負荷側の位置変動によらず非接触で安定な電力を供給 |
負荷側に直接接触することなく電気エネルギーを供給するシステムとして、これまで電磁誘導によるものが幾つか提案されていたが、何れも供給側と負荷側のコイル相互の距離や向きの変動に限界があったり、供給電圧の制御が複雑である等の課題があった。本発明は、供給側の1次コイルと負荷側の2次コイルのそれぞれに共振用コンデンサを接続し、更に供給側に電流検知部と演算部および制御部、電源部を備え、検知結果に基づき供給すべき電流値の演算を行い、電源部の供給側電圧を制御し、負荷側電圧を所定の目標値に制御するものである。演算は、電流検知部による検知結果ならびに1次コイルの電流・電圧、負荷インピーダンスのパラメータと、1次コイルと2次コイルの巻き線抵抗の定数等を用いて、簡単な電気的等価回路により行う。これらにより、1次コイルと2次コイル間の距離、向き、ずれ等の相対的な位置変動が生じたり、2次コイルの精密な位置が不明であっても、特別な制御装置を用いず、簡単で信頼性の高い装置により、負荷側電圧を所定の値に制御することが可能である。 |
ユーザー業界 | 活 用 ア イ デ ア |
![]() 電気・電子 ![]() 情報・通信 ![]() 生活・文化 | 医療装置 ○人工心臓や心臓ペースメーカのような体内埋め込み装置やカプセル型胃カメラのような体内回動装置の電力供給に適用し、信頼性の高い精密な動作を実現すると共に患者の負担を軽減することができる |
![]() 電気・電子 ![]() 機械・加工 ![]() 輸送 | 小型探索ロボット ○電力供給が困難な地中や水中において、障害物や危険物の探索用ロボットに適用し、性能と作業性の向上が期待できる |
![]() 電気・電子 ![]() 情報・通信 ![]() 機械・加工 | MEMS ○液中やリモートで使用するセンサ、アクチュエータ、スイッチ、電磁キー等に対する電力供給に適用し、動作や機能の自由度を大幅に向上させることができる |
関連特許 | あり |
特許情報 |
・実施段階:実施無し ・技術導入時の技術指導の有無:応相談 ・ノウハウ提供:応相談 ・ライセンス制約条件について:譲渡または許諾 |
market potential | 本発明は、非接触で電力を供給するシステムにおいて、電力供給側と負荷側の相対的な距離や向き等が変動したり、負荷側の位置がやや不明であっても、供給側の電流を検知し、供給すべき電流の演算を行い、負荷側電圧を所定の目標値を制御するもので、簡単で信頼性の高い装置を実現することができる。このため、その用途は様々な分野に適用でき、特に医療分野やマイクロマシン等の小型軽量で精密な電力供給を必要とする分野に適している。医療分野では、人工心臓や心臓ペースメーカの体内埋め込み装置、一時的に体内を回動させるカプセル型胃カメラ等が想定される。また、マイクロマシン分野では、センサ、アクチュエータのような超小型デバイス(MEMS)や小型ロボット等が想定される。このように、医療等の一般民需のみならずマイクロマシン応用のような産業用にも適用が期待でき、その市場分野は広大であり、市場規模も非常に大きい。 |
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