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公開番号2025072065
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-09
出願番号2023182569
出願日2023-10-24
発明の名称無線給電システム及び作動体
出願人豊田合成株式会社
代理人個人,個人
主分類H02J 50/12 20160101AFI20250430BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】作動体に設けられた複数の電子部品の作動態様を簡単な方法によって連続的に変更すること。
【解決手段】磁界共振方式の無線給電システムは、送電側コイル11を含む送電側共振器と、受電側コイル21A,21Bを含む複数の受電側共振器及び複数の受電側共振器からの電力によりそれぞれ作動する複数の電子部品である発光素子を有し、送電側コイル11に対する位置及び向きの双方が変更可能に構成された作動体40とを備える。受電側コイル21A,21Bにより囲まれる仮想平面の面積が、送電側コイル11により囲まれる仮想平面の面積よりも小さくされている。複数の受電側共振器は、互いに異なる位置に設けられた受電側コイル21A,21Bを含んでいる。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
送電側コイルから受電側コイルへ磁界共振方式により非接触で電力を伝送する無線給電システムであって、
前記送電側コイルを含む送電側共振器と、
前記受電側コイルを含む複数の受電側共振器及び複数の前記受電側共振器からの電力によりそれぞれ作動する複数の電子部品を有し、前記送電側コイルに対する位置及び向きの少なくとも一方が変更可能に構成された作動体と、を備え、
前記受電側コイルにより囲まれる仮想平面の面積が、前記送電側コイルにより囲まれる仮想平面の面積よりも小さくされており、
複数の前記受電側共振器は、互いに異なる位置に設けられた前記受電側コイルを含んでいる、
無線給電システム。
続きを表示（約 580 文字）【請求項２】
前記受電側コイルにより囲まれる仮想平面に直交する方向を主方向とするとき、
複数の前記受電側共振器は、前記主方向が互いに異なる前記受電側コイルを含んでいる、
請求項１に記載の無線給電システム。
【請求項３】
前記電子部品は、発光素子であり、
前記主方向が互いに異なる前記受電側コイルに電気的に接続される前記発光素子同士で、発光色が互いに異なっている、
請求項２に記載の無線給電システム。
【請求項４】
送電側コイルから受電側コイルへ磁界共振方式により非接触で電力を伝送する無線給電システムに適用される作動体であって、
前記受電側コイルを含む複数の受電側共振器及び複数の前記受電側共振器からの電力によりそれぞれ作動される複数の電子部品を備え、前記送電側コイルに対する位置及び向きの少なくとも一方が変更可能に構成されており、
複数の前記受電側共振器は、互いに異なる位置に設けられた前記受電側コイルを含んでいる、
作動体。
【請求項５】
前記受電側コイルにより囲まれる仮想平面に直交する方向を主方向とするとき、
複数の前記受電側共振器は、前記主方向が互いに異なる前記受電側コイルを含んでいる、
請求項４に記載の作動体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電側コイルから受電側コイルへ磁界共振方式により非接触で電力を伝送する無線給電システム及び同システムに適用される作動体に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、直方体状をなし、光を外部に向けて発する発光ブロックが開示されている。特許文献１に開示の発光ブロックは、直方体状をなす中空のモジュールと、モジュールの内部に配置されたＬＥＤユニットとを有する。モジュールは、透光性の周壁と、上下に対向するとともに周壁の上下の開口部を覆う２つの端部とを有する。端部には、他の発光ブロックに機械的に接続するためのコネクタサブモジュールと、接続基板とが設けられている。接続基板の内面には、ＬＥＤユニットが取り付けられている。ＬＥＤユニットは、ＲＧＢ各色のＬＥＤを適当な数だけ備えており、マルチカラーの光を出力可能である。
【０００３】
こうした発光ブロックでは、外部の制御装置によってＬＥＤユニットのＲＧＢ各色の発光素子の輝度制御が行われる。そして、ＬＥＤユニットから発せられる光が周壁を透過することで発光ブロックが発光する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００９－１６５５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記発光ブロックでは、ＬＥＤユニットの発光態様を制御する上で、外部の制御装置によりＬＥＤユニットの各発光素子を電子的に制御する必要がある。また、上記発効ブロックは、電源からＬＥＤユニットに対して電力を有線にて供給するものである。これらのことから、複数の発光素子の発光態様を簡単な方法によって連続的に変更することのできる発光ブロックが求められている。また、複数の電子部品の作動態様を簡単な方法によって連続的に変更することのできる作動体が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための無線給電システム及び作動体の各態様を記載する。
［態様１］
送電側コイルから受電側コイルへ磁界共振方式により非接触で電力を伝送する無線給電システムであって、
前記送電側コイルを含む送電側共振器と、
前記受電側コイルを含む複数の受電側共振器及び複数の前記受電側共振器からの電力によりそれぞれ作動する複数の電子部品を有し、前記送電側コイルに対する位置及び向きの少なくとも一方が変更可能に構成された作動体と、を備え、
前記受電側コイルにより囲まれる仮想平面の面積が、前記送電側コイルにより囲まれる仮想平面の面積よりも小さくされており、
複数の前記受電側共振器は、互いに異なる位置に設けられた前記受電側コイルを含んでいる、
無線給電システム。
【０００７】
磁界共振方式により非接触で電力を伝送する無線給電システムは、送電側コイルを含む送電側共振器と、受電側コイルを含み、送電側共振器と同一の共振周波数を有する受電側共振器とにより構成される。送電側コイルに交流電流を流すことにより発生する磁界の振動が、送電側共振器と同一の共振周波数で共振する受電側共振器に伝わることで受電側共振器に電流が流れる。
【０００８】
送電側コイル周りの磁界の向き及び大きさは、位置によって連続的に変化する。
磁界の向きは、送電側コイルの中心部においては、送電側コイルにより囲まれる仮想平面に直交する方向の一側となる。また、磁界の向きは、送電側コイルのコイル線の近傍においては、コイル線の断面を中心とした周方向の一側となる。
【０００９】
ここで、受電側コイルにより囲まれる仮想平面に直交する方向を主方向とすると、磁界の強さが同一であれば、受電側コイルの主方向と、当該受電側コイルを貫く送電側コイルの磁界の向きとが一致する場合に、受電側コイルの給電効率が最も高くなる。
【００１０】
磁界の強さが同一であれば、受電側コイルの主方向と、当該受電側コイルを貫く送電側コイルの磁界の向きとが直交する場合に、受電側コイルの給電効率が最も低くなる。
また、受電側コイルの主方向と、当該受電側コイルを貫く送電側コイルの磁界の向きとが一致する状態から直交する状態へと変化する際に、受電側コイルの給電効率は連続的に低くなる。
（【００１１】以降は省略されています）

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