[go: up one dir, main page]

JPH10189369A - Non-contact-type power transmission device - Google Patents

Non-contact-type power transmission device

Info

Publication number
JPH10189369A
JPH10189369A JP8343213A JP34321396A JPH10189369A JP H10189369 A JPH10189369 A JP H10189369A JP 8343213 A JP8343213 A JP 8343213A JP 34321396 A JP34321396 A JP 34321396A JP H10189369 A JPH10189369 A JP H10189369A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coil
power transmission
oscillation
transmission coil
transistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP8343213A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Urano
高志 浦野
Minoru Takahashi
実 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP8343213A priority Critical patent/JPH10189369A/en
Publication of JPH10189369A publication Critical patent/JPH10189369A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Telephone Set Structure (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable Hartley oscillator to be used as the high-frequency oscillation circuit of a charging part, reduce the number of parts and cost, and at the same time reduce loss and hence improve a power transmission efficiency in a non-contact-type power transmission device. SOLUTION: In a power transmission device, a charging part and a part to be charged are constituted while they are detachably separated, the charging part has a transmission coil 25 and a high-frequency oscillation circuit, the part to be charged has a reception coil 26, and power is transmitted without any contact from the charging part to the part to be charged. In this case, the high-frequency oscillation circuit is composed of Hartley oscillator including a coil 27 for oscillation and the transmission coil 25, the oscillation coil 27 and the transmission coil 25 are composed of separated, independent coil parts, at the same time at least one portion of the oscillation coil 27 is located in an inner region S of the coil winding part of the transmission coil 25, and both coils are arranged in an electromagnetically connectable state.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、充電可能な2次電
池を電源として動作する携帯電話機、PHS電話機(簡
易携帯電話機)、コードレスホン、各種電気機器、或い
は電子機器等に利用可能な非接触型電力伝送装置に関す
る。特に、本発明は充電部から被充電部へ金属接点を介
さず非接触で、電磁誘導作用により電力を伝送する非接
触型電力伝送装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-contact type portable telephone, a PHS telephone (simplified portable telephone), a cordless phone, various electric devices, and an electronic device which operate using a rechargeable secondary battery as a power supply. The present invention relates to a power transmission device. In particular, the present invention relates to a non-contact power transmission device that transmits electric power from a charged part to a charged part by electromagnetic induction without contacting a metal contact.

【0002】[0002]

【従来の技術】以下、図に基づいて従来例を説明する。 §1:非接触型電力伝送装置の説明・・・図13参照 図13は従来例の説明図(その1)であり、Aは充電
部、被充電部の構成図、Bは充電状態説明図である。従
来、充電部と被充電部とを着脱可能に分離して構成し、
前記充電部に送電コイルと、前記送電コイルを駆動する
ための高周波発振回路を備え、前記被充電部に前記送電
コイルと電磁結合して電圧を誘起させるための受電コイ
ルと、前記受電コイルに誘起した電圧により充電する2
次電池等を備え、前記送電部から受電部へ、金属接点を
介さず非接触で、電磁誘導作用により電力を伝送する非
接触型電力伝送装置が知られていた。
2. Description of the Related Art A conventional example will be described below with reference to the drawings. §1: Description of a non-contact type power transmission device—see FIG. 13 FIG. 13 is an explanatory diagram (part 1) of a conventional example, where A is a configuration diagram of a charging unit and a charged unit, and B is a charging state explanatory diagram. It is. Conventionally, the charging part and the part to be charged are detachably separated and configured,
The charging unit includes a power transmission coil, a high-frequency oscillation circuit for driving the power transmission coil, a power reception coil for electromagnetically coupling the power transmission coil to the power receiving unit to induce a voltage, and an induction coil for the power reception coil. Charge with the voltage 2
There has been known a non-contact power transmission device that includes a secondary battery or the like and transmits power from the power transmission unit to the power reception unit by electromagnetic induction without contact via a metal contact.

【0003】前記非接触型電力伝送装置の1例(コイル
部分)を図13のAに示す。図13のAに示したよう
に、充電部と被充電部とを着脱可能に分離して構成し、
充電部には送電コイル用ボビン6に巻いた送電コイル
7、及び帰還コイル8が設けてある。この場合、送電コ
イル7と帰還コイル8は1つの送電コイル用ボビン6に
巻いてあり、同軸的に配置されている。また、送電コイ
ル用ボビン6にはコア9が挿入されている。
FIG. 13A shows an example (coil portion) of the non-contact type power transmission device. As shown in FIG. 13A, the charging unit and the charged unit are configured to be detachably separated,
The charging section is provided with a power transmission coil 7 wound around a power transmission coil bobbin 6 and a feedback coil 8. In this case, the power transmission coil 7 and the feedback coil 8 are wound around one power transmission coil bobbin 6 and are arranged coaxially. A core 9 is inserted into the power transmission coil bobbin 6.

【0004】そして、充電部には送電コイル7を駆動す
るために駆動回路13が設けてあり、前記駆動回路13
には電源回路や前記高周波発振回路を備え、この高周波
発振回路により送電コイル7を駆動するように構成され
ている。一方、被充電部には、受電コイル用ボビン11
に巻いた受電コイル12が設けてある。
[0004] A driving circuit 13 is provided in the charging section for driving the power transmission coil 7.
Has a power supply circuit and the high-frequency oscillation circuit, and is configured to drive the power transmission coil 7 by the high-frequency oscillation circuit. On the other hand, the bobbin 11 for the power receiving coil
Is provided with a power receiving coil 12 wound around.

【0005】そして、被充電部内の2次電池を充電する
場合には、図13のBに示したように、充電部の上に被
充電部を載せる。この場合、充電部側ケース3の一部
に、被充電部を載せるための凹部が形成されており、こ
の凹部に被充電部を載せるようになっている。
[0005] When charging the secondary battery in the charged part, the charged part is placed on the charging part as shown in FIG. 13B. In this case, a concave portion for mounting the charged portion is formed in a part of the charging portion side case 3, and the charged portion is mounted on the concave portion.

【0006】この状態で、送電コイル7と受電コイル1
2は対向配置され、最も接近した状態となって充電待機
状態になる。その後、充電部の電源を投入して駆動回路
13を動作させ、前記高周波発振回路により送電コイル
7を駆動すれば、充電部から被充電部へ金属接点を介さ
ず非接触で、電磁誘導作用により電力を伝送し、その電
力を使用して前記2次電池の充電を行う。
In this state, the power transmitting coil 7 and the power receiving coil 1
2 are arranged opposite to each other, are in the closest state, and are in a charge standby state. Thereafter, when the power supply of the charging unit is turned on to operate the driving circuit 13 and the power transmission coil 7 is driven by the high-frequency oscillation circuit, the charging unit does not contact the charged unit without contacting the metal contact, and the electromagnetic induction acts. The power is transmitted, and the rechargeable battery is charged using the power.

【0007】§2:高周波発振回路の説明・・・図14
参照 図14は従来例の説明図(その2)であり、Aは発振原
理図、Bはハートレイ発振回路を示す。前記駆動回路1
3に設けた高周波発振回路としては、例えば、2個のト
ランジスタと、前記送電コイル7を含むLC並列共振回
路を使用したプッシュプル型の高周波発振回路を使用し
ていたが、このような高周波発振回路は部品点数が多く
なる。そこで、LC発振回路の中で最も部品点数の少な
いハートレイ発振回路を使用することが考えられてい
た。
§2: Description of the high-frequency oscillation circuit ... FIG.
Reference FIG. 14 is an explanatory diagram (part 2) of a conventional example, in which A is an oscillation principle diagram, and B is a Hartley oscillation circuit. The drive circuit 1
As the high-frequency oscillation circuit provided in 3, for example, a push-pull high-frequency oscillation circuit using two transistors and an LC parallel resonance circuit including the power transmission coil 7 has been used. The circuit has a large number of components. Therefore, it has been considered to use a Hartley oscillation circuit having the least number of components among the LC oscillation circuits.

【0008】一般的に、図14のAに示した発振原理図
において、インピーダンスZ1 、Z 2 、Z3 の3つの素
子と、増幅素子であるトランジスタQ1が図示のように
接続されている場合、インピーダンスZ1 の素子が誘導
性素子(又は容量性素子)で、インピーダンスZ2 、Z
3 の素子が容量性素子(又は誘導性素子)であれば、発
振条件を満足し、発振状態を維持できることが知られて
いる。
Generally, the principle of oscillation shown in FIG.
At the impedance Z1, Z Two, ZThreeThree elements
And the transistor Q1 as an amplifying element
If connected, impedance Z1Element of induction
Element (or capacitive element) with impedance ZTwo, Z
ThreeIf the element is a capacitive element (or inductive element),
It is known that the oscillation condition can be maintained
I have.

【0009】そして、インピーダンスZ1 の素子として
容量性素子、インピーダンスZ2 、Z3 の素子として誘
導性素子を使用し、前記各素子とトランジスタQ1を接
続するとハートレイ発振回路を構成することができる。
このようなハートレイ発振回路(自励振型発振回路)を
図14のBに示す。前記ハートレイ発振回路は、第1の
コイルT1と、第2のコイルT2と、コンデンサC1
と、トランジスタQ1により構成され、部品点数が少な
くて済む。しかし、前記充電部の高周波発振回路として
ハートレイ発振回路をそのまま使用することは困難であ
った。以下、その理由を説明する。
A Hartley oscillation circuit can be constructed by using a capacitive element as the element having the impedance Z 1 and an inductive element as the element having the impedances Z 2 and Z 3 and connecting the respective elements to the transistor Q 1.
Such a Hartley oscillation circuit (self-excited oscillation circuit) is shown in FIG. The Hartley oscillation circuit includes a first coil T1, a second coil T2, and a capacitor C1.
And the transistor Q1, and the number of parts can be reduced. However, it has been difficult to use the Hartley oscillation circuit as it is as the high-frequency oscillation circuit of the charging section. Hereinafter, the reason will be described.

【0010】前記充電部の高周波発振回路をハートレイ
発振回路で構成するには、前記送電コイル7を第1のコ
イルT1とし、前記帰還用コイル8を第2のコイルT2
(発振用コイル)として使用することになる。この場
合、第1のコイルT1を第2のコイルT2と電磁結合さ
せて使用するが、電磁誘導により第2のコイルT2に発
生した電圧がトランジスタQ1のベースに印加する(逆
バイアスとして印加する)。
In order to constitute the high-frequency oscillation circuit of the charging section with a Hartley oscillation circuit, the power transmission coil 7 is a first coil T1, and the feedback coil 8 is a second coil T2.
(Oscillation coil). In this case, the first coil T1 is used by being electromagnetically coupled to the second coil T2, and the voltage generated in the second coil T2 by electromagnetic induction is applied to the base of the transistor Q1 (applied as a reverse bias). .

【0011】ところが、第2のコイルT2に発生する電
圧が規定値より大きいと、トランジスタQ1のベースに
過大電圧が印加し、トランジスタQ1を破壊することが
ある。また、第2のコイルT2に発生する電圧が規定値
より小さいと、トランジスタQ1のベースに適正電圧が
印加せず損失が増大する。すなわち、トランジスタQ1
のベースに適切な正帰還電圧が印加すれば損失の少ない
発振動作を行うが、正帰還電圧が小さいと損失が大きく
なる。
However, if the voltage generated in the second coil T2 is larger than a specified value, an excessive voltage is applied to the base of the transistor Q1, which may destroy the transistor Q1. If the voltage generated in the second coil T2 is smaller than the specified value, an appropriate voltage is not applied to the base of the transistor Q1, and the loss increases. That is, the transistor Q1
When an appropriate positive feedback voltage is applied to the base, the oscillation operation with less loss is performed, but when the positive feedback voltage is small, the loss increases.

【0012】そこで、トランジスタQ1のバイアスを適
正に調整することが必要となるが、従来のコイル配置で
は図13に示したように、前記2つのコイル(T1、T
2)が同一コイルボビンに巻かれており、同軸的に固定
配置されているので、第1のコイルT1と第2のコイル
T2との電磁結合の度合いを調整することはできない。
Therefore, it is necessary to properly adjust the bias of the transistor Q1, but in the conventional coil arrangement, as shown in FIG. 13, the two coils (T1, T1)
2) is wound around the same coil bobbin and fixedly arranged coaxially, so that the degree of electromagnetic coupling between the first coil T1 and the second coil T2 cannot be adjusted.

【0013】また、第1のコイルT1と第2のコイルT
2との電磁結合の度合いを調整するために、第2のコイ
ルT2の巻数を変えることも考えられるが、巻数を変え
ると第2のコイルT2の自己インダクタンス値が変化す
る。ハートレイ発振回路では、第1のコイルT1と第2
のコイルT2の自己インダクタンス値が、或る値の時に
発振条件を満たすので、前記のように第2のコイルT2
の巻数を変えて自己インダクタンス値を変化させると、
前記発振条件を満たさなくなり、発振動作ができなくな
る。従って、トランジスタQ1のバイアスを適正な値に
調整することは困難であり、前記高周波発振回路をハー
トレイ発振回路で構成することは困難であった。
Further, a first coil T1 and a second coil T
In order to adjust the degree of electromagnetic coupling with the second coil T2, it is conceivable to change the number of turns of the second coil T2. However, changing the number of turns changes the self-inductance value of the second coil T2. In the Hartley oscillation circuit, the first coil T1 and the second coil T1
The oscillation condition is satisfied when the self-inductance value of the coil T2 is a certain value.
When the self-inductance value is changed by changing the number of turns of
The oscillation condition is not satisfied, and the oscillation operation cannot be performed. Therefore, it is difficult to adjust the bias of the transistor Q1 to an appropriate value, and it is difficult to configure the high-frequency oscillation circuit with a Hartley oscillation circuit.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】前記のような従来の装
置では次のような課題があった。 (1) :ハートレイ発振回路はLC発振回路の内で最も部
品点数が少なくて済む発振回路なので、前記充電部の高
周波発振回路としてハートレイ発振回路を使用すること
が考えられていた。しかし、従来知られていた充電部の
高周波発振回路としてハートレイ発振回路をそのまま使
用することは困難であった。
The above-mentioned conventional apparatus has the following problems. (1): Since the Hartley oscillation circuit requires the least number of components among the LC oscillation circuits, it has been considered to use a Hartley oscillation circuit as the high-frequency oscillation circuit of the charging section. However, it has been difficult to use the Hartley oscillation circuit as it is as a conventionally known high frequency oscillation circuit of the charging unit.

【0015】すなわち、前記充電部の高周波発振回路を
ハートレイ発振回路で構成するには、前記送電コイル7
を第1のコイルT1とし、帰還用コイル8を第2のコイ
ルT2(発振用コイル)として使用することになる。こ
の場合、第1のコイルT1を第2のコイルT2と電磁結
合させて使用するが、電磁誘導により第2のコイルT2
に発生した電圧がトランジスタQ1のベースに印加す
る。
That is, in order to configure the high-frequency oscillation circuit of the charging unit with a Hartley oscillation circuit, the power transmission coil 7
Is used as the first coil T1, and the feedback coil 8 is used as the second coil T2 (oscillation coil). In this case, the first coil T1 is used by being electromagnetically coupled to the second coil T2.
Is applied to the base of the transistor Q1.

【0016】そして、第2のコイルT2に発生する電圧
が規定値より大きいと、トランジスタQ1のベースに過
大電圧が印加し、該トランジスタQ1を破壊することが
ある。また、第2のコイルT2に発生する電圧が規定値
より小さいと、トランジスタQ1に適正電圧が印加せ
ず、損失が増大する。すなわち、トランジスタQ1のベ
ースに、適切な正帰還電圧が印加すれば損失の少ない発
振動作を行うが、正帰還電圧が小さいと損失が大きくな
る。
If the voltage generated in the second coil T2 is larger than a specified value, an excessive voltage is applied to the base of the transistor Q1, which may destroy the transistor Q1. On the other hand, if the voltage generated in the second coil T2 is smaller than the specified value, an appropriate voltage is not applied to the transistor Q1, and the loss increases. That is, when an appropriate positive feedback voltage is applied to the base of the transistor Q1, an oscillation operation with a small loss is performed, but when the positive feedback voltage is small, the loss increases.

【0017】そこで、トランジスタQ1のバイアスを適
正に調整することが必要となるが、従来のコイル配置で
は2つのコイルが同一コイルボビンに巻かれており、同
軸的に固定配置されているので、第1のコイルT1と第
2のコイルT2との電磁結合の度合いを調整することは
できない。従って、トランジスタQ1のベース電圧を適
正な値に調整することは難しいので、前記高周波発振回
路としてハートレイ発振回路をそのまま使用することは
困難であった。
Therefore, it is necessary to appropriately adjust the bias of the transistor Q1. However, in the conventional coil arrangement, the two coils are wound around the same coil bobbin and fixedly arranged coaxially. The degree of electromagnetic coupling between the coil T1 and the second coil T2 cannot be adjusted. Therefore, it is difficult to adjust the base voltage of the transistor Q1 to an appropriate value, and it is difficult to use the Hartley oscillation circuit as it is as the high-frequency oscillation circuit.

【0018】(2) :また、従来のコイル配置において、
第1のコイルT1と第2のコイルT2との電磁結合の度
合いを調整するために、第2のコイルT2の巻数を変え
ることも考えられるが、巻数を変えると第2のコイルT
2の自己インダクタンス値が変化する。
(2): In the conventional coil arrangement,
In order to adjust the degree of electromagnetic coupling between the first coil T1 and the second coil T2, it is conceivable to change the number of turns of the second coil T2.
2 changes the self-inductance value.

【0019】ところが、ハートレイ発振回路では、第1
のコイルT1と第2のコイルT2の自己インダクタンス
値が、或る値の時に発振条件を満たすので、前記のよう
に第2のコイルT2の巻数を変えて自己インダクタンス
値を変化させると、前記発振条件を満たさなくなり、発
振動作ができなくなる。このように、トランジスタQ1
のバイアスを適正な値に調整することが難しいので、前
記高周波発振回路としてハートレイ発振回路をそのまま
使用することは困難であった。
However, in the Hartley oscillation circuit, the first
When the self-inductance value of the second coil T2 satisfies the oscillation condition when the self-inductance value of the coil T1 and the second coil T2 is a certain value, the self-inductance value is changed by changing the number of turns of the second coil T2 as described above. The condition is not satisfied, and the oscillation operation cannot be performed. Thus, the transistor Q1
Since it is difficult to adjust the bias to a proper value, it is difficult to use the Hartley oscillation circuit as it is as the high-frequency oscillation circuit.

【0020】(3) :前記のように、従来知られていた充
電部の高周波発振回路としてハートレイ発振回路をその
まま使用することは困難なので、部品点数の削減が難し
く、非接触型電力伝送装置のローコスト化を実現するの
は困難であった。
(3) As described above, since it is difficult to use the Hartley oscillation circuit as it is as a conventionally known high-frequency oscillation circuit of the charging unit, it is difficult to reduce the number of parts, and it is difficult to reduce the number of parts. It was difficult to achieve low cost.

【0021】本発明は、このような従来の課題を解決
し、トランジスタのベースに逆バイアスを印加するコイ
ルの誘起電圧を調整可能にすることで、充電部の高周波
発振回路としてハートレイ発振回路を使用できるように
して、部品点数を削減し、ローコスト化すると共に、ト
ランジスタの逆バイアスを常に最適な値に調整すること
で損失を低減し、電力伝送効率を改善することを目的と
する。
The present invention solves such a conventional problem and makes it possible to adjust the induced voltage of a coil for applying a reverse bias to the base of a transistor, thereby using a Hartley oscillation circuit as a high-frequency oscillation circuit of a charging unit. It is an object of the present invention to reduce the number of components and cost, to reduce the loss by always adjusting the reverse bias of the transistor to an optimum value, and to improve the power transmission efficiency.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理説明
図であり、Aは回路図、Bはコイル配置例1、Cはコイ
ル配置例2である。図1において、Q1はトランジス
タ、R1は抵抗、C1、C2、C3、C4はコンデン
サ、25は送電コイル、27は発振用コイル、26は受
電コイル、d1はダイオード、22は2次電池を示す。
また、トランジスタQ1、抵抗R1、コンデンサC1、
C2、送電コイル25、発振用コイル27によりハート
レイ発振回路を構成する。
FIG. 1 is a view for explaining the principle of the present invention, wherein A is a circuit diagram, B is a coil arrangement example 1, and C is a coil arrangement example 2. FIG. In FIG. 1, Q1 is a transistor, R1 is a resistor, C1, C2, C3, and C4 are capacitors, 25 is a power transmission coil, 27 is an oscillation coil, 26 is a power reception coil, d1 is a diode, and 22 is a secondary battery.
Further, a transistor Q1, a resistor R1, a capacitor C1,
A Hartley oscillation circuit is configured by C2, the power transmission coil 25, and the oscillation coil 27.

【0023】本発明は前記目的を達成するため、図1に
示したように、充電部と被充電部とを着脱可能に分離し
て構成し、前記充電部には送電コイル25と、前記送電
コイル25を駆動するための高周波発振回路を備え、前
記被充電部には前記送電コイル25と電磁結合して電圧
を誘起させるための受電コイル26を備え、前記充電部
から被充電部へ非接触で電力を伝送する非接触型電力伝
送装置において、前記高周波発振回路を、発振用コイル
27と前記送電コイル25とを含んだハートレイ発振回
路で構成し、前記送電コイル25と発振用コイル27
は、送電コイル25の巻線面に対して発振用コイル27
の巻線面が平行となるように配置され、かつ、前記発振
用コイル27の少なくとも一部が、前記送電コイル25
の巻線部分の内側領域S内に位置し、両コイルが電磁結
合可能な状態に配置した。
According to the present invention, in order to achieve the above object, as shown in FIG. 1, a charging section and a charged section are detachably separated from each other, and the charging section includes a power transmission coil 25 and the power transmission coil. A high-frequency oscillation circuit for driving the coil 25; a power receiving coil 26 for electromagnetically coupling with the power transmission coil 25 to induce a voltage in the charged part; In the non-contact type power transmission device for transmitting power in the above, the high-frequency oscillation circuit is constituted by a Hartley oscillation circuit including an oscillation coil 27 and the power transmission coil 25, and the power transmission coil 25 and the oscillation coil 27
Is the oscillation coil 27 with respect to the winding surface of the power transmission coil 25.
Are arranged so that the winding surfaces thereof are parallel to each other, and at least a part of the oscillation coil 27 is
Are located in the inner region S of the winding portion, and both coils are arranged so as to be capable of electromagnetic coupling.

【0024】また、本発明は充電部と被充電部とを着脱
可能に分離して構成し、前記充電部には送電コイル25
と、前記送電コイル25を駆動するための高周波発振回
路を備え、前記被充電部には前記送電コイル25と電磁
結合して電圧を誘起させるための受電コイル26を備
え、前記充電部から被充電部へ非接触で電力を伝送する
非接触型電力伝送装置において、前記高周波発振回路を
発振用コイル27と前記送電コイル25とを含んだハー
トレイ発振回路で構成し、前記送電コイル25と発振用
コイル27は、送電コイル25の巻線面に対して発振コ
イル27の巻線面が垂直方向となるように配置され、か
つ、前記発振用コイル27の少なくとも一部が、前記送
電コイル25の巻線領域内に位置し、前記両コイルが電
磁結合可能な状態に配置した。
Further, according to the present invention, the charging section and the charged section are detachably separated from each other.
A high-frequency oscillation circuit for driving the power transmission coil 25; a power receiving coil 26 for electromagnetically coupling with the power transmission coil 25 to induce a voltage; In a non-contact power transmission device for transmitting power to a unit in a non-contact manner, the high-frequency oscillation circuit includes a Hartley oscillation circuit including an oscillation coil 27 and the power transmission coil 25, and the power transmission coil 25 and the oscillation coil 27 is arranged so that the winding surface of the oscillation coil 27 is perpendicular to the winding surface of the power transmission coil 25, and at least a part of the oscillation coil 27 is The two coils were located in a region and were placed in a state where the two coils could be electromagnetically coupled.

【0025】(作用)前記構成に基づく本発明の作用
を、図1に基づいて説明する。先ず、充電部の部品を製
作する場合、発振用コイル27と送電コイル25とを分
離独立したコイル部品として製作する。その後、例えば
プリント基板に送電コイル25と発振用コイル27の位
置決めを行って実装することでコイルユニットを製作す
るが、発振用コイル27の少なくとも一部が、送電コイ
ル25の巻線部分の内側領域S内に位置し、前記両コイ
ルが電磁結合可能な状態に配置する。
(Operation) The operation of the present invention based on the above configuration will be described with reference to FIG. First, when manufacturing the components of the charging unit, the oscillation coil 27 and the power transmission coil 25 are manufactured as separate and independent coil components. Thereafter, the coil unit is manufactured by positioning and mounting the power transmission coil 25 and the oscillation coil 27 on, for example, a printed circuit board, and at least a part of the oscillation coil 27 is formed in an inner region of the winding part of the power transmission coil 25. S, and both coils are arranged so as to be capable of electromagnetic coupling.

【0026】この場合、図1のBに示したように、発振
用コイル27を送電コイル25の巻線部分の内側領域S
内の略中央に位置させたり、図1のCに示したように、
発振用コイル27を送電コイル25の巻線部分の内側領
域S内の片隅(両側の片隅)に位置させたり、或いは前
記各位置の中間の任意の位置に移動させながら、発振用
コイル27の位置を調整することで、トランジスタQ1
に常に最適な逆バイアスが印加するように設定する。
In this case, as shown in FIG. 1B, the oscillation coil 27 is connected to the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25.
In the center of the inside, or as shown in FIG. 1C,
While positioning the oscillation coil 27 at one corner (one corner on both sides) in the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25, or moving the oscillation coil 27 to an arbitrary position intermediate between the above positions, the position of the oscillation coil 27 is changed. Is adjusted, the transistor Q1
Is set so that the optimum reverse bias is always applied to the.

【0027】このようにして送電コイル25に対し発振
用コイル27を最適な位置に設定したコイルユニット、
及び他の部品を充電部に組み込み、更に被充電部にも受
電コイル26や2次電池22等の部品を組み込む。この
ようにして製作した充電部上の所定の位置に、被充電部
を載せ、充電部に電源を投入すると、ハートレイ発振回
路からなる高周波発振回路が発振動作を行う。
A coil unit in which the oscillation coil 27 is set at an optimum position with respect to the power transmission coil 25 in this manner.
And other components are incorporated in the charging section, and components such as the power receiving coil 26 and the secondary battery 22 are also incorporated in the charged section. When a part to be charged is placed at a predetermined position on the charging part manufactured as described above and the power is turned on to the charging part, a high-frequency oscillation circuit including a Hartley oscillation circuit performs an oscillating operation.

【0028】前記のようにしてハートレイ発振回路によ
り送電コイル25を駆動することで、高周波の電磁波を
発生させ、被充電部に対して電磁波による非接触電力伝
送を行う。この時被充電部では送電コイル25からの電
磁誘導作用により受電コイル26に誘導電圧が発生す
る。この誘導電圧により受電コイル26とコンデンサC
3による並列共振回路が共振状態となり受電された電圧
の振幅を拡大する。そして、ダイオードd1により半波
整流され、コンデンサC4により平滑化された直流電圧
を負荷である2次電池22に印加し、2次電池22を充
電する。
By driving the power transmission coil 25 by the Hartley oscillation circuit as described above, high-frequency electromagnetic waves are generated, and non-contact power transmission by electromagnetic waves to the charged part is performed. At this time, an induced voltage is generated in the power receiving coil 26 by the electromagnetic induction effect from the power transmitting coil 25 in the charged part. This induced voltage causes the receiving coil 26 and the capacitor C
3 is in resonance, and the amplitude of the received voltage is increased. Then, the DC voltage that has been half-wave rectified by the diode d1 and smoothed by the capacitor C4 is applied to the secondary battery 22 as a load, and the secondary battery 22 is charged.

【0029】前記のように、トランジスタQ1のベース
に逆バイアスを印加する発振用コイル27の誘起電圧を
調整可能にすることで、充電部の高周波発振回路として
ハートレイ発振回路を使用できるようになる。このた
め、部品点数を削減し、ローコスト化できると共に、ト
ランジスタの逆バイアスを常に最適な値に調整すること
ができるので、損失を低減し、電力伝送効率を改善する
ことが可能になる。
As described above, the Hartley oscillation circuit can be used as the high-frequency oscillation circuit of the charging unit by adjusting the induced voltage of the oscillation coil 27 for applying a reverse bias to the base of the transistor Q1. For this reason, the number of parts can be reduced, the cost can be reduced, and the reverse bias of the transistor can always be adjusted to an optimum value, so that loss can be reduced and power transmission efficiency can be improved.

【0030】また、送電コイル25と発振用コイル27
を、送電コイル25の巻線面に対して発振コイル27の
巻線面が垂直方向となるように配置し、かつ、発振用コ
イル27の少なくとも一部が、送電コイル25の巻線領
域内に位置し、前記両コイルが電磁結合可能な状態に配
置した場合にも、前記と同様にして、トランジスタQ1
のベースに逆バイアスを印加する発振用コイル27の誘
起電圧を調整可能にすることができるので、充電部の高
周波発振回路としてハートレイ発振回路を使用できるよ
うになる。
The power transmission coil 25 and the oscillation coil 27
Are arranged so that the winding surface of the oscillation coil 27 is perpendicular to the winding surface of the power transmission coil 25, and at least a part of the oscillation coil 27 is located within the winding area of the power transmission coil 25. In the same manner as above, the transistor Q1
Since the induced voltage of the oscillation coil 27 for applying a reverse bias to the base of the charging unit can be adjusted, a Hartley oscillation circuit can be used as the high-frequency oscillation circuit of the charging unit.

【0031】従って、この場合にも部品点数を削減し、
ローコスト化できると共に、トランジスタの逆バイアス
を常に最適な値に調整することができるので、損失を低
減し、電力伝送効率を改善することが可能になる。
Therefore, also in this case, the number of parts is reduced,
Since the cost can be reduced and the reverse bias of the transistor can always be adjusted to an optimum value, loss can be reduced and power transmission efficiency can be improved.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を図面に
基づいて詳細に説明する。 §1:非接触型電力伝送装置の具体例の説明・・・図2
参照 図2はコードレスホンの構成図であり、Aは全体図、B
は一部拡大図(Aに示したイの部分の拡大図)である。
本発明に係る非接触型電力伝送装置は、例えば、図2に
示したようなコードレスホンに適用することが可能であ
る。このコードレスホンは、充電器20とコードレスホ
ン子機21を備えている。そして、充電器20を構成す
る充電器ケース24内には送電コイル25と、前記送電
コイル25を駆動するための高周波発振回路と、整流/
平滑回路28やヒューズ29を含む電源回路が設けてあ
る。また、前記電源回路には電源プラグ30が接続され
ている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. §1: Description of a specific example of a non-contact type power transmission device ... FIG.
Reference FIG. 2 is a configuration diagram of a cordless phone.
Is a partially enlarged view (an enlarged view of a part A shown in A).
The non-contact power transmission device according to the present invention can be applied to, for example, a cordless phone as shown in FIG. This cordless phone includes a charger 20 and a cordless phone handset 21. A power transmission coil 25, a high-frequency oscillation circuit for driving the power transmission coil 25, and a rectifying /
A power supply circuit including a smoothing circuit 28 and a fuse 29 is provided. A power plug 30 is connected to the power circuit.

【0033】一方、コードレスホン子機21を構成する
コードレスホン子機ケース23内には、前記送電コイル
25と電磁結合して電圧を誘起させるための受電コイル
26と、前記受電コイル26に誘起した電圧により充電
される2次電池22等が設けてある。
On the other hand, in a cordless phone handset case 23 constituting the cordless phone handset 21, a power receiving coil 26 for electromagnetically coupling with the power transmitting coil 25 to induce a voltage, and a voltage induced in the power receiving coil 26 A secondary battery 22 or the like to be charged is provided.

【0034】前記2次電池22を充電する場合は、電源
プラグ30を商用電源(50/60HZ 、100V)に
接続し、充電器20上の所定の位置にコードレスホン子
機21を載せる。この状態で充電器20内の高周波発振
回路が発振動作を開始すると、送電コイル25から受電
コイル26へ金属接点を介さず、非接触で電力伝送が行
われる。この時、コードレスホン子機21側では受電コ
イル26に電圧が誘起し、その電圧により2次電池22
を充電する。なお、以下の説明では、充電器20を「充
電部」、コードレスホン子機を「被充電部」とも記す。
[0034] When charging the secondary battery 22, connect the power plug 30 to a commercial power supply (50 / 60H Z, 100V) , place the cordless handset 21 in a predetermined position on the charger 20. In this state, when the high-frequency oscillation circuit in the charger 20 starts the oscillating operation, power is transmitted from the power transmission coil 25 to the power reception coil 26 in a non-contact manner without passing through a metal contact. At this time, a voltage is induced in the power receiving coil 26 on the cordless phone handset 21 side, and the voltage induces the secondary battery 22.
Charge. In the following description, the charger 20 is also referred to as a “charging unit”, and the cordless phone handset is also referred to as a “charged unit”.

【0035】§2:高周波発振回路の説明・・・図3参
照 図3は回路図である。図3に示した回路は、図2に示し
た充電器20(充電部)とコードレスホン子機21(被
充電部)の回路である。前記充電部と被充電部は着脱可
能に分離して構成されており、前記充電部には送電コイ
ル25と、前記送電コイルを駆動するための高周波発振
回路と、電源回路を備え、前記電源回路に電源プラグ3
0が接続されている。
§2: Description of the high-frequency oscillation circuit—see FIG. 3 FIG. 3 is a circuit diagram. The circuit shown in FIG. 3 is a circuit of the charger 20 (charging unit) and the cordless phone handset 21 (charged unit) shown in FIG. The charging unit and the charged unit are configured to be detachably separated from each other, and the charging unit includes a power transmission coil 25, a high-frequency oscillation circuit for driving the power transmission coil, and a power supply circuit. Power plug 3
0 is connected.

【0036】前記電源回路は、整流/平滑回路28とヒ
ューズ29により構成されており、電源プラグ30を介
して入力された交流電圧が前記整流/平滑回路28に入
力する。この場合、整流/平滑回路28では、入力され
た交流電圧を基に整流/平滑化動作を行い、直流電圧を
出力する。そして整流/平滑回路28の出力を電源とし
て高周波発振回路が動作する。
The power supply circuit includes a rectifying / smoothing circuit 28 and a fuse 29. An AC voltage input via a power plug 30 is input to the rectifying / smoothing circuit 28. In this case, the rectification / smoothing circuit 28 performs a rectification / smoothing operation based on the input AC voltage and outputs a DC voltage. Then, the high frequency oscillation circuit operates using the output of the rectification / smoothing circuit 28 as a power supply.

【0037】また、前記高周波発振回路として、トラン
ジスタQ1と、送電コイル25と、発振用コイル27
と、コンデンサC1、C2と、抵抗R1からなるハート
レイ発振回路を使用し、このハートレイ発振回路により
送電コイル25を駆動するように構成されている。な
お、前記ハートレイ発振回路において、送電コイル2
5、発振用コイル27は、それぞれ図12に示した第1
のコイル25、第2のコイル27に相当する。また、抵
抗R1はトランジスタQ1のベースに直流バイアス電流
を供給するための抵抗であり、コンデンサC2は電源よ
り抵抗R1、発振用コイル27を介して接地側に直流電
流が流れるのを阻止するためのコンデンサである。
The high-frequency oscillation circuit includes a transistor Q1, a power transmission coil 25, and an oscillation coil 27.
, A Hartley oscillation circuit composed of capacitors C1 and C2 and a resistor R1, and the power transmission coil 25 is driven by the Hartley oscillation circuit. In the Hartley oscillation circuit, the power transmission coil 2
5. The oscillation coil 27 is the first coil shown in FIG.
Correspond to the second coil 27 and the second coil 27. The resistor R1 is a resistor for supplying a DC bias current to the base of the transistor Q1, and the capacitor C2 is for preventing a DC current from flowing from the power supply to the ground via the resistor R1 and the oscillation coil 27. It is a capacitor.

【0038】一方、前記被充電部には、前記送電コイル
25と電磁結合して電圧を誘起させるための受電コイル
26と、前記受電コイル26に並列接続され、並列共振
回路を構成するコンデンサC3(並列共振用コンデン
サ)と、整流用のダイオードd1と、平滑用のコンデン
サC4と、2次電池22が設けてある。
On the other hand, a power receiving coil 26 for electromagnetically coupling with the power transmitting coil 25 to induce a voltage and a capacitor C3 (parallel connected to the power receiving coil 26 and constituting a parallel resonance circuit) A parallel resonance capacitor), a rectifying diode d1, a smoothing capacitor C4, and a secondary battery 22 are provided.

【0039】前記ハートレイ発振回路により送電コイル
25を駆動することで、高周波の電磁波を発生させ、被
充電部に対して電磁波による非接触電力伝送を行う。こ
の場合、被充電部では送信コイル25からの電磁誘導作
用により受電コイル26に誘導電圧が発生する。この電
圧により受電コイル26とコンデンサC3による並列共
振回路が共振状態となり受電された電圧の振幅を拡大す
る。そして、ダイオードd1により半波整流され、コン
デンサC4により平滑化された直流電圧を負荷である2
次電池22に印加し、2次電池22を充電する。
By driving the power transmission coil 25 by the Hartley oscillation circuit, a high-frequency electromagnetic wave is generated, and non-contact power transmission by electromagnetic waves to the charged portion is performed. In this case, in the charged part, an induced voltage is generated in the power receiving coil 26 by the electromagnetic induction effect from the transmitting coil 25. This voltage causes the parallel resonance circuit including the power receiving coil 26 and the capacitor C3 to be in a resonance state, thereby increasing the amplitude of the received voltage. Then, the DC voltage that has been half-wave rectified by the diode d1 and smoothed by the capacitor C4 is loaded into the load 2
The voltage is applied to the secondary battery 22 to charge the secondary battery 22.

【0040】§3:コイルの配置関係の説明・・・図4
参照 図4はコイルの配置例説明図であり、Aは例1、Bは例
2、Cは例3、Dは例4を示す。以下、図4に基づい
て、前記充電部に設けた送電コイル25と発振用コイル
27との配置関係を説明する。前記従来例で説明したよ
うに、充電部の高周波発振回路としてハートレイ発振回
路を使用できるようにするためには、送電コイル25と
発振用コイル27との電磁結合の度合いを調整可能にす
る必要がある。
§3: Description of coil arrangement relationship... FIG.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of coil arrangement. FIG. 4A illustrates Example 1, B illustrates Example 2, C illustrates Example 3, and D illustrates Example 4. Hereinafter, an arrangement relationship between the power transmission coil 25 and the oscillation coil 27 provided in the charging unit will be described with reference to FIG. As described in the conventional example, in order to be able to use the Hartley oscillation circuit as the high-frequency oscillation circuit of the charging unit, it is necessary to adjust the degree of electromagnetic coupling between the power transmission coil 25 and the oscillation coil 27. is there.

【0041】そこで、送電コイル25と発振用コイル2
7を分離独立したコイル部品で構成すると共に、発振用
コイル27の少なくとも一部が、送電コイル25の巻線
部分の内側領域S内に位置し、両コイルが電磁結合可能
な状態に配置する。この場合の配置例を図4のA、B、
C、Dに示してある。以下、具体的に説明する。
Therefore, the power transmission coil 25 and the oscillation coil 2
7 is composed of separate and independent coil parts, and at least a part of the oscillation coil 27 is located in the inner region S of the winding part of the power transmission coil 25, and both coils are arranged in a state where they can be electromagnetically coupled. An example of the arrangement in this case is shown in FIGS.
C and D show. Hereinafter, a specific description will be given.

【0042】この例では、送電コイル25はセメントワ
イヤにより巻かれ、固定化した1部品(ボビンレスの1
コイル部品)として構成され、プリント基板33の一方
の面(表面)の略中央部に接着固定されている。一方、
発振用コイル27は、コイルボビン31にワイヤを巻い
た1部品として構成され、プリント基板33の他方の面
(裏面)に表面実装部品(SMD)として搭載されてい
る。また、プリント基板33の他方の面(裏面)には、
高周波発振回路の他の部品(コンデンサC1、C2、抵
抗R1、トランジスタQ1等)や、電源回路の部品が表
面実装部品として搭載されている。
In this example, the power transmission coil 25 is wound by a cement wire and fixed to one component (bobbin-less one).
The printed circuit board 33 is bonded and fixed to a substantially central portion of one surface (front surface) of the printed circuit board 33. on the other hand,
The oscillation coil 27 is configured as one component in which a wire is wound around the coil bobbin 31 and mounted on the other surface (back surface) of the printed circuit board 33 as a surface mount component (SMD). On the other surface (back surface) of the printed circuit board 33,
Other components of the high-frequency oscillation circuit (capacitors C1, C2, resistor R1, transistor Q1, etc.) and components of the power supply circuit are mounted as surface mount components.

【0043】なお、この例では、送電コイル25の巻線
面はプリント基板33の表裏面と平行であり、発振用コ
イル27の巻線面もプリント基板33の表裏面と平行で
ある。すなわち、送電コイル25と発振用コイル27
は、送電コイル25の巻線面に対して発振用コイル27
の巻線面が平行となるように配置されている(送電コイ
ル25を縦置きとした場合、発振用コイル27も縦置
き)。
In this example, the winding surface of the power transmission coil 25 is parallel to the front and back surfaces of the printed circuit board 33, and the winding surface of the oscillation coil 27 is also parallel to the front and back surfaces of the printed circuit board 33. That is, the power transmission coil 25 and the oscillation coil 27
Is the oscillation coil 27 with respect to the winding surface of the power transmission coil 25.
(When the power transmission coil 25 is placed vertically, the oscillation coil 27 is also placed vertically).

【0044】このようにして、充電部の各部品をプリン
ト基板33に搭載するが、発振用コイル27の搭載位置
を移動させることで、送電コイル25と発振用コイル2
7との電磁結合の度合いを調整できるようにした。この
場合、送電コイル25の平面形状は円形、楕円形、四角
形、多角形等で構成できるが、送電コイル25の巻線部
の内側の領域(円形の空芯コイルでは中空部内)を図示
のように「巻線部分の内側領域S」と定義する。
As described above, the components of the charging section are mounted on the printed circuit board 33. By moving the mounting position of the oscillation coil 27, the power transmission coil 25 and the oscillation coil 2 are moved.
7, so that the degree of electromagnetic coupling with No. 7 can be adjusted. In this case, the planar shape of the power transmission coil 25 can be configured as a circle, an ellipse, a square, a polygon, or the like, but the area inside the winding part of the power transmission coil 25 (in the hollow part in the case of a circular air-core coil) is illustrated. Is defined as “inner area S of winding part”.

【0045】そして、発振用コイル27の少なくとも一
部が、送電コイル25の巻線部分の内側領域S内に位置
し、前記両コイルが電磁結合可能な状態に配置され、送
電コイル25の発生する磁束φ[Wb]が発振用コイル
27を貫き、磁束φの向きと発振コイル27の巻線が垂
直になるようにする。
Then, at least a part of the oscillation coil 27 is located in the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25, and the two coils are arranged so as to be capable of electromagnetically coupling. The magnetic flux φ [Wb] penetrates the oscillation coil 27 so that the direction of the magnetic flux φ is perpendicular to the winding of the oscillation coil 27.

【0046】図4のAは、発振用コイル27が送電コイ
ル25の巻線部分の内側領域S内の略中央に位置してい
る例である。この例では、送電コイル25の発生する磁
束φが発振用コイル27を貫いている。図4のBは、発
振用コイル27が送電コイル25の巻線部分の内側領域
S内の片隅に位置している例である。この例でも、送電
コイル25の発生する磁束φが発振用コイル27を貫い
ている。
FIG. 4A shows an example in which the oscillation coil 27 is located substantially at the center in the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25. In this example, the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 passes through the oscillation coil 27. FIG. 4B is an example in which the oscillation coil 27 is located at one corner in the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25. Also in this example, the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 passes through the oscillation coil 27.

【0047】図4のCは、発振用コイル27が送電コイ
ル25の巻線部分の内側領域S外に位置している例であ
る。この例では、送電コイル25の発生する磁束φが発
振用コイル27を殆ど貫いていないため、発振動作は可
能であるが損失が極めて多くなる。図4のDは、発振用
コイル27が送電コイル25の巻線部分の内側領域S外
に位置している例である。この例では、送電コイル25
の発生する磁束φが発振用コイル27を貫いているが、
磁束φの向きが逆向きであり、トランジスタQ1に正常
動作時の正帰還と逆向きの電圧が印加し、発振動作がで
きない。
FIG. 4C shows an example in which the oscillation coil 27 is located outside the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25. In this example, since the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 hardly penetrates the oscillation coil 27, the oscillation operation is possible but the loss is extremely large. FIG. 4D illustrates an example in which the oscillation coil 27 is located outside the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25. In this example, the power transmission coil 25
Is passing through the oscillation coil 27,
The direction of the magnetic flux φ is reverse, and a voltage opposite to the positive feedback during normal operation is applied to the transistor Q1, and the oscillation operation cannot be performed.

【0048】以上のように、前記図4のA、Bの状態で
は正常な発振動作を行い、損失も少ないが、図4のCの
状態では発振動作は可能であるが、損失が極めて多くな
る。そして、図4のDの状態では発振用コイル27に誘
起される電圧の向きが、逆向きになり、発振動作が停止
する。従って、前記図4のA、Bのような状態で使用す
る必要がある。
As described above, in the states of FIGS. 4A and 4B, a normal oscillating operation is performed and the loss is small. In the state of FIG. 4C, the oscillating operation is possible, but the loss is extremely large. . Then, in the state D in FIG. 4, the direction of the voltage induced in the oscillation coil 27 is reversed, and the oscillation operation stops. Therefore, it is necessary to use it in the state as shown in FIGS.

【0049】§4:コイルの配置と高周波発振回路の動
作説明・・・図5参照 図5は高周波発振回路の波形図(その1)であり、Aは
例1、Bは例2である。図5において、IC はトランジ
スタQ1のコレクタ電流、VCEはトランジスタのコレク
タ・エミッタ間電圧、VBEはトランジスタQ1のベース
・エミッタ間電圧、T1〜T5は各タイミング(時
刻)、P0 は損失を示す。
§4: Arrangement of Coil and Operation of High-Frequency Oscillator Circuit—See FIG. 5 FIG. 5 is a waveform diagram (part 1) of the high-frequency oscillator circuit, where A is Example 1 and B is Example 2. In FIG. 5, I C is the collector current of the transistor Q1, V CE is the collector-emitter voltage of the transistor, V BE is the base-emitter voltage of the transistor Q1, T1 to T5 are each timing (time), and P 0 is the loss. Is shown.

【0050】(1) :例1の説明・・・図5のA参照 図5のAに示した例1は、図3に示した送電コイル25
と発振用コイル27の配置を図4のA、或いはBのよう
に、発振用コイル27が送電コイル25の巻線部分の内
側領域S内にある場合の波形図である。この例では、タ
イミングT1〜T2の間でトランジスタQ1はオフ、タ
イミングT2〜T3の間でトランジスタQ1はオン、タ
イミングT3〜T5の間でトランジスタQ1はオフとな
り、発振動作は行われる。
(1): Explanation of Example 1—See A in FIG. 5 In Example 1 shown in FIG. 5A, the power transmission coil 25 shown in FIG.
FIG. 5 is a waveform diagram in a case where the arrangement of the oscillation coil 27 and the oscillation coil 27 is in the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25 as shown in FIG. In this example, the transistor Q1 is turned off between the timings T1 and T2, the transistor Q1 is turned on between the timings T2 and T3, and the transistor Q1 is turned off between the timings T3 and T5, and the oscillation operation is performed.

【0051】すなわち、タイミングT1〜T2の間でト
ランジスタQ1には、大きなベース・エミッタ間電圧V
BEが逆バイアスとして印加しており、トランジスタQ1
はオフであり(逆バイアスが深い状態)、トランジスタ
Q1のコレクタ電流IC は殆ど流れず、コレクタ・エミ
ッタ間電圧VCEは大きな値となっている。
That is, a large base-emitter voltage V is applied to the transistor Q1 between the timings T1 and T2.
BE is applied as a reverse bias and the transistor Q1
Is off (state where the reverse bias is deep), the collector current I C of the transistor Q1 hardly flows, and the collector-emitter voltage V CE has a large value.

【0052】タイミングT2になると、トランジスタQ
1のベース・エミッタ間電圧VBEが正方向バイアス(順
方向バイアス)としてトランジスタQ1に印加し、トラ
ンジスタQ1はオンになり、コレクタ電流IC が流れ始
める。そして、コレクタ電流IC が徐々に大きくなり、
その後、コレクタ電流IC が小さくなって、タイミング
T3でトランジスタQ1はオフになる。以降同様にして
トランジスタQ1はオン/オフを繰り返しながら発振動
作を行う。
At timing T2, the transistor Q
1 of the base-emitter voltage V BE is applied to the transistor Q1 as a positive biased (forward bias), the transistor Q1 is turned on, starts a collector current I C flows. Then, the collector current I C gradually increases,
Thereafter, the collector current I C becomes smaller, the transistor Q1 is turned off at timing T3. Thereafter, similarly, the transistor Q1 performs an oscillating operation while repeating ON / OFF.

【0053】前記動作において、トランジスタQ1はタ
イミングT3でオフになろうとするが、トランジスタQ
1に蓄積されたキャリアの影響により、タイミングT4
までコレクタ電流IC が流れ続ける。このような動作を
行うため、タイミングT3〜T4の間で損失P0 が発生
する。
In the above operation, the transistor Q1 is turned off at the timing T3.
The timing T4
The collector current I C continues to flow up to this point. To perform such operations, the loss P 0 between the timing T3~T4 occurs.

【0054】しかし、この例では、トランジスタQ1が
オフになるべきタイミングにおいて、トランジスタQ1
のベース・エミッタ間電圧VBEが負の大きな値となり、
トランジスタQ1のベースに逆バイアスとして印加する
ので、コレクタ電流IC が急速に減衰し、トランジスタ
Q1は急速にオフとなる。そのため、損失P0 は極めて
小さく問題はない。すなわち、例1では充電部の高周波
発振回路が低損失で、正常に発振動作を行うことができ
る。
However, in this example, at the timing when the transistor Q1 is to be turned off, the transistor Q1
The base-emitter voltage V BE becomes a large negative value,
Since a reverse bias is applied to the base of the transistor Q1, the collector current I C rapidly attenuates, and the transistor Q1 turns off rapidly. Therefore, the loss P 0 is extremely small and there is no problem. That is, in Example 1, the high-frequency oscillation circuit of the charging unit can perform normal oscillation operation with low loss.

【0055】(2) :例2の説明・・・図5のB参照 図5のBに示した例2は、図3に示した送電コイル25
と発振用コイル27の配置を図4のCのように、発振用
コイル27が送電コイル25の巻線部分の内側領域S内
にない場合の波形図である。この例でも、前記例1と同
様にして、タイミングT1〜T2の間でトランジスタQ
1はオフ、タイミングT2〜T3の間でトランジスタQ
1はオン、タイミングT3〜T5の間でトランジスタQ
1はオフとなり、発振動作は行われる。
(2): Description of Example 2—See FIG. 5B Example 2 shown in FIG. 5B is a power transmission coil 25 shown in FIG.
FIG. 5 is a waveform diagram in which the arrangement of the oscillation coil 27 and the oscillation coil 27 is not in the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25 as shown in FIG. Also in this example, the transistor Q is connected between the timings T1 and T2 in the same manner as in the example 1.
1 is off, and the transistor Q is turned on between the timings T2 and T3.
1 is ON, and the transistor Q is turned on between the timings T3 and T5.
1 is turned off, and the oscillating operation is performed.

【0056】しかし、この例では、トランジスタQ1が
オフになるべき期間、例えば、タイミングT1〜T2
間、或いはタイミングT3〜T5間において、トランジ
スタQ1に逆バイアスとして印加するベース・エミッタ
間電圧VBEが小さい(逆バイアスが浅い状態)。このた
め、例えば、トランジスタQ1がオフになるべきタイミ
ングT3〜T4の間で、長い時間コレクタ電流IC が流
れ続け、損失P0 が極めて大きくなる。
However, in this example, the period during which the transistor Q1 is to be turned off, for example, the timings T1 to T2
During the period or between timings T3 and T5, the base-emitter voltage V BE applied as a reverse bias to the transistor Q1 is small (the reverse bias is shallow). For this reason, for example, between the timings T3 and T4 when the transistor Q1 should be turned off, the collector current I C continues to flow for a long time, and the loss P 0 becomes extremely large.

【0057】すなわち、トランジスタQ1をオンからオ
フにする時、トランジスタQ1のベースに逆バイアスを
印加することで、該トランジスタQ1をオフにするが、
前記逆バイアスが小さいと(逆バイアスが浅いと)、ト
ランジスタQ1を急速にオフにできなくなる。そのた
め、トランジスタQ1がオフになるべきタイミングT3
〜T4の間で、長い時間コレクタ電流IC が流れ続け、
損失P0 が極めて大きくなる。
That is, when the transistor Q1 is turned off from on, the transistor Q1 is turned off by applying a reverse bias to the base of the transistor Q1.
When the reverse bias is small (when the reverse bias is shallow), the transistor Q1 cannot be quickly turned off. Therefore, the timing T3 when the transistor Q1 should be turned off
~ T4, the collector current I C continues to flow for a long time,
Loss P 0 becomes extremely large.

【0058】§5:コイルの配置とトランジスタのバイ
アス調整の説明・・・図6参照 図6は高周波発振回路の波形図(その2)であり、A〜
Dは発振用コイル27の位置を変えた場合のトランジス
タのベース・エミッタ間電圧(VBE)波形を示す。この
ベース・エミッタ間電圧(VBE)波形は、所定の実験条
件を設定し、図3に示した回路の発振用コイル27の位
置を、図4に示したように変化させながら実験を行い、
測定した波形例である。
§5: Arrangement of coil and bias adjustment of transistor—see FIG. 6 FIG. 6 is a waveform diagram (part 2) of the high-frequency oscillation circuit,
D indicates a base-emitter voltage (V BE ) waveform of the transistor when the position of the oscillation coil 27 is changed. The waveform of the base-emitter voltage (V BE ) was set under predetermined experimental conditions, and an experiment was conducted while changing the position of the oscillation coil 27 of the circuit shown in FIG. 3 as shown in FIG.
It is an example of a measured waveform.

【0059】(1) :図6のAは、発振用コイル27を図
4のAに示した位置に配置した場合のトランジスタQ1
のベース・エミッタ間電圧(VBE)波形である。この場
合、発振用コイル27が送電コイル25の巻線部分の内
側領域S内の略中央に位置しており、送電コイル25の
発生する磁束φが発振用コイル27を貫いている。この
ため、発振用コイル27には十分大きな電圧が発生し、
これがトランジスタQ1のベースに逆バイアスとして印
加している。
(1): FIG. 6A shows a transistor Q1 when the oscillation coil 27 is arranged at the position shown in FIG. 4A.
Is a base-emitter voltage (V BE ) waveform. In this case, the oscillation coil 27 is located substantially at the center in the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25, and the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 penetrates the oscillation coil 27. Therefore, a sufficiently large voltage is generated in the oscillation coil 27,
This applies a reverse bias to the base of the transistor Q1.

【0060】すなわち、トランジスタQ1のベース・エ
ミッタ間電圧VBEは、タイミングT2〜T3の間でVBE
=−8[V]程度と大きくなり、トランジスタQ1のベ
ースに大きな逆バイアス電圧が印加しており(逆バイア
スが深い状態)、発振動作が正常に行われている。
That is, the base-emitter voltage V BE of the transistor Q1 is set to V BE between timings T2 and T3.
= −8 [V], a large reverse bias voltage is applied to the base of the transistor Q1 (a state where the reverse bias is deep), and the oscillation operation is performed normally.

【0061】この実験の場合、高周波発振回路の直流入
力電圧(整流/平滑回路28の直流出力電圧)をVIN
被充電部の出力電圧(コンデンサC4の出力電圧)をV
O 、出力電流(2次電池22の流入電流)をIO とする
と、VIN=14.1[V]、VO =5.9[V]、IO
=130[mA]であった。
In this experiment, the DC input voltage of the high-frequency oscillation circuit (the DC output voltage of the rectifying / smoothing circuit 28) is set to V IN ,
The output voltage of the charged part (output voltage of the capacitor C4) is V
Assuming that O and the output current (the inflow current of the secondary battery 22) are I O , V IN = 14.1 [V], V O = 5.9 [V], I O
= 130 [mA].

【0062】(2) :図6のBは、発振用コイル27を図
4のBに示した位置に配置した場合のトランジスタQ1
のベース・エミッタ間電圧(VBE)波形である。この場
合、発振用コイル27が送電コイル25の巻線部分の内
側領域S内の片隅に位置しているが、送電コイル25の
発生する磁束φが発振用コイル27を貫いている。
(2): FIG. 6B shows a transistor Q1 when the oscillation coil 27 is arranged at the position shown in FIG. 4B.
Is a base-emitter voltage (V BE ) waveform. In this case, the oscillation coil 27 is located at one corner in the inner region S of the winding part of the power transmission coil 25, but the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 penetrates the oscillation coil 27.

【0063】このため、タイミングT2〜T3の間で発
振用コイル27には大きな電圧が発生し、これがトラン
ジスタQ1のベースに逆バイアスとして印加している。
すなわち、トランジスタQ1のベース・エミッタ間電圧
BEは、タイミンクT2〜T3の間でVBE=−3[V]
程度となり、この電圧がトランジスタQ1のベースに逆
バイアスとして印加し、発振動作が正常に行われてい
る。ただし、この例では前記図6のAに示した波形に比
べて、逆バイアスは小さくなっている。
Therefore, a large voltage is generated in the oscillation coil 27 between the timings T2 and T3, and this voltage is applied to the base of the transistor Q1 as a reverse bias.
That is, the base-emitter voltage V BE of the transistor Q1 is V BE = -3 [V] between the timings T2 and T3.
This voltage is applied to the base of the transistor Q1 as a reverse bias, and the oscillation operation is performed normally. However, in this example, the reverse bias is smaller than the waveform shown in FIG. 6A.

【0064】(3) :図6のCは、発振用コイル27を図
4のCに示した位置に配置した場合のトランジスタQ1
のベース・エミッタ間電圧(VBE)波形である。この場
合、発振用コイル27が送電コイル25の巻線部分の内
側領域S外に位置しており、送電コイル25の発生する
磁束φが発振用コイル27を殆ど貫いていない。
(3): FIG. 6C shows a transistor Q1 when the oscillation coil 27 is arranged at the position shown in FIG. 4C.
Is a base-emitter voltage (V BE ) waveform. In this case, the oscillation coil 27 is located outside the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25, and the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 hardly penetrates the oscillation coil 27.

【0065】このため、タイミングT2からT3の間
で、発振用コイル27には小さな電圧が発生し、これが
トランジスタQ1のベースに逆バイアスとして印加して
いる。すなわち、トランジスタQ1のベース・エミッタ
間電圧VBEは、タイミングT2〜T3の間でVBE=−
0.6[V]程度と極めて小さくなり、発振動作は可能
であるが、損失は極めて大きくなっている。
Therefore, a small voltage is generated in the oscillation coil 27 between the timings T2 and T3, and this voltage is applied to the base of the transistor Q1 as a reverse bias. That is, the base-emitter voltage V BE of the transistor Q1 becomes V BE = −between timings T2 and T3.
It is extremely small at about 0.6 [V], and the oscillation operation is possible, but the loss is extremely large.

【0066】(4) :図6のDは、発振用コイル27を図
4のDに示した位置に配置した場合のトランジスタQ1
のベース・エミッタ間電圧(VBE)波形である。この場
合、発振用コイル27が送電コイル25の巻線部分の内
側領域S外に位置しており、送電コイル25の発生する
磁束φが発振用コイル27を貫いているが、磁束φの向
きが正帰還の場合と逆向きであり、発振は停止してい
る。
(4): FIG. 6D shows the transistor Q1 when the oscillation coil 27 is arranged at the position shown in FIG. 4D.
Is a base-emitter voltage (V BE ) waveform. In this case, the oscillation coil 27 is located outside the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25, and the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 passes through the oscillation coil 27, but the direction of the magnetic flux φ is The direction is opposite to the case of the positive feedback, and the oscillation is stopped.

【0067】前記図6のA〜Dに示したように、発振用
コイル27の位置を変えることで、トランジスタQ1の
ベースに逆バイアスとして印加する電圧の大きさを変化
させることができる。従って、発振用コイル27の位置
調整により、トランジスタQ1のバイアスを最適な値に
調整して、最も損失の少ない発振動作を行わせることが
できる。なお、発振用コイル27の位置調整は発振用コ
イル27の組み込み工程で行う。
As shown in FIGS. 6A to 6D, by changing the position of the oscillation coil 27, the magnitude of the voltage applied as a reverse bias to the base of the transistor Q1 can be changed. Therefore, by adjusting the position of the oscillation coil 27, the bias of the transistor Q1 can be adjusted to an optimum value, and the oscillation operation with the least loss can be performed. The position adjustment of the oscillation coil 27 is performed in a process of incorporating the oscillation coil 27.

【0068】§6:電力伝送効率の説明・・・図7、図
8参照 図7は電力伝送効率の説明図(その1)、図8は電力伝
送効率の説明図(その2)である。前記図3に示した高
周波発振回路の発振用コイル27を図4に示したように
移動させた場合の電力伝送効率の変化を実験により確認
した。以下、その実験例について説明する。
§6: Description of power transmission efficiency—see FIGS. 7 and 8 FIG. 7 is an explanatory diagram (part 1) of power transmission efficiency, and FIG. 8 is an explanatory diagram (part 2) of power transmission efficiency. A change in power transmission efficiency when the oscillation coil 27 of the high-frequency oscillation circuit shown in FIG. 3 was moved as shown in FIG. 4 was confirmed by experiments. Hereinafter, the experimental example will be described.

【0069】前記実験では、図3に示した回路におい
て、充電部の直流入力電力(整流/平滑回路28の入力
電力)をPIN、被充電部の出力電圧(コンデンサC4の
出力電圧)をVO 、出力電流(2次電池22の流入電
流)をIO 、出力電力をPO 、電力伝送効率をηとし
た。そして、η=PO /PIN={(VO ×IO )/
IN}×100[%]の式により電力伝送効率を求め
た。
In the above experiment, in the circuit shown in FIG. 3, the DC input power of the charging section (input power of the rectifying / smoothing circuit 28) is P IN , and the output voltage of the charged section (output voltage of the capacitor C4) is V IN O , the output current (the inflow current of the secondary battery 22) is I O , the output power is P O , and the power transmission efficiency is η. Then, η = P O / P IN = {(V O × I O ) /
The power transmission efficiency was determined by the equation P IN } × 100 [%].

【0070】また、図7のBに示したように送電コイル
25の平面図上でX−Y直行座標を設定し、送電コイル
25の中心位置を原点0にする。そして、前記原点0か
ら発振用コイル27の外側位置までの距離をx(+x、
−x)として、xを変えながら実験を行った。その結果
求めた電力伝送効率ηは図7のAに示したように変化し
た。
Also, as shown in FIG. 7B, XY orthogonal coordinates are set on the plan view of the power transmission coil 25, and the center position of the power transmission coil 25 is set to the origin 0. Then, the distance from the origin 0 to the position outside the oscillation coil 27 is x (+ x,
-X), an experiment was performed while changing x. The power transmission efficiency η obtained as a result changed as shown in FIG.

【0071】図7のAにおいて、xがSの領域内にある
時は、発振用コイル27の位置が送電コイル25の巻線
部分の内側領域内にある状態、すなわち、発振用コイル
27が図4のA、Bに示した位置にある場合である。こ
のように、発振用コイル27の位置が送電コイル25の
巻線部分の内側領域S内にあれば、発振用コイル27の
位置が最適な位置であり、最高効率で電力伝送を行うこ
とができることが分かる。
In FIG. 7A, when x is in the area S, the position of the oscillation coil 27 is in the area inside the winding portion of the power transmission coil 25, that is, when the oscillation coil 27 is This is the case where it is located at the positions indicated by A and B in FIG. As described above, if the position of the oscillation coil 27 is within the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25, the position of the oscillation coil 27 is the optimum position, and power transmission can be performed with the highest efficiency. I understand.

【0072】また、図7のAにおいて、xがMの領域内
にある時は、発振用コイル27が図4のCに示した位置
にある状態である。この状態では自励発振は可能である
が、損失が極めて多くなり、電力伝送効率も悪化する。
更に、図7のAにおいて、xがNの領域内にある時は、
発振用コイル27が図4のDに示した位置にある状態で
ある。この状態では自励発振が不可能であり、当然、電
力伝送はできなくなる。なお、発振用コイル27が送電
コイル25から極めて遠くに離れ、互いに電磁結合しな
い状態でも発振動作が可能であるが、損失が極めて多く
なり、電力伝送効率も極めて悪くなって、実用に耐えな
い。
In FIG. 7A, when x is within the range of M, the oscillation coil 27 is in the position shown in FIG. 4C. In this state, self-sustained pulsation is possible, but the loss becomes extremely large, and the power transmission efficiency also deteriorates.
Further, in FIG. 7A, when x is within the region of N,
This is a state in which the oscillation coil 27 is at the position shown in FIG. In this state, self-sustained pulsation cannot be performed, and power transmission cannot be performed. The oscillation operation can be performed even when the oscillation coil 27 is extremely far away from the power transmission coil 25 and is not electromagnetically coupled to each other. However, the loss is extremely large, the power transmission efficiency is extremely deteriorated, and it is not practical.

【0073】また、前記電力伝送効率ηの比較の為に、
発振用コイル27の位置を図4のA、及びBに示した位
置と、図4のCに示した位置とで実験を行い、図8に示
したデータを得た。図8において、横軸は出力電流IO
[mA]、縦軸は効率η[%]、は発振用コイル27
の位置を図4のA、及びBに示した位置での効率を示
し、は発振用コイル27の位置を図4のCに示した位
置での効率を示している。
For comparison of the power transmission efficiency η,
An experiment was conducted with the position of the oscillation coil 27 shown in FIGS. 4A and 4B and the position shown in FIG. 4C, and the data shown in FIG. 8 was obtained. In FIG. 8, the horizontal axis represents the output current I O
[MA], the vertical axis indicates the efficiency η [%], and the oscillation coil 27
4 shows the efficiency at the positions shown in FIGS. 4A and 4B, and shows the position of the oscillation coil 27 at the position shown at C in FIG.

【0074】に示した効率ηは出力電流IO の変化に
対し、広い範囲で高効率を示しているが、に示した効
率ηは出力電流IO の変化に対し、全体としてより効
率が低いことが判明した。1例として、出力電流IO
値がIO =130[mA]の場合、の効率ηはη=6
0%であり、の効率ηはη=41%であった。従っ
て、との効率の差は、60−41=19%となり、
の効率が理想的であることが分かる。
The efficiency η shown in the above shows high efficiency over a wide range with respect to the change in the output current I O , but the efficiency η shown in the above shows a lower efficiency as a whole with respect to the change in the output current I O It has been found. As an example, when the value of the output current I O is I O = 130 [mA], the efficiency η is η = 6.
The efficiency η was 0% and η was 41%. Therefore, the difference between the efficiency and is 60−41 = 19%,
It can be seen that the efficiency is ideal.

【0075】§7:コイル実装例の説明・・・図9、図
10参照 図9は充電部のコイル実装例であり、Aは送電コイルユ
ニット例1(平面図、及び側面図)、Bは送電コイルユ
ニット例2(平面図、及び側面図)、Cは送電コイルユ
ニットと受電コイルの例(斜視図)である。図10は充
電状態でのコイル配置説明図であり、Aは図9のAに示
した送電コイルユニット使用時、Bは図9のBに示した
送電コイルユニット使用時、Cは送電コイル25と受電
コイルに空芯コイルを使用した場合の説明図である。以
下、図9、図10に基づいてコイル実装例を説明する。
§7: Description of coil mounting example—see FIGS. 9 and 10 FIG. 9 shows a coil mounting example of the charging section, where A is a power transmission coil unit example 1 (plan view and side view), and B is Power transmission coil unit example 2 (plan view and side view), C is an example (perspective view) of a power transmission coil unit and a power reception coil. FIG. 10 is an explanatory view of the coil arrangement in the charged state. A is when the power transmission coil unit shown in FIG. 9A is used, B is when the power transmission coil unit shown in FIG. 9B is used, and C is the power transmission coil 25. It is explanatory drawing in the case of using an air-core coil as a receiving coil. Hereinafter, a coil mounting example will be described with reference to FIGS. 9 and 10.

【0076】(1) :図9のAに示した送電コイルユニッ
ト例1では、送電コイル25はセメントワイヤにより巻
かれ、固定化した1部品(空芯コイル)として構成さ
れ、プリント基板33の一方の面(表面)の略中央部に
接着固定されている。一方、発振用コイル27は、コイ
ルボビン31にワイヤを巻いた1部品として構成され、
プリント基板33の他方の面(裏面)に表面実装部品
(SMD)として搭載されている。
(1): In the power transmission coil unit example 1 shown in FIG. 9A, the power transmission coil 25 is formed as a fixed one-piece (air-core coil) by being wound with a cement wire. Is adhered and fixed to the approximate center of the surface (surface). On the other hand, the oscillating coil 27 is configured as one component in which a wire is wound around the coil bobbin 31,
It is mounted on the other surface (back surface) of the printed circuit board 33 as a surface mount component (SMD).

【0077】更に、プリント基板33の他方の面(裏
面)には、高周波発振回路の他の部品や、電源回路の部
品が表面実装部品として搭載されている。この場合、発
振用コイル27が送電コイル25の巻線部分の内側領域
S内の片隅に位置している例であり、送電コイル25の
発生する磁束φが発振用コイル27を貫く。
Further, on the other surface (back surface) of the printed board 33, other components of the high-frequency oscillation circuit and components of the power supply circuit are mounted as surface mount components. In this case, the oscillation coil 27 is located at one corner in the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25, and the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 passes through the oscillation coil 27.

【0078】(2) :図9のBに示した送電コイルユニッ
ト例2では、送電コイル25はセメントワイヤにより巻
かれ、固定化した1部品(空芯コイル)として構成さ
れ、プリント基板33の一方の面(表面)の略中央部に
接着固定されている。一方、発振用コイル27も、セメ
ントワイヤにより巻かれ、固定化した1部品(空芯コイ
ル)として構成され、プリント基板33の一方の面(表
面)上であって、前記送電コイル25の中空部内に接着
固定されている。
(2): In the power transmission coil unit example 2 shown in FIG. 9B, the power transmission coil 25 is formed as a fixed component (air-core coil) wound around a cement wire, and Is adhered and fixed to the approximate center of the surface (surface). On the other hand, the oscillating coil 27 is also formed as one part (air-core coil) wound and fixed by the cement wire, on one surface (front surface) of the printed circuit board 33, and in the hollow portion of the power transmission coil 25. Adhesively fixed.

【0079】更に、プリント基板33の他方の面(裏
面)には、高周波発振回路の他の部品や、電源回路の部
品が表面実装部品として搭載されている。この場合も、
発振用コイル27が送電コイル25の巻線部分の内側領
域S内の片隅に位置している例であり、送電コイル25
の発生する磁束φが発振用コイル27を貫く。
Further, on the other surface (back surface) of the printed circuit board 33, other components of the high-frequency oscillation circuit and components of the power supply circuit are mounted as surface mount components. Again,
This is an example in which the oscillation coil 27 is located at one corner in the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25.
Generated through the oscillation coil 27.

【0080】(3) :図9のCに示した送電コイルユニッ
トと受電コイルの例では、前記図9のA、又はBに示し
た送電コイルユニットを使用する。また、この送電コイ
ルユニットと組み合わせて使用する受電コイル26は、
例えば、セメントワイヤにより巻かれ、固定化した1部
品(空芯コイル)として構成されている。
(3): In the example of the power transmitting coil unit and the power receiving coil shown in FIG. 9C, the power transmitting coil unit shown in FIG. 9A or B is used. The power receiving coil 26 used in combination with the power transmitting coil unit is:
For example, it is configured as one component (air-core coil) that is wound and fixed by a cement wire.

【0081】(4) :図10のAに示した配置例1では、
前記図9のAに示した送電コイルユニットと、図9のC
に示した受電コイル26の組み合わせによる充電状態で
のコイル配置例を示している。この状態では、発振用コ
イル27が送電コイル25の巻線部分の内側領域S内の
片隅に位置しており、送電コイル25の発生する磁束φ
が発振用コイル27を貫いている。
(4): In the arrangement example 1 shown in FIG.
The power transmitting coil unit shown in FIG. 9A and the power transmitting coil unit shown in FIG.
9 shows an example of coil arrangement in a charged state by a combination of the power receiving coils 26 shown in FIG. In this state, the oscillation coil 27 is located at one corner in the inner area S of the winding part of the power transmission coil 25, and the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25
Penetrates the oscillation coil 27.

【0082】(5) :図10のBに示した配置例2では、
前記図9のBに示した送電コイルユニットと、図9のC
に示した受電コイル26の組み合わせによる充電状態で
のコイル配置例を示している。この状態では、プリント
基板33の同一面上に、発振用コイル27と送電コイル
25が配置され、かつ、送電コイル25の中空部内の片
隅に発振用コイル27が配置されている。そして、送電
コイル25の発生する磁束φが発振用コイル27を貫い
ている。
(5): In the arrangement example 2 shown in FIG.
The power transmitting coil unit shown in FIG. 9B and the power transmitting coil unit shown in FIG.
9 shows an example of coil arrangement in a charged state by a combination of the power receiving coils 26 shown in FIG. In this state, the oscillation coil 27 and the power transmission coil 25 are arranged on the same surface of the printed circuit board 33, and the oscillation coil 27 is arranged at one corner in the hollow portion of the power transmission coil 25. The magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 passes through the oscillation coil 27.

【0083】(6) :図10のCは、図9のAに示した送
電コイルユニットと、図9のCに示した受電コイル26
を組み合わせて使用した例である。この場合、前記送電
コイルユニットは図2に示した充電器ケース24内に取
り付けられ、前記受電コイル26は前記コードレスホン
子機ケース23内に取り付けられている。
(6): FIG. 10C shows the power transmitting coil unit shown in FIG. 9A and the power receiving coil 26 shown in FIG. 9C.
This is an example in which a combination is used. In this case, the power transmission coil unit is mounted in the charger case 24 shown in FIG. 2, and the power receiving coil 26 is mounted in the cordless phone slave device case 23.

【0084】そして、充電器ケース24上にコードレス
ホン子機ケース23を載せて、充電状態にすると、図1
0のCに示したように、送電コイル25と受電コイル2
6が対向した位置に位置決めされ、送電コイル25から
受電コイル26へ非接触電力伝送を行うことが可能にな
る。
Then, when the cordless phone handset case 23 is placed on the charger case 24 and put in a charged state, FIG.
0, the transmitting coil 25 and the receiving coil 2
6 are positioned at the opposing positions, so that non-contact power transmission from the power transmission coil 25 to the power reception coil 26 can be performed.

【0085】この場合、送電コイル25と受電コイル2
6はコイルボビンを使用せずに、セメントワイヤにより
巻いたコイルを使用しているので、送電コイル25と受
電コイル26との間は、コードレスホン子機ケース23
の厚みと、充電器ケース24の厚みだけとなり、両コイ
ル間の距離が最も小さくなる。このため、電力伝送が効
率良く行える。
In this case, the power transmitting coil 25 and the power receiving coil 2
6 uses a coil wound by a cement wire without using a coil bobbin, so that a cordless phone handset case 23 is provided between the power transmitting coil 25 and the power receiving coil 26.
, And the thickness of the charger case 24, and the distance between both coils is minimized. Therefore, power transmission can be performed efficiently.

【0086】§8:他の実施の形態におけるコイルの配
置関係の説明・・・図11参照 図11は他の実施の形態におけるコイル配置例説明図で
あり、Aは例1、Bは例2、Cは例3、Dは例4、Eは
前記例3の一部拡大図である。以下、図11に基づい
て、他の実施の形態における送電コイル25と発振用コ
イル27との配置関係を説明する。
§8: Description of Coil Arrangement in Another Embodiment—See FIG. 11 FIG. 11 is a diagram illustrating an example of coil arrangement in another embodiment, where A is Example 1 and B is Example 2. , C is Example 3; D is Example 4; and E is a partially enlarged view of Example 3. Hereinafter, an arrangement relationship between the power transmission coil 25 and the oscillation coil 27 in another embodiment will be described with reference to FIG.

【0087】前記従来例で説明したように、充電部の高
周波発振回路としてハートレイ発振回路を使用できるよ
うにするためには、送電コイル25と発振用コイル27
との電磁結合の度合いを調整可能にする必要がある。そ
こでこの例では、送電コイル25と発振用コイル27を
分離独立したコイル部品で構成すると共に、送電コイル
25の巻線面に対し発振用コイル27の巻線面が垂直方
向となるように配置し、かつ、前記発振用コイル27の
少なくとも一部が、前記送電コイル25の巻線領域内に
位置し、前記両コイルが電磁結合可能な状態に配置し
た。
As described in the above-mentioned conventional example, in order to be able to use the Hartley oscillation circuit as the high-frequency oscillation circuit of the charging section, the power transmission coil 25 and the oscillation coil 27 must be used.
It is necessary to be able to adjust the degree of electromagnetic coupling with the magnetic field. Therefore, in this example, the power transmission coil 25 and the oscillation coil 27 are configured as separate and independent coil components, and are arranged such that the winding surface of the oscillation coil 27 is perpendicular to the winding surface of the power transmission coil 25. In addition, at least a part of the oscillation coil 27 is located in a winding area of the power transmission coil 25, and the two coils are arranged so as to be electromagnetically coupleable.

【0088】すなわち、送電コイル25の巻線面をプリ
ント基板33の表裏面と平行に配置し、発振用コイル2
7の巻線面をプリント基板33の表裏面と垂直に配置す
る(送電コイル25を縦置きとした場合、発振用コイル
27を横置きにする)。なお、この例では、送電コイル
25の巻線幅Wと発振用コイル27のコイル長Lを等し
く(W=L)したが、任意のサイズで実施可能である。
That is, the winding surface of the power transmission coil 25 is arranged parallel to the front and back surfaces of the printed circuit board 33, and the oscillation coil 2
The winding surface of No. 7 is arranged perpendicularly to the front and back surfaces of the printed circuit board 33 (when the power transmission coil 25 is placed vertically, the oscillation coil 27 is placed horizontally). In this example, the winding width W of the power transmission coil 25 and the coil length L of the oscillation coil 27 are equal (W = L), but the embodiment can be implemented with any size.

【0089】この場合の配置例を図11のA、B、C、
Dに示してある。以下、図示のようにX−Y直行座標を
設定し具体的に説明する。この例では、送電コイル25
はセメントワイヤにより巻かれ、固定化した1部品(ボ
ビンレスの1コイル部品)として構成され、プリント基
板33の一方の面(表面)の略中央部に接着固定されて
いる。この場合、プリント基板33、及び送電コイル2
5の巻線面はX軸と平行である。
The arrangement examples in this case are shown in FIGS.
D. Hereinafter, XY orthogonal coordinates are set as shown in the figure, and a specific description will be given. In this example, the power transmission coil 25
Is wound as a fixed part (one bobbin-less coil part) by a cement wire, and is adhered and fixed to a substantially central portion of one surface (front surface) of the printed circuit board 33. In this case, the printed circuit board 33 and the power transmission coil 2
The winding surface of No. 5 is parallel to the X axis.

【0090】一方、発振用コイル27は、円柱のフェラ
イトコア35をセンターポールとして、その周りに巻線
したものを1部品として構成し、プリント基板33の他
方の面(裏面)に表面実装部品(SMD)として搭載さ
れている。また、プリント基板33の他方の面(裏面)
には、高周波発振回路の他の部品(コンデンサC1、C
2、抵抗R1、トランジスタQ1等)や、電源回路の部
品が表面実装部品として搭載されている(図示省略)。
On the other hand, the oscillating coil 27 is composed of a cylindrical ferrite core 35 serving as a center pole and a coil wound therearound as one component, and the other surface (back surface) of the printed circuit board 33 is provided with a surface mount component ( SMD). The other surface (back surface) of the printed circuit board 33
Includes other components of the high-frequency oscillation circuit (capacitors C1, C
2, a resistor R1, a transistor Q1, etc.) and components of a power supply circuit are mounted as surface mount components (not shown).

【0091】このようにして、充電部の各部品をプリン
ト基板33に搭載するが、発振用コイル27の搭載位置
を移動させることで、送電コイル25と発振用コイル2
7との電磁結合の度合いを調整できるようにした。この
場合、送電コイル25の平面形状は円形、楕円形、四角
形、多角形等で構成できるが、図11に示した状態で、
送電コイル25の巻線部分の下側の領域(巻線部分のX
軸方向の幅)を「巻線領域M」と定義する。
In this manner, the components of the charging section are mounted on the printed circuit board 33. By moving the mounting position of the oscillation coil 27, the power transmission coil 25 and the oscillation coil 2 are moved.
7, so that the degree of electromagnetic coupling with No. 7 can be adjusted. In this case, the planar shape of the power transmission coil 25 can be configured as a circle, an ellipse, a square, a polygon, or the like.
An area below the winding part of the power transmission coil 25 (X in the winding part)
(Axial width) is defined as “winding region M”.

【0092】図11のAに示した例1は、送電コイル2
5の巻線部分の内側領域Sの中央に発振コイル27を配
置した例である。この場合、送電コイル25で発生し、
発振コイル27付近を通る磁束φの向きはY軸方向であ
り、発振用コイル27の巻線面はY軸と平行に置かれて
いるので、送電コイル25で発生した磁束φは、発振用
コイル27を貫通しない。従って、送電コイル25と発
振用コイル27は電磁結合しておらず、ハートレイ発振
回路のトランジスタタQ1に正帰還も負帰還もかからな
い。この場合、発振動作は可能であるが、損失が多く電
力伝送効率も低下する。
Example 1 shown in FIG.
This is an example in which an oscillation coil 27 is arranged at the center of the inner region S of the winding portion of No. 5. In this case, it is generated in the power transmission coil 25,
The direction of the magnetic flux φ passing near the oscillation coil 27 is in the Y-axis direction, and the winding surface of the oscillation coil 27 is placed parallel to the Y-axis. 27 does not penetrate. Therefore, the power transmission coil 25 and the oscillation coil 27 are not electromagnetically coupled, and neither positive feedback nor negative feedback is applied to the transistor Q1 of the Hartley oscillation circuit. In this case, oscillation operation is possible, but loss is large and power transmission efficiency is reduced.

【0093】図11のBに示した例2は、発振用コイル
27が送電コイル25の巻線部分の内側領域Sの片隅に
位置している例である。この例では、送電コイル25の
発生する磁束φが僅かに発振用コイル27を貫いてい
る。この場合、発振動作は可能であるが、損失が多く電
力伝送効率も低下する。
Example 2 shown in FIG. 11B is an example in which the oscillation coil 27 is located at one corner of the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25. In this example, the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 slightly penetrates the oscillation coil 27. In this case, oscillation operation is possible, but loss is large and power transmission efficiency is reduced.

【0094】図11のCに示した例3は、発振用コイル
27が送電コイル25の巻線領域M内に位置する例であ
り、一部拡大図を図11のEに示す。この位置では送電
コイル25で発生した磁束φが発振用コイル27を最も
良く貫通しており、両コイル間の磁気的結合の度合いが
最も高くなっている。従って、トランジスタQ1には正
帰還が最も良くかかり、最も損失の少ない理想的な発振
動作ができる。
Example 3 shown in FIG. 11C is an example in which the oscillation coil 27 is located in the winding area M of the power transmission coil 25, and a partially enlarged view is shown in FIG. 11E. At this position, the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 penetrates the oscillation coil 27 best, and the degree of magnetic coupling between both coils is the highest. Therefore, positive feedback is best applied to the transistor Q1, and an ideal oscillation operation with the least loss can be performed.

【0095】図11のDに示した例4は、発振用コイル
27が送電コイル25の巻線領域Mの外側まではみ出し
ている例である。しかし、発振用コイル27の少なくと
も一部が巻線領域M内にある状態である。この位置で
は、送電コイル25の発生する磁束φが発振用コイル2
7を貫通しているが、発振用コイル27が巻線領域Mか
ら遠ざかるに従って、貫通する磁束φが次第に減少する
位置である。しかし、この位置では発振動作は低損失で
正常に行われるので、前記図11のCの位置と同様に実
施可能である。
Example 4 shown in FIG. 11D is an example in which the oscillation coil 27 protrudes outside the winding area M of the power transmission coil 25. However, at least a part of the oscillation coil 27 is in the winding area M. In this position, the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 is
7 is a position where the magnetic flux φ penetrating gradually decreases as the oscillation coil 27 moves away from the winding area M. However, in this position, the oscillating operation is performed normally with low loss, so that the operation can be performed in the same manner as the position C in FIG.

【0096】また、発振用コイル27の位置が送電コイ
ル25の巻線領域Mの外側の領域では、トランジスタQ
1に適切な逆バイアスがかからず、損失の多い発振動作
となる。更に、発振用コイル27が前記巻線領域Mから
遠くに離れている場合(例えば、X軸方向に送電コイル
25の径の2倍以上離れている場合)でも発振動作は可
能であるが、損失は多くなり、電力伝送効率も低下す
る。
When the position of the oscillation coil 27 is outside the winding area M of the power transmission coil 25, the transistor Q
1 does not receive an appropriate reverse bias, resulting in a lossy oscillation operation. Further, even when the oscillation coil 27 is far away from the winding region M (for example, when it is more than twice the diameter of the power transmission coil 25 in the X-axis direction), the oscillation operation is possible, And the power transmission efficiency also decreases.

【0097】以上のように、図11のC、Dの状態では
正常な発振動作を行い、損失も少ないが、図11のA、
Bの状態では発振動作は可能であるが、損失が極めて多
くなる。従って、前記図11のC、Dのような状態で使
用することが望ましい。
As described above, in the states C and D in FIG. 11, the normal oscillating operation is performed and the loss is small.
In the state B, the oscillation operation is possible, but the loss is extremely large. Therefore, it is desirable to use it in the state as shown in FIGS.

【0098】なお、前記他の実施の形態においても、発
振用コイル27の位置を変えることで、トランジスタQ
1のベースに逆バイアスとして印加する電圧の大きさを
変化させることができる。従って、発振用コイル27の
位置調整により、トランジスタQ1のバイアスを最適な
値に調整して、最も損失の少ない発振動作を行わせるこ
とができる。また、発振用コイル27の位置調整は発振
用コイル27の組み込み工程で行う。
In the other embodiment, the position of the oscillating coil 27 is changed so that the transistor Q
The magnitude of the voltage applied as a reverse bias to one base can be changed. Therefore, by adjusting the position of the oscillation coil 27, the bias of the transistor Q1 can be adjusted to an optimum value, and the oscillation operation with the least loss can be performed. The position adjustment of the oscillation coil 27 is performed in a process of incorporating the oscillation coil 27.

【0099】§9:他の実施の形態における電力伝送効
率の説明・・・図12参照 図12は他の実施の形態における電力伝送効率の説明図
である。図3に示した高周波発振回路の発振用コイル2
7を、図11のように移動させた場合の電力伝送効率の
変化を実験により確認した。以下、その実験例について
説明する。
§9: Description of power transmission efficiency in another embodiment—see FIG. 12 FIG. 12 is an explanatory diagram of power transmission efficiency in another embodiment. The oscillation coil 2 of the high-frequency oscillation circuit shown in FIG.
The change of the power transmission efficiency when No. 7 was moved as shown in FIG. 11 was confirmed by an experiment. Hereinafter, the experimental example will be described.

【0100】前記実験では図3に示した回路において、
充電部の直流入力電力(整流/平滑回路28の入力電
力)をPIN、被充電部の出力電圧(コンデンサC4の出
力電圧)をVO 、出力電流(2次電池22の流入電流)
をIO 、出力電力をPO 、電力伝送効率をηとした。そ
して、η=PO /PIN={(VO ×IO )/PIN}×1
00[%]の式により電力伝送効率を求めた。
In the above experiment, in the circuit shown in FIG.
DC input power of the charging section (input power of the rectifier / smoothing circuit 28) is P IN , output voltage of the charged section (output voltage of the capacitor C4) is V O , and output current (inflow current of the secondary battery 22).
Is I O , the output power is P O , and the power transmission efficiency is η. Then, η = P O / P IN = {(V O × I O ) / P IN } × 1
The power transmission efficiency was determined by the equation of 00 [%].

【0101】また、図12に示したようにX−Y直行座
標を設定し、送電コイル25の中心位置を原点0にす
る。そして、前記原点0から発振用コイル27の外側ま
でのX軸方向の距離x(+x、−x)を変えながら実験
を行った。その結果求めた電力伝送効率ηは図12に示
したように変化した。
Further, as shown in FIG. 12, XY orthogonal coordinates are set, and the center position of the power transmission coil 25 is set to the origin 0. The experiment was performed while changing the distance x (+ x, -x) in the X-axis direction from the origin 0 to the outside of the oscillation coil 27. The power transmission efficiency η obtained as a result changed as shown in FIG.

【0102】図12において、xがSの領域内にある時
は、発振用コイル27の位置が送電コイル25の巻線部
分の内側領域内にある状態、すなわち、発振用コイル2
7が図11のA、Bに示した位置にある場合である。こ
のように、発振用コイル27の位置が送電コイル25の
巻線部分の内側領域S内にあると、電力伝送効率ηはη
=46%と低かった。
In FIG. 12, when x is in the area of S, the position of the oscillation coil 27 is in the area inside the winding portion of the power transmission coil 25, that is, the oscillation coil 2
7 is in the position shown in FIGS. 11A and 11B. As described above, when the position of the oscillation coil 27 is within the inner region S of the winding portion of the power transmission coil 25, the power transmission efficiency η becomes η
= 46%.

【0103】また、図12において、xがMの領域内に
ある時は、例えば、発振用コイル27が図11のCに示
した位置(送電コイル25の真下)にある状態である。
この状態では送電コイル25で発生した磁束φが発振用
コイル27を最も良く貫通しており、両コイル間の磁気
的結合の度合いが最も高くなっている。
In FIG. 12, when x is within the range of M, for example, the oscillation coil 27 is in the position shown in FIG. 11C (just below the power transmission coil 25).
In this state, the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 penetrates the oscillation coil 27 best, and the degree of magnetic coupling between both coils is highest.

【0104】従って、トランジスタQ1には正帰還が最
も良くかかり、損失が最も少なく、電力伝送効率ηが最
も高くなる。すなわち、この位置では効率ηが最大のη
=60%になる点があり、最も望ましい位置である。な
お、発振用コイル27の少なくとも一部が送電コイル2
5の巻線領域M内にあれば(例えば、図11のDの状
態)、前記と同様に電力伝送効率が高く、損失の少ない
発振動作を行うことが確認できた。
Therefore, the positive feedback is best applied to the transistor Q1, the loss is the smallest, and the power transmission efficiency η is the highest. That is, at this position, the efficiency η is the maximum η
= 60%, which is the most desirable position. Note that at least a part of the oscillation coil 27 is
5 (for example, state D in FIG. 11), it was confirmed that the power transmission efficiency was high and the oscillation operation with little loss was performed as described above.

【0105】更に、図12において、x=Nの領域内に
ある時は、発振用コイル27が図11のDに示した位置
より更に遠くに離れた状態である。この状態では送電コ
イル25で発生した磁束φが発振用コイル27を貫通し
ているが、貫通する磁束は減少する。このため、この領
域では電力伝送効率ηもη=46%程度まで低下した。
Further, in FIG. 12, when it is within the range of x = N, the oscillation coil 27 is farther away from the position shown in FIG. 11D. In this state, the magnetic flux φ generated by the power transmission coil 25 penetrates the oscillation coil 27, but the magnetic flux penetrating decreases. Therefore, in this region, the power transmission efficiency η also decreased to about η = 46%.

【0106】(他の実施の形態)以上実施の形態につい
て説明したが、本発明は次のようにしても実施可能であ
る。
(Other Embodiments) Although the embodiments have been described above, the present invention can be implemented as follows.

【0107】(1) :送電コイル25、発振用コイル2
7、受電コイル26は空芯コイルでも良いが、前記コイ
ル内にコア(例えば、フェライトコア)を挿入しても良
い。 (2) :送電コイル25、発振用コイル27、受電コイル
26は、円形、楕円形、四角形、多角形等、任意の形状
で実施可能である。
(1): power transmission coil 25, oscillation coil 2
7. The power receiving coil 26 may be an air-core coil, but a core (for example, a ferrite core) may be inserted into the coil. (2): The power transmission coil 25, the oscillation coil 27, and the power reception coil 26 can be implemented in any shape such as a circle, an ellipse, a square, and a polygon.

【0108】[0108]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。 (1) :送電コイルに対して発振用コイルの位置を変化さ
せることで、ハートレイ発振回路を構成するトランジス
タの逆バイアスを常に最適な値に調整することが可能と
なる。従って、非接触型電力伝送装置を構成する充電部
の高周波発振回路として、ハートレイ発振回路を使用で
きるので、部品点数を削減し、ローコスト化が可能であ
る。
As described above, the present invention has the following effects. (1): By changing the position of the oscillation coil with respect to the power transmission coil, it is possible to always adjust the reverse bias of the transistor constituting the Hartley oscillation circuit to an optimum value. Therefore, the Hartley oscillation circuit can be used as the high-frequency oscillation circuit of the charging unit constituting the non-contact power transmission device, so that the number of components can be reduced and the cost can be reduced.

【0109】(2) :ハートレイ発振回路を構成するトラ
ンジスタの逆バイアスを常に最適な値に調整することが
できるので、損失を低減し、電力伝送効率を改善するこ
とができる。
(2): Since the reverse bias of the transistor constituting the Hartley oscillation circuit can always be adjusted to an optimum value, the loss can be reduced and the power transmission efficiency can be improved.

【0110】(3) :送電コイルに対して発振用コイルの
位置を変化させることで、ハートレイ発振回路を構成す
るトランジスタの逆バイアスを常に最適な値に調整する
ことが可能となる。従って、発振用コイルを小型化して
も損失の少ない発振動作をさせることができる。すなわ
ち、発振用コイルを送電コイルに比べて極めて小さくし
ても、ハートレイ発振回路を低損失で駆動できると共
に、電力伝送効率を向上させることが可能である。
(3): By changing the position of the oscillation coil with respect to the power transmission coil, the reverse bias of the transistor constituting the Hartley oscillation circuit can always be adjusted to an optimum value. Therefore, even if the oscillation coil is miniaturized, an oscillation operation with little loss can be performed. That is, even if the oscillation coil is extremely small compared to the power transmission coil, the Hartley oscillation circuit can be driven with low loss and the power transmission efficiency can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の原理説明図である。FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.

【図2】実施の形態におけるコードレスホンの構成図で
ある。
FIG. 2 is a configuration diagram of a cordless phone according to the embodiment.

【図3】実施の形態における回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram in the embodiment.

【図4】実施の形態におけるコイルの配置例説明図であ
る。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the arrangement of coils according to the embodiment.

【図5】実施の形態における高周波発振回路の波形図
(その1)である。
FIG. 5 is a waveform diagram (part 1) of the high-frequency oscillation circuit in the embodiment.

【図6】実施の形態における高周波発振回路の波形図
(その2)である。
FIG. 6 is a waveform diagram (part 2) of the high-frequency oscillation circuit according to the embodiment.

【図7】実施の形態における電力伝送効率の説明図(そ
の1)である。
FIG. 7 is an explanatory diagram (part 1) of power transmission efficiency in the embodiment.

【図8】実施の形態における電力伝送効率の説明図(そ
の2)である。
FIG. 8 is an explanatory diagram (part 2) of power transmission efficiency in the embodiment.

【図9】実施の形態におけるコイル実装例である。FIG. 9 is a coil mounting example in the embodiment.

【図10】実施の形態における充電状態でのコイル配置
説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram of a coil arrangement in a charged state in the embodiment.

【図11】他の実施の形態におけるコイル配置例説明図
である。
FIG. 11 is an explanatory diagram of a coil arrangement example according to another embodiment.

【図12】他の実施の形態における電力伝送効率説明図
である。
FIG. 12 is an explanatory diagram of power transmission efficiency in another embodiment.

【図13】従来例の説明図(その1)である。FIG. 13 is an explanatory diagram (part 1) of a conventional example.

【図14】従来例の説明図(その2)である。FIG. 14 is an explanatory view (part 2) of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20 充電器 21 コードレスホン子機 22 2次電池 23 コードレスホン子機ケース 24 充電器ケース 25 送電コイル 26 受電コイル 27 発振用コイル 28 整流/平滑回路 33 プリント基板 35 フェライトコア DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Charger 21 Cordless phone handset 22 Secondary battery 23 Cordless phone handset case 24 Charger case 25 Power transmission coil 26 Power reception coil 27 Oscillation coil 28 Rectification / smoothing circuit 33 Printed circuit board 35 Ferrite core

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】充電部と被充電部とを着脱可能に分離して
構成し、前記充電部には送電コイルと、前記送電コイル
を駆動するための高周波発振回路を備え、前記被充電部
には前記送電コイルと電磁結合して電圧を誘起させるた
めの受電コイルを備え、前記充電部から被充電部へ非接
触で電力を伝送する非接触型電力伝送装置において、 前記高周波発振回路を発振用コイルと前記送電コイルと
を含んだハートレイ発振回路で構成し、前記送電コイル
と発振用コイルは、送電コイルの巻線面に対して発振用
コイルの巻線面が平行となるように配置され、かつ、前
記発振用コイルの少なくとも一部が、前記送電コイルの
巻線部分の内側領域内に位置し、前記両コイルが電磁結
合可能な状態に配置されていることを特徴とした非接触
型電力伝送装置。
The charging section and the charging section are detachably separated from each other. The charging section includes a power transmission coil and a high-frequency oscillation circuit for driving the power transmission coil. A non-contact power transmission device that includes a power receiving coil for electromagnetically coupling with the power transmission coil to induce a voltage, and that transmits power from the charging unit to the charged unit in a non-contact manner. A Hartley oscillation circuit including a coil and the power transmission coil, the power transmission coil and the oscillation coil are arranged such that the winding surface of the oscillation coil is parallel to the winding surface of the power transmission coil, And at least a part of the oscillation coil is located in an inner region of a winding part of the power transmission coil, and the two coils are arranged in a state where they can be electromagnetically coupled. Transmission equipment.
【請求項2】充電部と被充電部とを着脱可能に分離して
構成し、前記充電部には送電コイルと、前記送電コイル
を駆動するための高周波発振回路を備え、前記被充電部
には前記送電コイルと電磁結合して電圧を誘起させるた
めの受電コイルを備え、前記充電部から被充電部へ非接
触で電力を伝送する非接触型電力伝送装置において、 前記高周波発振回路を発振用コイルと前記送電コイルと
を含んだハートレイ発振回路で構成し、前記送電コイル
と発振用コイルは、送電コイルの巻線面に対して発振コ
イルの巻線面が垂直方向となるように配置され、かつ、
前記発振用コイルの少なくとも一部が、前記送電コイル
の巻線領域内に位置し、前記両コイルが電磁結合可能な
状態に配置されていることを特徴とした非接触型電力伝
送装置。
2. A charging section and a charging section are detachably separated from each other. The charging section includes a power transmission coil and a high-frequency oscillation circuit for driving the power transmission coil. A non-contact power transmission device that includes a power receiving coil for electromagnetically coupling with the power transmission coil to induce a voltage, and that transmits power from the charging unit to the charged unit in a non-contact manner. It comprises a Hartley oscillation circuit including a coil and the power transmission coil, the power transmission coil and the oscillation coil are arranged such that the winding surface of the oscillation coil is perpendicular to the winding surface of the power transmission coil, And,
A non-contact power transmission device, wherein at least a part of the oscillation coil is located in a winding area of the power transmission coil, and the two coils are arranged in a state where they can be electromagnetically coupled.
JP8343213A 1996-12-24 1996-12-24 Non-contact-type power transmission device Withdrawn JPH10189369A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8343213A JPH10189369A (en) 1996-12-24 1996-12-24 Non-contact-type power transmission device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8343213A JPH10189369A (en) 1996-12-24 1996-12-24 Non-contact-type power transmission device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10189369A true JPH10189369A (en) 1998-07-21

Family

ID=18359794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8343213A Withdrawn JPH10189369A (en) 1996-12-24 1996-12-24 Non-contact-type power transmission device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10189369A (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6424124B2 (en) 1999-12-27 2002-07-23 Nec Corporation System for providing charge between communication devices
JP2003142327A (en) * 2001-10-31 2003-05-16 Furukawa Electric Co Ltd:The Non-contact feeder system
EP2262091A1 (en) * 2009-06-10 2010-12-15 Braun GmbH Device and method for inductive energy transfer
WO2010142434A2 (en) 2009-06-10 2010-12-16 Braun Gmbh Circuit and method for inductive energy transfer
WO2010143151A3 (en) * 2009-06-10 2011-04-28 Braun Gmbh Circuit arrangement and method for inductive energy transfer
KR20140005385A (en) * 2007-05-10 2014-01-14 오클랜드 유니서비시즈 리미티드 Multi power sourced electric vehicle
JP2015008629A (en) * 2010-05-14 2015-01-15 クアルコム,インコーポレイテッド Controlling electromagnetic field distribution of wireless power transmitter
CN104681257A (en) * 2013-11-28 2015-06-03 Tdk株式会社 Power feeding coil unit and wireless power transmission device
US9466419B2 (en) 2007-05-10 2016-10-11 Auckland Uniservices Limited Apparatus and system for charging a battery
US10084321B2 (en) 2015-07-02 2018-09-25 Qualcomm Incorporated Controlling field distribution of a wireless power transmitter

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6424124B2 (en) 1999-12-27 2002-07-23 Nec Corporation System for providing charge between communication devices
JP2003142327A (en) * 2001-10-31 2003-05-16 Furukawa Electric Co Ltd:The Non-contact feeder system
JP2019083330A (en) * 2007-05-10 2019-05-30 オークランド ユニサービシズ リミテッドAuckland Uniservices Limited Electric vehicles that use multiple power supplies
US9466419B2 (en) 2007-05-10 2016-10-11 Auckland Uniservices Limited Apparatus and system for charging a battery
JP2015133904A (en) * 2007-05-10 2015-07-23 オークランド ユニサービシズ リミテッドAuckland Uniservices Limited Device for charging battery, system and method for distributing energy, controller for controlling power supply, method for determining load requirement to electric network, inductive power transmission pad and inductive power transmission system
KR20140005385A (en) * 2007-05-10 2014-01-14 오클랜드 유니서비시즈 리미티드 Multi power sourced electric vehicle
US9767955B2 (en) 2008-05-09 2017-09-19 Auckland Uniservices Limited Multi power sourced electric vehicle
US8581443B2 (en) 2009-06-10 2013-11-12 Braun Gmbh Circuit arrangement and method for inductive energy transfer
CN102460930A (en) * 2009-06-10 2012-05-16 博朗有限公司 Circuit arrangement and method for inductive energy transfer
US8471547B2 (en) 2009-06-10 2013-06-25 Braun Gmbh Circuit arrangement and method for inductive energy transfer
WO2010143151A3 (en) * 2009-06-10 2011-04-28 Braun Gmbh Circuit arrangement and method for inductive energy transfer
WO2010142434A3 (en) * 2009-06-10 2011-04-21 Braun Gmbh Circuit and method for inductive energy transfer
US8810328B2 (en) 2009-06-10 2014-08-19 Braun Gmbh Circuit arrangement for inductive energy transfer
EP2262091A1 (en) * 2009-06-10 2010-12-15 Braun GmbH Device and method for inductive energy transfer
WO2010142434A2 (en) 2009-06-10 2010-12-16 Braun Gmbh Circuit and method for inductive energy transfer
WO2010142433A2 (en) 2009-06-10 2010-12-16 Braun Gmbh Circuit for inductive energy transfer
WO2010142433A3 (en) * 2009-06-10 2011-04-21 Braun Gmbh Circuit for inductive energy transfer
US9337666B2 (en) 2010-05-14 2016-05-10 Qualcomm Incorporated Controlling field distribution of a wireless power transmitter
JP2015008629A (en) * 2010-05-14 2015-01-15 クアルコム,インコーポレイテッド Controlling electromagnetic field distribution of wireless power transmitter
EP2889885A1 (en) * 2013-11-28 2015-07-01 TDK Corporation Power feeding coil unit and wireless power transmission device
CN104681257A (en) * 2013-11-28 2015-06-03 Tdk株式会社 Power feeding coil unit and wireless power transmission device
US10084321B2 (en) 2015-07-02 2018-09-25 Qualcomm Incorporated Controlling field distribution of a wireless power transmitter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5923544A (en) Noncontact power transmitting apparatus
CN101322142B (en) Circuit arrangement for a transponder and method for operating a circuit arrangement
JP2018183051A (en) Wireless power supply device
JP6115626B2 (en) Wireless power supply device
WO2013121729A1 (en) Contactless charging module and mobile terminal provided with same
US20130154383A1 (en) System and method for low loss wireless power transmission
KR20140037968A (en) Non-contact charging module, electronic apparatus, and non-contact charging apparatus
CA2467989A1 (en) Controllable transformer
US9614396B1 (en) Multi-element portable wireless charging device and method
JPH10189369A (en) Non-contact-type power transmission device
JP2673876B2 (en) Driving circuit for electromagnetic induction coil and charging device using the driving circuit
JP2012143092A (en) Charging ac adapter
US20210175009A1 (en) Wireless Power Transmission with Current-Limiting Coil
KR101198881B1 (en) Contact-less Charging Module and Reception-side and Transmission-side Contact-less Charging Devices Using the Same
KR101736160B1 (en) The apparatus of in-direct fed wireless power transfer using complanation of loop and coil
JPH09182304A (en) Non-contact charger
JP2013121230A (en) Non-contact power transmission system
JPH11178248A (en) Power circuit for non-contact power supply
JP5400811B2 (en) Self-excited non-contact power transmission device
JP3357233B2 (en) Non-contact power transmission device
JP7077271B2 (en) Coil for transmitting and receiving power wirelessly
KR101294581B1 (en) Apparatus for delivering wireless power and terminal
JP5003834B1 (en) Transmission-side non-contact charging module and transmission-side non-contact charging device using the same
WO2024090420A1 (en) Wireless power reception device
JP2978100B2 (en) Contactless charger

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20040302