第２の搬送波周波数で共振するようにコンデンサが接続されており、これにより磁界による無線電力１２２を受電する。受電した受電電力４０４は切替部４０２に出力される。
【００４９】
切替部４０２は、本体側制御部１０１からの制御信号４１０を受けると、受電電力４０４を負荷１０５に接続し（伝送４０９）、受電電力４０４は負荷１０５で消費される。この負荷状態を、本体側制御部１０１から制御信号１０９を用いて変化させることで、無線電力１２２が変動する。制御信号１０９は、本体１００から紙幣収納庫１２０に伝送される紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報に対応させて変化されることで、無線電力１２２の変動を制御する。この無線電力１２２の変動は、紙幣収納庫側の制御情報復調部１１８で検出され復調される。検出され復調されて得られた信号１３０は、本体１００から紙幣収納庫１２０を制御する制御情報である。これを紙幣収納庫側の制御情報復調部１１８が紙幣収納庫制御部１１９に出力することで、紙幣収納庫制御部１１９は本体１００から紙幣収納庫１２０を制御する制御情報を認識することができる。以上の仕組みは、第一の実施の形態に係る本体１００から紙幣収納庫１２０に対して紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送する動作と同様である。
【００５０】
図１０は、本発明の第二の実施の形態に係る自動取引装置の本体へ情報を送信する切替部の動作に係るブロック図の例である。図１０では、本体側コイル１０６と紙幣収納庫側コイル１１７間で紙幣収納庫１２０から本体１００に紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報を伝送する場合に係る紙幣収納庫側の切替部４１３と、本体側の切替部４０２の動作が示されている。
【００５１】
本体側無線部１０２内のバッファ４０１は、本体側制御部１０１からの第２の搬送波周波数のクロック４０７をバッファして、出力電力４０８を切替部４０２に出力する。切替部４０２は、本体側制御部１０１からの制御信号４１０を受けると出力電力４０８を本体側コイル１０６に供給する（伝送４０４Ｔ）とともに、紙幣収納庫情報復調部４０３に接続する（伝送４０５）。
【００５２】
本体側コイル１０６は、無線電力伝送用の第２の搬送波周波数で共振するようにコンデンサが接続されており、これにより磁界による無線電力４１４を送電する。紙幣収納庫側コイル１１７は、無線電力伝送用の第２の搬送波周波数で共振するようにコンデンサが接続されており、これにより磁界による無線電力４１４を受電する。受電した受電電力４１５は切替部４１３に出力される。
【００５３】
切替部４１３は、紙幣収納庫制御部１１９からの制御信号４１１を受けると、受電電力４１５を負荷４１２に接続し（伝送４１７）、受電電力４１５は負荷４１２で消費される。この負荷状態を、紙幣収納庫制御部１１９から制御信号４１８を用いて変化させることで、無線電力４１４が変動する。制御信号４１８は、紙幣収納庫１２０から本体１００に伝送される紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報に対応させて変化されることで、無線電力４１４の変動を制御する。この無線電力４１４の変動は、本体側の紙幣収納庫情報復調部４０３で検出され復調される。検出され復調されて得られた信号４０６は、紙幣収納庫１２０から本体１００に伝送される紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報である。これを本体側制御部１０１に出力することで、本体側制御部１０１は紙幣収納庫１２０から本体１００に伝送される紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報を認識することができる。以上の仕組みは、図９に対して本体側コイル１０６と紙幣収納庫側コイル１１７間での無線電力の方向が無線電力１２２から無線電力４１４のように逆になっており、バッファ４０１とバッファ１１６、負荷４１２と負荷１０５、紙幣収納庫情報復調部４０３と制御情報復調部１１８のそれぞれの動作が切り替わった動作となっている。また、バッファ４０１とバッファ１１６、負荷４１２と負荷１０５、紙幣収納庫情報復調部４０３と制御情報復調部１１８のそれぞれは同様の回路構成である。
【００５４】
以上、図８〜図１０を用いて、本発明に係る送電器、受電器を含む送受電システムの第二の実施の形態に係る自動取引装置の構成を説明した。第二の実施の形態によれば、本体１００側の負荷状態を変えるという簡単な構成で、本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送することができ、また、紙幣収納庫１２０側の負荷４１２の負荷１０５の負荷状態を変えるという簡単な構成で、紙幣収納庫１２０から本体に紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報を伝送することができるため、制御情報や紙幣収納庫情報の伝送を低コストで実現することができる効果がある。また、負荷１０５や負荷４１２の負荷状態の値を、制御情報や紙幣収納庫情報の伝送が可能であればよい、という条件だけで設定できるため、小電力であっても最適な値に設定できる効果がある。
【００５５】
なお、上記の動作中、バッファ１１６またはバッファ４０１がそれぞれ切替部４１３または切替部４０２に選択されていないときは、それぞれクロック１２８またはクロック４０７を停止する、または、バッファ１１６の電力１３１またはバッファ４０１の電力の供給を停止するなどして、バッファ１１６またはバッファ４０１の動作を停止させても良い。
【００５６】
［第三の実施の形態］図１１は、本発明の第三の実施の形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。図１１に示す第三の実施の形態も、図８と同様に、紙幣収納庫側コイル１１７と本体側コイル１０６間で、本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報の伝送に加え、紙幣収納庫１２０から本体１００に紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報を伝送するものである。
【００５７】
第三の実施の形態が第二の実施の形態と異なる点は、切替部４１３とバッファ１１６、および切替部４０２とバッファ４０１に代えて、それぞれ３ステートバッファ６０３、および３ステートバッファ６０１を用いる点である。
【００５８】
図９と同様の紙幣収納庫側コイル１１７と本体側コイル１０６を用いて本体１００から紙幣収納庫１２０へ紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送する場合は、３ステートバッファ６０１はハイ・インピーダンス、３ステートバッファ６０３は出力、となるようそれぞれ制御信号４１０、制御信号４１１により制御される。このとき、図９と異なる点は図１１では紙幣収納庫情報復調部４０３が接続されていることである。紙幣収納庫情報復調部４０３の入力インピーダンスを負荷１０５の負荷状態の値に影響しないようなハイ・インピーダンスとすれば、負荷状態の変化による無線電力１２２の変動に影響しない。
【００５９】
図１０と同様の本体側コイル１０６と紙幣収納庫側コイル１１７を用いて紙幣収納庫１２０から本体１００へ紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報を伝送する場合は、３ステートバッファ６０３はハイ・インピーダンス、３ステートバッファ６０１は出力、となるようそれぞれ制御信号４１１、制御信号４１０により制御される。このとき、図１０と異なる点は図１１では制御情報復調部１１８が接続されていることである。制御情報復調部１１８の入力インピーダンスを負荷４１２の負荷状態の値に影響しないようなハイ・インピーダンスとすれば、負荷状態の変化による無線電力４１４の変動に影響しない。
【００６０】
図１１の第三の実施の形態に係る自動取引装置によれば、第二の実施の形態と同様の動作を更に簡単にした回路構成で実現できるため、制御情報や紙幣収納庫情報の伝送を低コストで実現することができる効果がある。また、紙幣収納庫情報復調部４０３は伝送６０２へ、また、制御情報復調部１１８は伝送６０４へ、常時接続されているので、それぞれ、負荷１０５の負荷状態の変化を紙幣収納庫情報復調部４０３で、または、負荷４１２の負荷状態の変化を制御情報復調部１１８で、それぞれ、信号４０６として本体側制御部１０１へ、また、信号１３０として紙幣収納庫制御部１１９に動作確認信号としてエコーバックすることができる効果がある。
【００６１】
［第四の実施の形態］図１２は、本発明の第四の実施の形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。図１２の実施の形態も図８、図１１と同様に、紙幣収納庫側コイル１１７と本体側コイル１０６を用いて、本体１００から紙幣収納庫１２０へ紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送することに加え、紙幣収納庫１２０から本体１００へ紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報を伝送するものである。
【００６２】
図１１の第三の実施の形態に係る自動取引装置と異なる点は、電力使用部１１５を、駆動系電力使用部７０１とセンサ系電力使用部７０２の２系統に分けた点である。
【００６３】
駆動系電力使用部７０１は、例えばソレノイド、ＤＣモータ、ステッピングモータなどのアクチュエータ系を動作させるものである。これらのアクチュエータ系は、一般的にセンサ系よりも駆動電圧が高く駆動電流も大きい。駆動電圧としては、例えば２４Ｖ（ボルト）や１２Ｖなどが使用され、駆動電流としては、例えば１Ａ（アンペア）程度であることが一般的である。また、センサ系では入力電圧が安定化されていることが必要であるが、アクチュエータ系では駆動電圧が安定化されていなくても駆動には支障のないことが多い。
【００６４】
したがって、整流部１１３の出力である整流電力１２４を直接、駆動系電力使用部７０１に供給することが可能である。駆動系電力使用部７０１は、紙幣収納庫制御部１１９からの制御信号７０５により駆動のＯＮ／ＯＦＦや正転／逆転を制御され、場合によって、動作確認信号７０４を紙幣収納庫制御部１１９に出力する。
【００６５】
センサ系電力使用部７０２は、例えば光センサなどを動作させるものであり、一般的には５Ｖ程度の電圧で作動し、消費電流も多くても１００ｍＡ（ミリアンペア）／個程度であるが、ある程度の安定化電圧が必要なことが多い。したがって、センサ系電力使用部７０２にはＤＣ−ＤＣ変換部１１４から必要電圧に安定化された電力が供給される。センサ系電力使用部７０２は、紙幣収納庫制御部１１９からの制御信号７０７によりセンサ動作に必要な制御情報が与えられ、センサによって得られたセンサ情報７０６を紙幣収納庫制御部１１９に出力する。
【００６６】
図１２の第四の実施の形態に係る自動取引装置によれば、受電側に駆動系電力使用部７０１やセンサ系電力使用部７０２のように駆動電圧が互いに異なる複数の系がある場合に、ＤＣ−ＤＣ変換部１１４でそれぞれの系で要する駆動電圧を作る必要がないため、低コストな構成とすることができる効果がある。
【００６７】
ここで、一般的に有線で直流電力を供給されていた装置を無線による電力供給化するときの駆動電圧の課題に関して、図１３を用いて説明する。
【００６８】
図１３は、一般的な自動取引装置の電力供給の課題を説明する図である。有線で、例えば２４Ｖの駆動電圧で電力供給されていた系を、送電系と受電系に分けて送電系から受電系に無線電力伝送する場合を考える。無線電力伝送する場合には送電側で一旦交流化（ＡＣ化）する必要があり、また、受電側では交流化した電力を整流して直流化する必要がある。このとき送電電圧を無調整で行うと、一般的には２４Ｖピーク・ツゥ・ピークの交流となるので、整流で全波整流したとしても半分の１２Ｖの電圧しか受電側では得られない。実際は、交流波形は正弦波状でありまた整流での変換効率もあるため、受電側の受電電圧は１２Ｖよりも小さくなる。したがって、無線電力伝送しても有線と同じ受電電圧とするためには昇圧する必要がある。この昇圧の方法としては、送電側での昇圧と受電側での昇圧が考えられる。
【００６９】
一方、受電側は、例えば図１２の第四の実施の形態では、［１］紙幣収納庫制御部１１９など各駆動ブロック、［２］駆動系電力使用部７０１と［１］、［３］センサ系電力使用部７０２と［１］、［４］駆動系電力使用部７０１とセンサ系電力使用部７０２と［１］、などの電力使用状況がある。そのため、それぞれの電力使用状況に応じた送電側の無線電力の調整が必要である。
【００７０】
これらの無線電力調整と、前記した有線と同じ受電電圧とする昇圧のために、送電側の電圧を調整する方法が考えられる。図１３では、２４Ｖを４８Ｖに倍電圧交流化して受電側で２４Ｖとなる例が示されている。送電側の電圧を調整する方法を図１４に示す。
【００７１】
図１４は、本発明の第四の実施の形態に係る自動取引装置の電力供給部のブロック図の例である。
図１４では、電力供給用のアンプ９０２が、供給される電源電圧に応じて出力ゲインが可変するタイプである場合の構成ブロックを示す。具体的には、アンプ９０２をＥ級アンプ構成とした場合である。
【００７２】
電源９０３の電圧に対して、電圧調整部９０１において本体側制御部１０１からの出力電力制御信号１０７に応じて昇圧または降圧させ、アンプ９０２への供給電圧とする。これにより、アンプ９０２に入力された第１の搬送波周波数のクロック１０８は供給電圧値により電力増幅のゲインが可変となる。電圧調整部９０１は昇降圧チョッパ、昇圧チョッパ、降圧チョッパなどで構成され、出力電力制御信号１０７をＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）波とし、そのデューティー比を変えることで供給電圧値を調整できる。Ｅ級アンプでは出力電圧のピーク・ツゥ・ピーク値を供給電圧よりも大きく設計できるため、Ｅ級アンプを受電側の必要電圧の最大値が供給できるように設計し、電圧調整部９０１を降圧チョッパで構成することが可能となる。また、電源９０３の電圧のとき受電側の必要電圧の最小値を供給するようにＥ級アンプを設計し、電圧調整部９０１を昇圧チョッパで構成することも可能となる。
【００７３】
図１５は、本発明の第四の実施の形態に係る自動取引装置の電力供給部のブロック図の別の例である。図１５では、電力供給用のアンプ９０５が、出力電力制御信号１０７に応じてゲイン調整をできる場合の構成が示されている。具体的には、アンプ９０５がゲイン調整のできる電圧増幅部とバッファ部で構成されている場合である。
【００７４】
電源９０３の電圧を、昇圧部９０４で受電側の必要電圧の最大値が供給できるまで昇圧しアンプ９０５に供給すれば、アンプ９０５に入力された第１の搬送波周波数のクロック１０８を出力電力制御信号１０７のゲイン調整に応じて電圧増幅または減衰し、０Ｖから昇圧部９０４で昇圧された電圧までバッファ可能である。
【００７５】
図１４および１５に例示した電力供給部１０３の構成ブロックによれば、図１３で示した有線から無線へ電力供給を変更としたときの電圧低下の課題を克服することができ、前記した［１］から［４］の受電側の電力使用状況のいずれにも対応できる効果がある。
【００７６】
図１６は、本発明の第四の実施の形態に係る自動取引装置の紙幣収納庫の構成例を示す図の例である。具体的には、自動取引装置の紙幣収納庫１２０の整流部１１３、ＤＣ−ＤＣ変換部１１４、駆動系電力使用部７０１、センサ系電力使用部７０２の接続例である。
【００７７】
紙幣収納庫側受電コイル１１２で受電した電力は、整流部１１３で整流され、ＧＮＤと接続されているコンデンサ１００１で平滑され電力１００５となり、駆動系電力使用部７０１に供給される。電力１００５はさらにダイオード１００２を介して電力１００６となる。なお、ダイオード１００２は整流部１１３からＤＣ−ＤＣ変換部１１４に電流が流れる方向で接続されている。
【００７８】
電力１００６は、インダクタ１００３と、ＧＮＤと接続されているコンデンサ１００４と、により構成されるフィルタを介し電力１００７となり、ＤＣ−ＤＣ変換部１１４に供給される。ＤＣ−ＤＣ変換部１１４によりセンサ系電力使用部７０２で必要とされる安定化電圧となった電力１００８がセンサ系電力使用部７０２に供給される。
【００７９】
以上の動作について、図１７を用い、駆動系電力使用部７０１がソレノイドである場合の例を示す。
【００８０】
図１７は、本発明の第四の実施の形態に係る自動取引装置の駆動電力使用部がソレノイドである場合の信号の波形の例を示す図の例である。図１７（ａ）に示すグラフは、図１２に示す第四の実施の形態の本体１００に含まれる電力供給部１０３を制御する出力電力制御信号１０７を表す。横軸は時間軸、縦軸は電力供給部１０３のゲインの大きさである。期間１１０１と期間１１０４とは、例えば前記した［３］センサ系電力使用部７０２と紙幣収納庫制御部１１９など各駆動ブロック（［１］）のための電力供給をする期間である。期間１１０２と期間１１０３とは、［４］駆動系電力使用部７０１とセンサ系電力使用部７０２と紙幣収納庫制御部１１９など各駆動ブロック（［１］）のための電力供給をする期間である。そのうち、期間１１０２はソレノイドを立ち上げるための強励磁の期間、期間１１０３はソレノイドを維持するための弱励磁の期間である。
【００８１】
図１７（ａ）の出力電力制御信号１０７により、電力供給部１０３の出力電力１１０と、本体側送電コイル１０４の出力である無線電力１２１と、紙幣収納庫側受電コイル１１２の受電電力１２３とは、図１７（ｂ）の波形をとる。コンデンサ１００１で平滑された電力１００５では、整流部１１３による整流とコンデンサ１００１の容量による時定数により包絡線の波形となり、図１７（ａ）の波形が得られる。紙幣収納庫制御部１１９からの制御信号７０５により期間１１０２、１１０３の期間においてソレノイドがＯＮになりソレノイドは動作し、ソレノイドの動作を示すソレノイドエコーが動作確認信号７０４として紙幣収納庫制御部１１９に出力される。
【００８２】
このとき、ＤＣ−ＤＣ変換部１１４へ入力される電力１００７は、ダイオード１００２と、インダクタ１００３と、コンデンサ１００４と、により構成されるフィルタの効果で図１７（ｃ）の波形になる。ダイオード１００２の効果で弱励磁の期間１１０３の電力のない期間や強励磁の期間１１０２の急峻な立ち上がり時に、コンデンサ１００４から電力１００５側への電流の逆流を防ぐことができる。また、電力１００７においてＤＣ−ＤＣ変換部１１４が必要とする入力電圧を下回ることも回避できる。また、インダクタ１００３によりダイオード１００２のＯＮ時において電力１００５でのコンデンサ容量にコンデンサ１００１以外のコンデンサ１００４の容量が見えないようにして、図１７（ａ）の包絡線を得ることができる。
【００８３】
ダイオード１００２の逆流阻止の効果により、電力１００７は、ＤＣ−ＤＣ変換部１１４が必要とする入力電圧より下がることがない。そのため、図１７（ｄ）に示すセンサ系電力使用部７０２が必要とする安定化電圧で、ＤＣ−ＤＣ変換部１１４の出力である電力１００８をセンサ系電力使用部７０２に供給することができる。
【００８４】
以上のように、大電力を使用したり電力を間欠的に使用したりする第１の電力使用系と、安定した電力を必要とする第２の電力使用系との間に、第２の電力使用系から第１の電力使用系に電流が流れない向きでダイオードを挿入することで、第２の電力使用系の入力電圧を安定化させる効果がある。
【００８５】
図１８は、本発明の第四の実施の形態に係る自動取引装置の駆動系に定負荷部を追加した場合の構成を示す図の例である。図１８に示す構成では、図１６の接続例に対して、駆動系電力使用部７０１の電力使用量変動の影響を抑える定負荷部１２０１をさらに追加している。図１８の動作説明を、図１９、図２０、図２１を用いて行う。なおこの例では、駆動系電力使用部７０１がＤＣモータの場合を用いて示す。
【００８６】
図１９は、本発明の第四の実施の形態に係る自動取引装置の駆動電力使用部がＤＣモーターである場合の構成を示す図の例である。電力１００５がドライバ１３０１に供給され、ドライバ１３０１は接続されたＤＣモータ１３０２に対して、紙幣収納庫制御部１１９からの制御信号７０５に応じて回転ＯＮ／ＯＦＦおよび正転／逆転の切替えの制御を行う。
【００８７】
図２０は、一般的なＤＣモータの出力特性図である。一般的なＤＣモータでは、回転負荷が大きく、回転数が低い状態において最大トルクを示し、またその状態において最大電流が流れる。
【００８８】
図２１は、本発明の第四の実施の形態に係る自動取引装置のＤＣモーター駆動電力の例を示す図である。図２１（ａ）は、第四の実施の形態の本体１００に含まれる電力供給部１０３を制御する出力電力制御信号１０７を表すグラフである。横軸は時間軸、縦軸は電力供給部１０３のゲインの大きさである。期間１５０１と、期間１５０３とは、例えば前記した［３］センサ系電力使用部７０２と紙幣収納庫制御部１１９など各駆動ブロック（［１］）のための電力供給をする期間である。期間１５０２は、［４］駆動系電力使用部７０１とセンサ系電力使用部７０２と紙幣収納庫制御部１１９など各駆動ブロック（［１］）のための電力供給をする期間である。
【００８９】
図１７で説明したように、受電電力の包絡線として図２１（ａ）の波形が電力１００５において得られる。紙幣収納庫制御部１１９からの制御信号７０５にしたがい、期間１５０２においてＤＣモータ１３０２はＯＮになりＤＣモータは動作する。このときの電力１００５の電流波形を図２１（ｂ）に、電圧波形を図２１（ｃ）にそれぞれ示す。ＤＣモータ１３０２は最初停止しており、回転を始めて期間１５０４後に回転負荷がかかり、期間１５０５の間、停止しているとする。
【００９０】
期間１５０２の最初のモータＯＮ制御時直後は、モータは停止しており、静止摩擦係数のそれなりの大きさの回転負荷がかかるため、一瞬電流が多く流れる。その後モータが回転し始めると回転負荷が減り電流が少なくなる。そして期間１５０５では回転負荷によりモータ停止するため最大電流が流れる。
【００９１】
一方、期間１５０２では最大回転負荷時、すなわちモータ停止時の最大電流を定格電圧で供給できるだけの電力で無線電力送電されているため、モータが回転している間は必要電流が減り、電力の供給過多になる。したがって、電圧が上昇してくる。最大電流を消費する期間１５０５では供給電力と必要電力がつりあい、モータの定格電圧となる。この電圧上昇が電力１００５で起こり、周辺部品の耐圧を越えてしまうことがある。
【００９２】
周辺部品の耐圧を超えることを防ぐため、定負荷部１２０１は、ある一定電圧以上の電圧になるとスイッチが入り電流を逃がして、駆動系電力使用部７０１とあわせた負荷を一定にし、電圧がそれ以上に上がらないようにする。具体的な回路は、図１８に示すように、実施の形態駆動系電力使用部７０１の入力接点と節点１の間に抵抗１２０２を設け、節点１にツェナー電圧が起つように節点１とＧＮＤの間にツェナーダイオード１２０３を設ける。一方、入力節点にＰＭＯＳ−ＦＥＴ１２０４のソースを、節点１にゲートを、節点２にドレインを接続し、節点２とＧＮＤ間に抵抗１２０５を設ける。
【００９３】
このような構成にすることで、入力節点、すなわち電力１００５の電圧が上昇しツェナー電圧を超えた場合に、さらに抵抗１２０２の両端にＰＭＯＳ−ＦＥＴ１２０４がＯＮするだけの電位差が生じると、ＰＭＯＳ−ＦＥＴ１２０４がＯＮになり、抵抗１２０５に電流が流れる。これにより、駆動系電力使用部７０１とあわせた入力節点での負荷を一定にし、電力１００５の電圧上昇を抑えることができる。図２１（ｄ）に定負荷部１２０１を追加したときの電力１００５の電圧波形を示す。図２１（ｃ）の例と比べて、電圧上昇が抑えられているといえる。
【００９４】
以上のように、第四の実施の形態において、図１８に示す定負荷部１２０１を設けると、駆動系電力使用部７０１にＤＣモータを用いたときの回転時の回転負荷が軽いときに、駆動系電力使用部７０１の入力電圧の上昇を抑える効果がある。このとき、入力電圧の上限はＤＣモータが使用する最大電力使用量となるよう、定負荷部１２０１の負荷が調整されている。また、受電側が必要とする電力以上の電力を送電側で送電したときに、受電側での電圧上昇を抑える効果も得られる。
【００９５】
図２２は、本発明の第四の実施の形態に係る自動取引装置の駆動系電力使用部の動作フローを示す図である。図２２には、図１２の自動取引装置の構成ブロックにおいて、図１７または図２１で示した駆動系電力使用部７０１を動作させる動作フローが示されている。なお、図２２においては、本体１００から紙幣収納庫１２０へ情報伝送するときは無線電力１２２の負荷１０５の負荷状態を変化させて制御情報復調部１１８で情報を得ており、紙幣収納庫１２０から本体１００へ情報伝送するときは無線電力４１４の負荷４１２の負荷状態を変化させて紙幣収納庫情報復調部４０３で情報を得ている。
【００９６】
まず、本体１００の本体側制御部１０１は、駆動系電力使用部７０１の動作開始を指示する（ステップＳ１６０１）。
【００９７】
次に、紙幣収納庫制御部１１９は、動作開始情報を受け制御信号７０５により駆動系電力使用部７０１の動作をＯＮに設定する。設定後、紙幣収納庫制御部１１９は、準備完了情報を本体１００へ伝送する（ステップＳ１６０２）。
【００９８】
そして、本体側制御部１０１は、電力供給部１０３を出力電力制御信号１０７により制御して駆動系電力使用部７０１用の無線電力を発射（上記［４］の状態に）する（ステップＳ１６０３）。
【００９９】
そして、紙幣収納庫制御部１１９は、紙幣収納庫１２０内の状態をセンサなどで観測し、観測の結果得られたセンサ情報を含む所定の紙幣収納庫情報を本体１００へ伝送する（ステップＳ１６０４）。
【０１００】
そして、紙幣収納庫制御部１１９は、駆動系電力使用部７０１の動作完了を検知して、本体１００へ無線電力伝送動作終了を要求する（ステップＳ１６０５）。
【０１０１】
そして、電力供給部１０３が駆動系電力使用部７０１用の無線電力を発射する状態から通常（上記［１］または［２］）の電力に変更し、本体側制御部１０１は、通常動作を紙幣収納庫制御部１１９へ通知する（ステップＳ１６０６）。紙幣収納庫制御部１１９は、これを受け、制御信号７０５により駆動系電力使用部７０１の動作をＯＦＦに設定する。
【０１０２】
以上の一連の動作により、図１２の第四の実施の形態に係る自動取引装置の構成によれば、本体１００から紙幣収納庫１２０に無線電力を送っている状態においては、本体１００と紙幣収納庫１２０間で情報のやり取りができる効果がある。
【０１０３】
図２３は、本発明の第四の実施の形態に係る自動取引装置の初期動作フローを示す図である。
【０１０４】
まず、本体１００と紙幣収納庫１２０との間の最初の初期状態において、本体１００側が紙幣収納庫１２０の存在確認のため、まず、本体側制御部１０１が無線電力１２１を発射する（ステップＳ１７０１）。このときの電力は上記［１］の状態の電力、すなわち紙幣収納庫制御部１１９など各駆動ブロック動作用の電力である。
【０１０５】
そして、紙幣収納庫１２０は無線電力１２１を受け、ＤＣ−ＤＣ変換部１１４から紙幣収納庫制御部１１９などへ駆動ブロックへの初期の動作のための電力を供給される。これにより、紙幣収納庫制御部１１９が起動し、紙幣収納庫制御部１１９の制御のもと、受電した電力の一部の電力１３１により３ステートバッファ６０３を動作させ、紙幣収納庫側コイル１１７から無線電力１２２を発射させる（ステップＳ１７０２）。
【０１０６】
そして、本体１００側は本体側制御部１０１からの制御信号４１０で３ステートバッファ６０１をハイ・インピーダンス状態に変化させ、無線電力１２２の受電を確認するために、紙幣収納庫情報復調部４０３の出力４０６を本体側制御部１０１で監視する（ステップＳ１７０３）。なお、このとき本体側制御部１０１からの制御信号１０９を用いて負荷１０５の負荷状態を変化させることで、その変化と同じエコーバックが紙幣収納庫情報復調部４０３の出力４０６に現れるか否かを本体側制御部１０１から監視するようにしてもよい。紙幣収納庫１２０からの無線電力が確認できたら、本体側制御部１０１は、紙幣収納庫１２０を制御する制御情報の紙幣収納庫１２０への伝送を開始し、紙幣収納庫１２０は受け付けた制御情報により所定の制御動作を開始する。
【０１０７】
以上の一連の初期動作により、本体側制御部１０１は、紙幣収納庫１２０からの無線電力１２２の出力確認により、正常に紙幣収納庫１２０が存在することを確認することができる効果がある。
【０１０８】
［第五の実施の形態］図２４は、本発明の第五の実施の形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。図１に示す第一の実施の形態では、紙幣収納庫側コイル１１７と本体側コイル１０６との間で本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送する。本実施の形態においても同様であるが、図２４に示す実施の形態では、これに加え、本体側送電コイル１０４と紙幣収納庫側受電コイル１１２間で紙幣収納庫１２０から本体１００に紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報を伝送する。
【０１０９】
また、図２４に示す実施の形態では、紙幣収納庫１２０の紙幣収納庫側受電コイル１１２が受電した電力を、整流部１１３、ＤＣ−ＤＣ変換部１１４を介して直接電力使用部１１５に供給するのではなく、一旦蓄積部１８０３に電力蓄積（充電）を行い、この蓄積部１８０３から各ブロックへの電力供給、バッファ１１６への電力１３１の供給、そして電力使用部１１５への電力供給を行う。これにより、本体側送電コイル１０４から紙幣収納庫側受電コイル１１２への無線電力供給は所定量で均一に送ることができる。
【０１１０】
したがって、均一に受電している紙幣収納庫側受電コイル１１２の出力となる電力１８０５に負荷１８０４を接続し、負荷状態を紙幣収納庫制御部１１９の制御信号１８０６に応じて変化させると、この負荷状態の変化により無線電力１２１が変動する。この変動は本体１００側の紙幣収納庫情報復調部１８０１で検出復調することが可能であり、検出復調した信号１８０２は本体側制御部１０１に出力され、認識される。
【０１１１】
制御信号１８０６はセンサ情報などの紙幣収納庫情報と対応づけられており、これにより紙幣収納庫１２０から本体１００側に紙幣収納庫情報を伝送できる。以上の動作は、いわば、図４において、本体１００と紙幣収納庫１２０を情報の伝送方向を逆にした構成と同様である。つまり、受電側の負荷１０５を負荷１８０４に置き換え、制御情報復調部１１８を紙幣収納庫情報復調部１８０１に置き換えて考えれば、同様の仕組みであるといえる。
【０１１２】
図２４に示す第五の実施の形態によれば、本体１００から紙幣収納庫１２０に伝送する紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報は紙幣収納庫側コイル１１７と本体側コイル１０６間で、また、紙幣収納庫１２０から本体１００に伝送する紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報は本体側送電コイル１０４と紙幣収納庫側受電コイル１１２間を用いて伝送するので、同時に制御情報と紙幣収納庫情報をやり取りすることが可能となる効果がある。また、蓄積部１８０３で電力を蓄積しているため、無線電力１２１の供給のないときでも、紙幣収納庫１２０から本体１００へ無線電力１２２を発射できる。つまり、本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報を伝送することができる効果がある。
【０１１３】
［第六の実施の形態］図２５は、本発明の第六の実施の形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。図２４に示した第五の実施の形態では、紙幣収納庫１２０は蓄積部１８０３を有していたが、図２５に示す第六の実施の形態では、蓄積部１８０３をなくし、蓄積部１８０３から充電した電力を供給するのではなく、ＤＣ−ＤＣ変換部１１４からバッファ１１６へ電力を供給する給電タイプとしたものである。
【０１１４】
このため、本体側送電コイル１０４から紙幣収納庫側受電コイル１１２へ無線電力供給を所定量で均一に送ることが可能であるのは、上記した［１］紙幣収納庫制御部１１９など各駆動ブロックへの電力供給時、もしくは［３］センサ系電力使用部７０２と［１］への電力供給時である。ただし、駆動系電力使用部７０１で使用中であっても、均一に無線給電が可能であれば、上記の［２］駆動系電力使用部７０１と［１］への電力給電時や、［４］駆動系電力使用部７０１とセンサ系電力使用部７０２と［１］への電力供給時、でも実現可能である。
【０１１５】
以上、図２５に示した第六の実施の形態のように、蓄積部１８０３を設けられていない場合であっても、本体側送電コイル１０４から紙幣収納庫側受電コイル１１２へ無線電力供給を所定量で均一に送っている期間においては、紙幣収納庫１２０から本体１００に対して、紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報を伝送することが可能であり、図２４に示した実施の形態と同様の効果がある。
【０１１６】
［第七の実施の形態］図２６は、本発明の第七の実施の形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。第一の実施の形態から第六の実施の形態まででは、バッファ１１６または３ステートバッファ６０３への入力となる第２の搬送波周波数のクロック１２８は、紙幣収納庫制御部１１９から得ていた。しかし、図２６に示す第七の実施の形態では、無線電力１２１を紙幣収納庫側受電コイル１１２で受電した電力１８０５に含まれる第１の搬送波周波数成分に対して、分周部２００１が分周して、第２の搬送波周波数のクロック２００２とする。分周部２００１は、例えば１／２分周して第１の搬送波周波数の半分の周波数を第２の搬送波周波数とする。
【０１１７】
図２６では、第六の実施の形態に対して本実施例を適用した例を示したが、これに限られず、他の実施の形態に対しても適用できることは明らかである。
【０１１８】
図２６に示した第七の実施の形態によれば、紙幣収納庫制御部１１９で第２の搬送波周波数を発振する必要がないので、紙幣収納庫制御部１１９の処理を少なくするのみならず、低コスト化することができる効果がある。また、第１の搬送波周波数と第２の搬送波周波数は同期することとなるが、第２の搬送波周波数は第１の搬送波周波数の分周であるので、第２の搬送波周波数の方が第１の搬送波周波数より周波数が低い。そのため、第１の搬送波周波数である無線電力１２１から第２の搬送波周波数である無線電力１２２への高調波干渉がない、という効果がある。
【０１１９】
［第八の実施の形態］図２７は、本発明の第八の実施の形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【０１２０】
図２５に示した第六の実施の形態と異なる点は、第六の実施の形態では、駆動系電力使用部７０１とセンサ系電力使用部７０２への電力供給については、本体側送電コイル１０４と紙幣収納庫側受電コイル１１２間による無線電力１２１から得ていたが、図２７に示す第八の実施の形態では、駆動系電力使用部７０１のために独立して本体１００に本体側送電コイル２１０２と、紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫側受電コイル２１０７と、を設け、無線電力２１０６を駆動系電力使用部７０１のために独立して伝送する。
【０１２１】
本体側制御部１０１から、無線電力伝送用の第３の搬送波周波数のクロック２１０４を電力供給部２１０１に出力する。電力供給部２１０１は、本体側制御部１０１からの出力電力制御信号２１０３に従った出力電力２１０５を本体側送電コイル２１０２に供給する。本体側送電コイル２１０２は、無線電力伝送用の第３の搬送波周波数で共振するようにコンデンサが接続されており、これにより磁界による無線電力２１０６を送電する。なお、図２７の本体側送電コイル２１０２では直列共振の構成を示しているが、並列共振の構成であってもよい。また、本体側送電コイル２１０２は、その形状、材質等についていわゆるコイルに限られず、無変調で無線電力２１０６を送電可能な磁気アンテナであればよい。
【０１２２】
紙幣収納庫側受電コイル２１０７は、無線電力伝送用の第３の搬送波周波数で共振するようにコンデンサが接続されており、これにより磁界による無線電力２１０６を受電する。なお、図２７の紙幣収納庫側受電コイル２１０７では、直列共振の構成を示しているが並列共振の構成であってもよい。また、紙幣収納庫側受電コイル２１０７は、その形状、材質等についていわゆるコイルに限られず、無変調で無線電力２１０６を受電可能な磁気アンテナであればよい。。
【０１２３】
紙幣収納庫側受電コイル２１０７で受電した電力２１０９は、整流部２１０８で整流され整流電力２１１０となり、駆動系電力使用部７０１に電力供給される。紙幣収納庫制御部１１９は電力の供給を受け、制御信号７０５により駆動系電力使用部７０１を制御する。駆動系電力使用部７０１はソレノイドやサーボモータなどのアクチュエータである。駆動系電力使用部７０１は、紙幣収納庫１２０内において必要とされる動作を、電力２１１０の供給を受けて実行し、得られた動作確認信号７０４を紙幣収納庫制御部１１９に出力する。
【０１２４】
図２７に示す第八の実施の形態によれば、本体側送電コイル１０４と紙幣収納庫側受電コイル１１２間で紙幣収納庫１２０から本体１００に紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報を伝送する場合に、図２５に示した第六の実施の形態では、駆動系電力使用部７０１への電力供給のために均一に無線給電できない場合であっても、駆動系電力使用部７０１への電力供給が別の系を介して行われるため、駆動系電力使用部７０１の動作期間に関係なく、本体側送電コイル１０４から紙幣収納庫側受電コイル１１２へ無線電力供給を所定量で均一に送っている期間において、紙幣収納庫１２０から本体１００に紙幣収納庫１２０内のセンサ情報などの紙幣収納庫情報を伝送することが可能であり、図２４に示す第五の実施の形態と同様の効果がある。
【０１２５】
［第九の実施の形態］図２８は、本発明の第九の実施の形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。
【０１２６】
図２７に示した第八の実施の形態の駆動系電力使用部７０１では、ソレノイドやサーボモータなどのアクチュエータが複数系統あり、それぞれの動作のＯＮ／ＯＦＦや制御は紙幣収納庫制御部１１９からの制御信号７０５により制御されていた。図２８では、複数のアクチュエータそれぞれに対して、図２７の電力供給部２１０１、本体側送電コイル２１０２、紙幣収納庫側受電コイル２１０７、整流部２１０８を個別に用意する。図２８に示されているのは２系統のアクチュエータがある例であり、それぞれの系の差異は符号の添字ａ、ｂで表されている。駆動系電力使用部７０１については、複数の系に応じて、個別のアクチュエータの駆動系電力使用部２２０１ａ、２２０１ｂに分離させる。
【０１２７】
ソレノイドやＤＣモータで回転方向が一定のものは、電力供給をする、しないに応じて駆動のＯＮ／ＯＦＦの制御が可能である。
【０１２８】
図２８の第九の実施の形態によれば、無線電力１２２を用いた紙幣収納庫側コイル１１７と本体側コイル１０６間で伝送する本体１００から紙幣収納庫１２０に紙幣収納庫１２０内を制御する制御情報のやり取りを介さずに、独立して本体１００から紙幣収納庫１２０へ電力２１０６ａや電力２１０６ｂの無線伝送の制御により、駆動系電力使用部２２０１ａや駆動系電力使用部２２０１ｂのＯＮ／ＯＦＦ制御を行うことができる効果がある。
【０１２９】
［第十の実施の形態］図２９は、本発明の第十の実施の形態に係る自動取引装置の構成図の例である。第十の実施の形態に係る自動取引装置では、紙幣収納庫１２０を本体１００以外の端末２３０１と接続して取り扱うことが可能である。紙幣収納庫１２０は、本体１００から取り出され、端末２３０１と接続された状態で他の場所で紙幣収納庫１２０内の紙幣を補充され、あるいは取り出される。これに対応した自動取引装置の構成ブロック図を図３０に、端末２３０１の構成ブロックと紙幣収納庫１２０との動作説明を図３１に示す。
【０１３０】
図３０は、本発明の第十の実施の形態に係る自動取引装置のブロック図の例である。図３０において、図１２に示す第四の実施の形態と異なる点は、本体１００内に、本体側制御部１０１と接続され、本体側制御部１０１から読み書きが可能な本体側のメモリ２４０１が設けられ、紙幣収納庫１２０内に、紙幣収納庫制御部１１９と接続され、紙幣収納庫制御部１１９から読み書きが可能な紙幣収納庫側のメモリ２４０２が設けられたことである。
【０１３１】
図３１は、本発明の第十の実施の形態に係る送受電システムのブロック図の例である。図３１において、端末２３０１は、基本的に本体１００と同様の構成ブロックを備え、端末側無線部１０２Ｔと、端末側制御部２５０２と、に接続されて端末側無線部１０２Ｔと、端末側制御部２５０２と、から読み書きが可能な端末側のメモリ２５０１と、端末側制御部２５０２と接続され、外部の装置と、携帯電話網やインターネット、あるいはＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の各種の有線・無線を問わず通信用のネットワークを介して通信する通信部２５０３と、を有している。なお、メモリ２５０１は端末２３０１に着脱可能に取り付けられるようにしても良い。図３２に、各メモリに記憶されている内容を示す。
【０１３２】
図３２は、本発明の第十の実施の形態に係る送受電システムで用いるデータ構造を示す図の例である。本体側のメモリ２４０１には、本体であることを示す情報、本体の型名、バージョン、シリアル番号などの情報等を含む本体識別情報と、本体１００に収納可能な紙幣収納庫の型名、バージョン、シリアル番号等を特定可能な紙幣収納庫識別情報と、駆動系電力使用部７０１で使用されるアクチュエータの制御情報等を含む駆動系情報と、センサ系電力使用部７０２で使用されるセンサの制御情報等を含むセンサ系情報、自動取引装置の設置場所や紙幣収納庫１２０に入金された紙幣の枚数等に関する運用情報と、が格納される。
【０１３３】
端末側のメモリ２５０１には、端末であることを示す情報や利用可能な権限を示す情報等を含む端末識別情報と、端末２３０１で制御できる紙幣収納庫の型名やバージョン等を含む紙幣収納庫識別情報と、上記した運用情報等が格納される。
【０１３４】
紙幣収納庫側のメモリ２４０２には、本体や端末を識別し、端末の場合はその権限を識別することができる本体／端末識別情報と、上記した紙幣収納庫識別情報と、駆動系情報と、センサ系情報と、運用情報と、が格納される。
【０１３５】
なお、本体識別情報と、端末識別情報と、本体／端末識別情報とは、ソフトウェア更新等の特殊な操作状況以外では、通常は書き換えられることはない。駆動系情報と、センサ系情報と、運用情報とは、本体１００の本体側制御部１０１からの制御、または、紙幣収納庫１２０内の紙幣収納庫制御部１１９によるトレーニングやセンサ情報などにより書き換えられ、常に本体１００と紙幣収納庫１２０間で同じ情報となるように同期される。
【０１３６】
図３３は、本発明の第十の実施の形態に係る送受電システムの初期動作フローを示す図である。図３３には、図３０および図３１に示した第十の実施の形態に係る自動取引装置の初期動作の動作フローが示されている。
【０１３７】
まず、図２３に示した本発明の第四の実施の形態に係る自動取引装置の初期動作フローと同様に、本体１００（または端末２３０１）と紙幣収納庫１２０との間の最初の初期状態において、本体１００（または端末２３０１）側が紙幣収納庫１２０の存在確認のため、まず、本体側制御部１０１（または端末側制御部２５０２）が無線電力１２１を発射する（ステップＳ１７０１）。このときの電力は上記［１］の状態の電力、すなわち紙幣収納庫制御部１１９など各駆動ブロック動作用の電力である。
【０１３８】
そして、紙幣収納庫１２０は無線電力１２１を受け、ＤＣ−ＤＣ変換部１１４から紙幣収納庫制御部１１９などへ駆動ブロックへの初期の動作のための電力を供給される。これにより、紙幣収納庫制御部１１９が起動し、紙幣収納庫制御部１１９の制御のもと、受電した電力の一部の電力１３１により３ステートバッファ６０３を動作させ、紙幣収納庫側コイル１１７から無線電力１２２を発射させる（ステップＳ１７０２）。
【０１３９】
そして、本体１００の本体側制御部１０１（または端末２３０１の端末側制御部２５０２）は、紙幣収納庫１２０に本体識別情報（または端末識別情報）を伝送する（ステップＳ２７０１）。
【０１４０】
そして、紙幣収納庫１２０の紙幣収納庫制御部１１９は、情報を伝送してきた相手が本体１００か端末２３０１かを認識する。もし、認識できなかった場合、あるいは不適切な個体である場合には、正規な本体または端末でないと判断し、無線電力１２２の送電を停止する。端末２３０１であった場合には、紙幣収納庫制御部１１９は、さらにその端末２３０１に与えられた権限を確認する。例えば、紙幣収納庫１２０の扉を開けて紙幣を取り出すことができる権限を持っている、または、紙幣を取り出すことはできないが運用情報を入手できる権限である、等、権限により制御を要するためである。これらの確認が完了すると、紙幣収納庫制御部１１９は、確認完了の情報を本体１００へ伝送する（ステップＳ２７０２）。
【０１４１】
次に、本体１００の本体側制御部１０１（または端末２３０１の端末側制御部２５０２）は、紙幣収納庫１２０に対して紙幣収納庫識別情報の伝送を要求する（ステップＳ２７０３）。
【０１４２】
要求に従い、紙幣収納庫制御部１１９は、紙幣収納庫識別情報を本体１００（または端末２３０１）へ伝送する（ステップＳ２７０４）。その後、本体１００の本体側制御部１０１（または端末２３０１の端末側制御部２５０２）は、伝送された紙幣収納庫識別情報を確認し、問題なければ紙幣収納庫１２０に対する制御を開始する。
【０１４３】
このように初期処理を行った後、端末２３０１では、紙幣収納庫１２０から運用情報を入手し、メモリ２５０１に書き込み、場合によっては通信部２５０３を介して外部の装置等に運用情報を送信する。また、正当な権限のある端末２３０１を用いている場合には、紙幣収納庫１２０の扉を開けて紙幣を取り出すことが可能なように紙幣収納庫制御部１１９は紙幣収納庫１２０を制御する。
【０１４４】
このように、第十の実施の形態によれば、図２９、図３０、図３１、図３２、図３３に示したように、本体１００や端末２３０１と、紙幣収納庫１２０との間で識別情報を用いた識別処理を行うので、セキュリティの高い情報伝送とすることができる効果がある。なお、図３０、図３１では、図１２に示す第四の実施の形態をベースにして実施の形態固有の要素を加えているが、他の実施例をベースにして実施の形態固有の要素を加えることができることは明らかである。
【０１４５】
以上が、第一〜第十の実施の形態に係る送電器、受電器、送受電システム、送受電方法が適用された自動取引装置である。なお、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。
【０１４６】
上記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。実施の形態の構成の一部を他の構成に置き換えることが可能であり、また、実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、実施の形態の構成の一部について、削除をすることも可能である。
【０１４７】
また、上記の各構成、機能、処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【０１４８】
なお、上述した実施の形態にかかる制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えても良い。以上、本発明について、実施の形態を中心に説明した。
【産業上の利用可能性】
【０１４９】
ＡＴＭや券売機などの自動取引装置や、一般的無線給電システムに適用が可能である。
【符号の説明】
【０１５０】
１００・・・本体、１０１…本体側制御部、１０２・・・本体側無線部、１０３・・・電力供給部、１０４・・・本体側送電コイル、１０５・・・負荷、１０６・・・本体側コイル、１１２・・・紙幣収納庫側受電コイル、１１３・・・整流部、１１４・・・ＤＣ−ＤＣ変換部、１１５・・・電力使用部、１１６・・・バッファ、１１７・・・紙幣収納庫側コイル、１１８・・・制御情報復調部、１１９・・・紙幣収納庫制御部、１２０・・・紙幣収納庫、４０１・・・バッファ、４０２・・・切替部、４０３・・・紙幣収納庫情報復調部、４１２・・・負荷、４１３・・・切替部、６０１・・・３ステートバッファ、６０３・・・３ステートバッファ、７０１・・・駆動系の電力使用部、７０２・・・センサ系の電力使用部、１００２・・・ダイオード、１００３・・・インダクタ、１２０１・・・定負荷部、１８０１・・・紙幣収納庫情報復調部、１８０３・・・蓄積部、１８０４・・・負荷、２００１・・・分周部、２１０１・・・電力供給部、２１０２・・・本体側送電コイル、２１０７・・・紙幣収納庫側受電コイル、２１０８・・・整流部、２２０１・・・駆動系の電力使用部、２３０１・・・端末、２４０１・・・本体側のメモリ、２４０２・・・紙幣収納庫側のメモリ、２５０１・・・端末側のメモリ、２５０２・・・端末側制御部、２５０３・・・通信部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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