特許第6048800号(P6048800)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6048800
(24)【登録日】2016年12月2日
(45)【発行日】2016年12月21日
(54)【発明の名称】非接触給電システム、非接触アダプタ
(51)【国際特許分類】
   H02J 50/10 20160101AFI20161212BHJP
   H02J 50/40 20160101ALI20161212BHJP
   H02J 50/70 20160101ALI20161212BHJP
   H02J 7/00 20060101ALI20161212BHJP
   H01F 38/14 20060101ALI20161212BHJP
【FI】
   H02J50/10
   H02J50/40
   H02J50/70
   H02J7/00 301D
   H02J7/00 301B
   H01F38/14
【請求項の数】13
【全頁数】31
(21)【出願番号】特願2012-196384(P2012-196384)
(22)【出願日】2012年9月6日
(65)【公開番号】特開2014-54062(P2014-54062A)
(43)【公開日】2014年3月20日
【審査請求日】2015年2月20日
(73)【特許権者】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックIPマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】安倍 秀明
【審査官】 早川 卓哉
(56)【参考文献】
【文献】 特表2010−517502(JP,A)
【文献】 特表2010−527226(JP,A)
【文献】 国際公開第2011/011681(WO,A2)
【文献】 特開2010−263690(JP,A)
【文献】 特開2007−257013(JP,A)
【文献】 特表2011−504354(JP,A)
【文献】 特表2011−508578(JP,A)
【文献】 特表2010−520741(JP,A)
【文献】 特開2011−083407(JP,A)
【文献】 特開2011−182593(JP,A)
【文献】 特開2000−341887(JP,A)
【文献】 特開2010−098867(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H02J50/00−50/90
H02J7/00
H02J5/00
H01F38/14
G06F1/26
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
主電源から電力を得て高周波電流を生成する高周波インバータと、
その高周波インバータの高周波電流が通電される1次コイルと
を有する給電装置と、
前記給電装置の1次コイルより発生する交番磁界を介して誘導起電力を発生する2次コイルを有した受電部と、
その2次コイルで発生した前記誘導起電力を予め定めた出力電圧に変換する電源回路部と、
前記電源回路部が変換した前記出力電圧を変換電源として出力する出力部と
を有する非接触アダプタと、
前記非接触アダプタの出力部と電気的に接続又は磁気的に結合されて、前記非接触アダプタの電源回路部が生成した前記変換電源を入力し、その変換電源を負荷に伝送し前記負荷が駆動される電気機器と
で構成される非接触給電システムであって、
前記非接触アダプタは、
前記受電部の2次コイルが、円柱状に丸め且つ展開可能な、又は、複数層に重ね且つ展開可能な基板に設けられ、
前記電源回路と前記出力部は、接続線にて接続されており、
前記非接触アダプタは、前記電気機器と一体的に可搬されるように、前記電気機器に対して装着され、
前記非接触アダプタは、前記出力部の筐体が前記電気機器に対して着脱可能に装着されているとともに、前記出力部の筐体が前記電気機器に対して装着されたとき、ラジアル方向に回動可能に支持され、
前記非接触アダプタは、前記出力部の筐体と前記電源回路部の筐体との間に、両筐体との相対位置及び相対角度を可変可能にする構造体を連結し、前記接続線は前記構造体に沿って配線されていることを特徴とする非接触給電システム。
【請求項2】
請求項に記載の非接触給電システムにおいて、
前記電気機器は、前記非接触アダプタを収納する収納室が形成され、
前記非接触アダプタは不使用時には前記収納室に収納され、使用時には受電部と電源回路部の筐体が引き出されることを特徴とする非接触給電システム。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の非接触給電システムにおいて、
前記電気機器は、専用のケースに納められ、前記非接触アダプタは前記ケースを介して装着されることを特徴とする非接触給電システム。
【請求項4】
請求項1〜のいずれか1つに記載の非接触給電システムにおいて、
前記給電装置、前記非接触アダプタ、前記電気機器のいずれか1つに、前記1次コイルと2次コイルの磁気結合の状態を検知し表示する表示機能を備えたことを特徴とする非接触給電システム。
【請求項5】
請求項1〜のいずれか1つに記載の非接触給電システムにおいて、
前記給電装置は、複数設けられ、前記非接触アダプタの展開状態の2次コイルが複数の1次コイルを跨いで対峙するように、複数の給電装置の1次コイルはアレイ状に配置されていることを特徴とする非接触給電システム。
【請求項6】
1次コイルより発生する交番磁界と交鎖して誘導起電力を発生する2次コイルを有した受電部と、
前記2次コイルで発生した前記誘導起電力を入力し、予め定めた出力電圧に変換する電源回路部と、
電気機器に対して、電気的に接続又は磁気的に結合して、前記電源回路部が変換した予め定めた出力電圧を変換電源として前記電気機器に出力する出力部と
を有した非接触アダプタであって、
前記2次コイルは、円柱状に丸め且つ展開可能な、又は、複数層に重ね且つ展開可能な基板に設けられ、
前記電源回路部と前記出力部は、接続線にて接続されており、
前記電気機器と一体的に可搬されるように、前記電気機器に対して装着され、
前記出力部の筐体が前記電気機器に対して着脱可能に装着されているとともに、前記出力部の筐体が前記電気機器に対して装着されたとき、ラジアル方向に回動可能に支持され、
前記出力部の筐体と前記電源回路部の筐体との間に、両筐体との相対位置及び相対角度を可変可能にする構造体を連結し、前記接続線は前記構造体に沿って配線されていることを特徴とする非接触アダプタ。
【請求項7】
請求項に記載の非接触アダプタにおいて、
前記受電部の2次コイルは、複数個であり、前記基板は複数の分割基板からなり、各分割基板が折り畳み可能に連結されるとともに、各分割基板にそれぞれ前記2次コイルが設けられていることを特徴とする非接触アダプタ。
【請求項8】
請求項に記載の非接触アダプタにおいて、
前記分割基板は、磁性体と電磁シールド板とを有し、前記磁性体の一側面に2次コイルが配置され、前記磁性体の他側面に前記電磁シールド板が配置されていることを特徴とする非接触アダプタ。
【請求項9】
請求項に記載の非接触アダプタにおいて、
前記受電部の2次コイルは、1つであり、前記基板はフレキシブル基板であることを特徴とする非接触アダプタ。
【請求項10】
請求項に記載の非接触アダプタにおいて、
前記フレキシブル基板には、磁性体薄膜と電磁シールド薄膜とを有し、前記2次コイルは前記磁性体薄膜の前記電磁シールド薄膜が形成されている反対の面側に形成されていることを特徴とする非接触アダプタ。
【請求項11】
請求項に記載の非接触アダプタにおいて、
前記電源回路部の筐体は、商用の交流電源を入力する入力端子部を有し、その入力端子部から入力された商用の交流電源を電源回路部で予め定めた出力電圧に変換させ前記出力部を介して前記電気機器に出力することを特徴とする非接触アダプタ。
【請求項12】
請求項11のいずれか1つに記載の非接触アダプタにおいて、
前記出力部の筐体は、商用の交流電源をAC/DC変換するACアダプタの出力端子と接続する入力端子部を有し、その入力端子部から入力された直流電源を前記電気機器に出
力することを特徴とする非接触アダプタ。
【請求項13】
請求項12のいずれか1つに記載の非接触給電システムにおいて、
前記非接触アダプタは、前記1次コイルと2次コイルの磁気結合の状態を検知し表示する表示機能を備えたことを特徴とする非接触アダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は非接触給電システム、非接触アダプタに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、電気機器にワイヤレスで電源を供給する非接触給電が高効率でできるようになり、実用化が進んでいる。例えば、特許文献1では、机等のフラットな構造物に非接触給電装置の1次コイルを埋め込む。そして、2次コイルを内蔵した電気機器をその1次コイル上に置くことによって、電気機器は給電を受けたり、2次コイルを内蔵する非接触アダプタを使い接続線を介して電気機器は給電を受けたりしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2011−151900号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、机上で、数W〜数十W以上の高出力の給電を必要とするようなノートパソコンやタブレットPC等の機器を使用する場合には状況が大きく異なってくる。
つまり、机の天板に埋め込まれる1次コイルを含む給電装置は、天板の隅、例えば、向かって後方側に1又は複数箇所設けられている。
【0005】
この場合、パソコン底部に2次コイルが設置されているノートパソコンの場合、このノートパソコンを、机の隅にコンパクトに埋め込まれた1次コイルの真上で置かなければノートパソコンが使えない。そのため、作業者は使用するにあたって、不自然な同じ姿勢を長時間し続けることを強いられることになり、実用的ではなかった。
【0006】
また、仮に、給電装置の1次コイルが机の中央位置に配置されていても、人が楽にノートパソコンを使える位置には個人差があることから、人によっては不自然な同じ姿勢を長時間し続けることを強いられることになる。また、作業によっては横に資料を置いてノートパソコンを使用する場合も、ノートパソコンを移動させることができず、同様に、不自然な同じ姿勢を長時間続けることを強いられることになり、実用的ではなかった。
【0007】
また、コンパクト性が要求されるノートパソコン等のモバイル機器においては、高効率に1次コイルから受電するために2次コイルのコイル面積を大きくすること及び厚さを厚くすることには小型化を図る上で限界があった。
【0008】
一方、他の方法として2次コイルを内蔵する非接触アダプタを使いケーブルでパソコン等の機器に給電する方式がある。
この非接触アダプタを用いる方式は、非接触アダプタと電気機器との間に短い有線ケーブルを介在するが、限られた給電スペースに対して機器自体を広い範囲で自由に置けるので有効であり、充電しながらパソコン等の作業が可能となる。
【0009】
しかし、数W〜数十W以上の高出力を電気機器に給電させるためには、2次コイルは直径5cmを超える広い面積のものが必要となり、非接触アダプタが大型化していた。そして、この大型のアダプタを常にノートパソコンと共に持ち運ばなければならず、ノートパソコンがコンパクトになっても、非接触アダプタが大きくては使い勝手を損ない実用的でなかった。また、ノートパソコンとアダプタとの接点接続もその都度必要になり面倒であった。
【0010】
このことから、高出力の給電を行いながら同時に作業を行うパソコン等の機器においては、簡単に置くだけで高出力の給電が可能で、しかも、ワイヤレス給電の利便性を確保しつつ、機器のコンパクト性、持ち運びや保管しやすさ等を両立する技術が望まれる。
【0011】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、機器のコンパクト性、可搬性を確保しつつ、機器の配置自由度を向上させるとともに高出力の給電が可能な非接触給電システム、非接触アダプタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記課題を解決するために、本発明の非接触給電システムは、主電源から電力を得て高周波電流を生成する高周波インバータと、その高周波インバータの高周波電流が通電される1次コイルとを有する給電装置と、前記給電装置の1次コイルより発生する交番磁界を介して誘導起電力を発生する2次コイルを有した受電部と、その2次コイルで発生した前記誘導起電力を予め定めた出力電圧に変換する電源回路部と、前記電源回路部が変換した前記出力電圧を変換電源として出力する出力部とを有する非接触アダプタと、前記非接触アダプタの出力部と電気的に接続又は磁気的に結合されて、前記非接触アダプタの電源回路部が生成した前記変換電源を入力し、その変換電源を負荷に伝送し前記負荷が駆動される電気機器とで構成される非接触給電システムであって、前記非接触アダプタは、前記受電部の2次コイルが、円柱状に丸め且つ展開可能な、又は、複数層に重ね且つ展開可能な基板に設けられ、前記電源回路と前記出力部は接続線にて接続されており、前記非接触アダプタは、前記電気機器と一体的に可搬されるように、前記電気機器に対して装着され、前記非接触アダプタは、前記出力部の筐体が前記電気機器に対して着脱可能に装着されているとともに、前記出力部の筐体が前記電気機器に対して装着されたとき、ラジアル方向に回動可能に支持され、前記非接触アダプタは、前記出力部の筐体と前記電源回路部の筐体との間に、両筐体との相対位置及び相対角度を可変可能にする構造体を連結し、前記接続線は前記構造体に沿って配線されていることを特徴とする。
【0015】
また、上記構成において、前記電気機器は、前記非接触アダプタを収納する収納室が形成され、前記非接触アダプタは不使用時には前記収納室に収納され、使用時には受電部と電源回路部の筐体が引き出されることが好ましい。
【0016】
また、上記構成において、前記電気機器は、専用のケースに納められ、前記非接触アダプタは前記ケースを介して装着されることが好ましい。
また、上記構成において、前記給電装置、前記非接触アダプタ、前記電気機器のいずれか1つに、前記1次コイルと2次コイルの磁気結合の状態を検知し表示する表示機能を備えることが好ましい。
【0017】
また、上記構成において、前記給電装置は、複数設けられ、前記非接触アダプタの展開状態の2次コイルが複数の1次コイルを跨いで対峙するように、複数の給電装置の1次コイルはアレイ状に配置されていることが好ましい。
【0018】
上記課題を解決するために、本発明の非接触アダプタは、1次コイルより発生する交番磁界と交鎖して誘導起電力を発生する2次コイルを有した受電部と、前記2次コイルで発生した前記誘導起電力を入力し、予め定めた出力電圧に変換する電源回路部と、電気機器に対して、電気的に接続又は磁気的に結合して、前記電源回路部が変換した予め定めた出力電圧を変換電源として前記電気機器に出力する出力部とを有した非接触アダプタであって、前記2次コイルは、円柱状に丸め且つ展開可能な、又は、複数層に重ね且つ展開可能な基板に設けられ、前記電源回路部と前記出力部は接続線にて接続されており、前記電気機器と一体的に可搬されるように、前記電気機器に対して装着され、前記出力部の筐体が前記電気機器に対して着脱可能に装着されているとともに、前記出力部の筐体が前記電気機器に対して装着されたとき、ラジアル方向に回動可能に支持され、前記出力部の筐体と前記電源回路部の筐体との間に、両筐体との相対位置及び相対角度を可変可能にする構造体を連結し、前記接続線は前記構造体に沿って配線されていることを特徴とする。
【0019】
また、上記構成において、前記受電部の2次コイルは、複数個であり、前記基板は複数の分割基板からなり、各分割基板が折り畳み可能に連結されるとともに、各分割基板にそれぞれ前記2次コイルが設けられていることが好ましい。
【0020】
また、上記構成において、前記分割基板は、磁性体と電磁シールド板とを有し、前記磁性体の一側面に2次コイルが配置され、前記磁性体の他側面に前記電磁シールド板が配置されていることが好ましい。
【0021】
また、上記構成において、前記受電部の2次コイルは、1つであり、前記基板はフレキシブル基板であることが好ましい。
また、上記構成において、前記フレキシブル基板には、磁性体薄膜と電磁シールド薄膜とを有し、前記2次コイルは前記磁性体薄膜の前記電磁シールド薄膜が形成されている反対の面側に形成されていることが好ましい。
【0023】
また、上記構成において、前記電源回路部の筐体は、商用の交流電源を入力する入力端子部を有し、その入力端子部から入力された商用の交流電源を電源回路部で予め定めた出力電圧に変換させ前記出力部を介して前記電気機器に出力することが好ましい。
【0024】
また、上記構成において、前記出力部の筐体は、商用の交流電源をAC/DC変換するACアダプタの出力端子と接続する入力端子部を有し、その端子部から入力された直流電源を前記電気機器に出力することが好ましい。
【0025】
また、上記構成において、前記非接触アダプタは、前記1次コイルと2次コイルの磁気結合の状態を検知し表示する表示機能を備えたことが好ましい
【発明の効果】
【0027】
本発明によれば、機器のコンパクト性、可搬性を確保しつつ、機器の配置自由度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
図1】非接触給電システムを説明するための全体斜視図。
図2】給電装置の1次コイル、磁性体及び電磁シールド板の平面図。
図3】給電装置の1次コイル、磁性体及び電磁シールド板の断面図。
図4】(a)はノートパソコンが非接触アダプタを介して給電装置から給電を受ける状態を示す図、(b)はノートパソコンに非接触アダプタが装着されている状態を示す図。
図5】非接触アダプタの収縮状態を示す斜視図。
図6】非接触アダプタの伸張状態を示す斜視図。
図7】固定基板と回動基板が展開状態にある時の非受電面から見た正面図。
図8】固定基板と回動基板が展開状態にある時の受電面から見た正面図。
図9】固定基板と回動基板が展開状態にある時の断面図。
図10】固定基板と回動基板が折り畳み状態にある時の断面図。
図11】給電装置の1次コイルと非接触アダプタの2次コイルの磁気結合を説明する模式図。
図12】非接触アダプタの電源回路部内の内蔵された電気的構成を説明するための電気ブロック回路図。
図13】非接触給電システムの電気的構成を説明するための電気回路図。
図14】(a)は1次コイルと2次コイルの磁気結合を説明する等価回路図、(b)は同じく2次側換算した等価回路図。
図15】第1実施形態の別例を示す非接触アダプタの斜視図。
図16】(a)(b)は同じく第1実施形態の別例を説明する非接触アダプタの斜視図。
図17】(a)(b)は同じく第1実施形態の別例を説明する非接触アダプタの斜視図。
図18】(a)(b)は同じく第1実施形態の別例を説明する非接触アダプタの斜視図。
図19】(a)(b)は同じく第1実施形態の別例を説明する非接触アダプタの斜視図。
図20】(a)(b)は同じく第1実施形態の別例を説明する非接触アダプタの斜視図。
図21】(a)(b)は同じく第1実施形態の別例を説明する非接触アダプタの斜視図。
図22】(a)(b)は同じく第1実施形態の別例を説明する非接触アダプタの斜視図。
図23】同じく第1実施形態の別例を説明する非接触アダプタの電気回路図。
図24】(a)(b)(c)は同じく第1実施形態の別例を説明する非接触アダプタの斜視図。
図25】第2実施形態を説明する非接触アダプタとノートパソコンの斜視図。
図26】同じく非接触アダプタとノートパソコンの斜視図。
図27】(a)(b)は同じく非接触アダプタの受電部を説明する説明図。
図28】同じく給電装置の1次コイルと非接触アダプタの2次コイルの磁気結合を説明する模式図。
図29】同じく非接触給電システムの電気的構成を説明するための電気回路図。
図30】第3実施形態を説明する非接触給電システムの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0029】
(第1実施形態)
以下、本発明の非接触給電システムを具体化した第1実施形態を、図面に従って説明する。
【0030】
図1に示すように、机1の天板2内には、給電装置10が同天板2の後側寄りの左右両側および中央位置の3箇所にそれぞれ収納固設されている。各給電装置10の筐体内には、1次コイル11、高周波電流を生成しその高周波電流を1次コイル11に通電する高周波インバータ12が設けられている。
【0031】
給電装置10の筐体内に設けられた1次コイル11は、その筐体の上側に配置され、そのコイル面が天板2の表面2aと平行になるように配置されている。
図2図3に示すように、1次コイル11は、そのコイル面の下側に珪素鋼板又はフェライトコア等よりなる磁性体13を配置している。また、磁性体13は、その下側にアルミ、又は銅等よりなる電磁シールド板14を固設している。そして、この1次コイル11、磁性体13及び電磁シールド板14は、カバーケース15に収容されている。
【0032】
天板2の表面2aであって、各給電装置10に設けた1次コイル11のコイル面中心位置に対応する位置には、同コイル面の中心位置を指標するマーカ3が付されている。
天板2には、電気機器としてのノートパソコン20が載置されている。ノートパソコン20は、本体側面21に非接触アダプタ30が着脱可能に装着されていて、図4(a)に示すように、その非接触アダプタ30を介して給電装置10から駆動電源を給電できるようになっている。
【0033】
図4図6に示すように、非接触アダプタ30は、ノートパソコン20の本体側面21に設けた図示しないプラグ受け(差込み口)と着脱可能に装着固定されるプラグ部31を有している。プラグ部31は、その円柱形状の筐体31aの中心部から突出した嵌合凸部32の先端面から出力端子33が突出している。そして、プラグ部31は、その嵌合凸部32が、ノートパソコン20のプラグ受け(差込み口)に装着されると、出力端子33がノートパソコン20の電源入力端子と電気的に接続される。このとき、嵌合凸部32がノートパソコン20のプラグ受け(差込み口)に装着された状態で、プラグ部31の筐体31aは、ノートパソコン20に対してラジアル方向の回転可能に支持固定される。
【0034】
そして、プラグ部31(筐体31a)は、図5及び図6に示すように、フレキシブルアーム34を介して電源回路部35に連結されている。
尚、ノートパソコン20のプラグ受けに対する嵌合凸部32のラジアル方向に回動する際の摺動抵抗は、ある程度力を加えないと、プラグ部31(非接触アダプタ30)がノートパソコン20に対して回動せずその状態が保持される摺動抵抗に設定されている。
【0035】
これによって、プラグ部31(非接触アダプタ30)は、どの回動位置においても希望する方向に力を加えない限りその回動位置に保持されるようになっている。
フレキシブルアーム34は、複数(本実施形態では4本)のテレスコピックパイプP1〜P4と第1及び第2ユニバーサルジョイントJ1,J2とを有している。フレキシブルアーム34は、4本のテレスコピックパイプP1〜P4を、大きさの順で内蔵にさせて伸縮構造にしたものである。
【0036】
そして、最も大きなテレスコピックパイプP1の基端部が、第1ユニバーサルジョイントJ1(図4(b)参照)を介してプラグ部31(筐体31a)の外周面に連結されている。一方、最も小さなテレスコピックパイプP4の先端部が、第2ユニバーサルジョイントJ2を介して電源回路部35の筐体35aに連結されている。
【0037】
このとき、図5及び図6に示すように、各テレスコピックパイプP1〜P4間の伸縮動作する際の摺動抵抗は、ある程度力を加えないと、伸縮摺動せずその状態が保持される摺動抵抗に設定されている。同様に、テレスコピックパイプP1と第1ユニバーサルジョイントJ1との間の摺動抵抗は、ある程度力を加えないと、テレスコピックパイプP1が第1ユニバーサルジョイントJ1を支点として揺動せずその状態が保持される摺動抵抗に設定されている。さらに、第2ユニバーサルジョイントJ2とテレスコピックパイプP4の先端部との間の摺動抵抗は、同様に、ある程度力を加えないと、筐体35aが第2ユニバーサルジョイントJ2を支点として揺動せずその状態が保持される摺動抵抗に設定されている。
【0038】
これによって、テレスコピックパイプP1〜P4を伸縮し、電源回路部35に希望する方向に力を加えるだけで、電源回路部35は、希望する方向に伸張することができ、しかも、その状態が保持される。
【0039】
尚、電源回路部35とプラグ部31との間であってフレキシブルアーム34内には、絶縁被覆された接続線Lが配線されていて電源回路部35の出力端子とプラグ部31の出力端子33とを繋ぐようになっている。そのため、フレキシブルアーム34が収縮したときには、テレスコピックパイプP1〜P4内に配線された接続線Lは、プラグ部31の筐体31a内に設けた巻き取り及び繰り出し機構にて筐体31aにて巻き取られる。そして、反対に、フレキシブルアーム34が伸張したときには、プラグ部31の筐体31a内に巻き取られていた接続線Lは、繰り出されるようになっている。
【0040】
電源回路部35は、その直方体形状の筐体35aの一側面にフレキシブルアーム34の第2ユニバーサルジョイントJ2が連結固定され、同フレキシブルアーム34を介してプラグ部31と連結されている。電源回路部35の筐体35aのフレキシブルアーム34が連結された面と反対側の他側面には、2次コイル41を備えた受電部40が連結されている。
【0041】
従って、電源回路部35(筐体35a)は、受電部40とともに、プラグ部31(ノートパソコン20)に対して希望する方向に伸張することができる。
電源回路部35の筐体35a内には、図12に示す共振回路36、整流回路37及び定電圧安定化回路38を形成するための各種素子を実装した回路基板が内蔵されている。電源回路部35の共振回路36、整流回路37及び定電圧安定化回路38は、受電部40に備えた2次コイル41が発生する誘導起電力を入力し、所望の直流電圧に変換し変換電源として、接続線Lを介してプラグ部31の出力端子33に出力するようになっている。
【0042】
また、電源回路部35の筐体35aの外側面には、表示ランプLPが設けられている。表示ランプLPは、受電部40の2次コイル41と給電装置10の1次コイル11の磁気結合状態を表示するランプであって、点灯する明るさで結合状態を指標するようになっている。本実施形態では、図12に示す整流回路37が整流した直流電圧を入力し、その電圧値に基づいて、表示ランプLPが明るさを変えて点灯するようになっている。
【0043】
つまり、表示ランプLPが最も明るいときには、受電部40の2次コイル41と給電装置10の1次コイル11の磁気結合状態が最もよい状態にあることを意味する。反対に、表示ランプLPが点灯してないときには、2次コイル41と1次コイル11とが磁気結合していない状態にあるか、1次コイル11が高周波電流を通電されていない状態にあることを意味する。
【0044】
尚、表示ランプLPの表示に際して、2次コイル41に流れる2次電流I2(図14参照)を検知しその電流値に基づいて表示ランプLPを表示制御するようにしてもよい。また、ホール素子等の磁気センサを受電部40に設けて、その磁気センサの検出結果に基づいて表示ランプLPを表示制御するようにしてもよい。
【0045】
電源回路部35(筐体35a)とともにプラグ部31(ノートパソコン20)に対して希望する方向に伸張する受電部40は、図5図6に示すように、固定基板42及び回動基板43を有する。固定基板42は、長方形のアルミ又は銅等よりなる電磁シールド板であって、その短い辺の一側面が電源回路部35(筐体35a)の他側面に連結固定されている。回動基板43は、固定基板42と同一材料及び同一形状であって、その長い辺の一側部が、図6図7に示すように、ヒンジ44を介して固定基板42に対して回動可能に連結されている。
【0046】
すなわち、回動基板43は、固定基板42と重なる折り畳み位置と、固定基板42と並設した展開位置の2位置の間をヒンジ44を介して回動する。
尚、ヒンジ44の回動する際の摺動抵抗は、ある程度力を加えないと、回動基板43が固定基板42に対して回動せずその状態が保持される摺動抵抗に設定されている。
【0047】
これによって、回動基板43は、折り畳み位置と展開位置の2位置の間のどの位置においても希望する方向に力を加えない限りその回動位置に保持されるようになっている。
ここで、電磁シールド板よりなる固定基板42及び回動基板43において、折り畳まれた時に互いに対向する面を非受電面42a,43aといい、対向しない面を受電面42b,43bという。
【0048】
固定基板42及び回動基板43は、図8図10に示すように、それら受電面42b,43bには、同一形状の珪素鋼板又はフェライトコア等よりなる磁性体45が取着されている。これら磁性体45の表面には、同じく同一形状で同じ巻き数の2次コイル41がそれぞれ取着されている。そして、固定基板42及び回動基板43の受電面42b,43bに取着された磁性体45及び2次コイル41は、合成樹脂によりなる保護膜(図示略)にて被覆されている。尚、保護膜の表面は、回動基板43の受電面42b,43bとなるように形成されている。
【0049】
そして、回動基板43が展開位置にある時、固定基板42の保護膜(2次コイル41のコイル面)と回動基板43の保護膜(2次コイル41のコイル面)は、面一となる。
尚、固定基板42及び回動基板43に設けた2次コイル41の始端及び終端は、電源回路部35の筐体35a内に導かれている。そして、固定基板42及び回動基板43の2次コイル41は、直列に接続されるようになっている。
【0050】
ここで、回動基板43を展開位置にした状態で、図8に示す固定基板42と回動基板43と並設されて形成される面の中心位置を、天板2の表面に付したマーカ3に位置するように配置する。すると、図11の模式図で示すように、1次コイル11と2次コイル41は、1次コイル11の磁束が2次コイル41を交鎖する磁気結合した状態になる。そして、固定基板42及び回動基板43の2次コイル41は、高周波電流が通電されて1次コイル11から発生する交番磁界と交鎖して誘導起電力をそれぞれ発生する。
【0051】
従って、図1に示すように、ノートパソコン20が机1に載置されているとき、ノートパソコン20に装着された非接触アダプタ30の電源回路部35及び受電部40を、希望する天板2に付したマーカ3の位置まで伸ばす。そして、図4に示すように、受電部40の回動基板43を展開し、展開したときの中心位置を、天板2に付したマーカ3に合わせる。これによって、受電部40の2次コイル41は、1次コイル11から発生する交番磁界と交鎖して誘導起電力を発生し、その誘導起電力は電源回路部35にて所定の直流電圧に変換されてノートパソコン20に駆動電源として入力される。つまり、ノートパソコン20は、給電装置10から離間していても、非接触アダプタ30を利用することによって給電装置10から電源を受電することができる。
【0052】
次に、上記のように構成した非接触給電システムの電気的構成を、図13に従って説明する。
図13に示すように、給電装置10は商用の交流電源50を入力しその商用の交流電源50を直流電源に変換する電源回路51、電源回路51からの直流電源に基づいて1次コイル11を通電する高周波電流を生成する高周波インバータ12を有している。
【0053】
電源回路51は、整流回路52と平滑コンデンサ53を有している。整流回路52は商用の交流電源50を入力し、その交流電源50を全波整流して直流電圧に変換して平滑コンデンサ53に出力する。平滑コンデンサ53は、整流回路52にて整流された直流電圧の波形を平滑化して直流電源として高周波インバータ12に印加する。
【0054】
高周波インバータ12は、ハーフブリッジ型の部分共振回路であって、平滑コンデンサ53の両端子間に第1コンデンサ55aと第2コンデンサ55bを直列に接続した分圧回路が設けられている。
【0055】
この分圧回路に対して、第1パワートランジスタQ1と第2パワートランジスタQ2を直列に接続した直列回路なる駆動回路が並列に接続されている。また、第1パワートランジスタQ1と第2パワートランジスタQ2は、本実施形態では、MOSFETよりなり、そのソース・ドレイン間には、それぞれフライホイール用のダイオードD1,D2が接続されている。
【0056】
そして、第1コンデンサ55aと第2コンデンサ55bの接続点(ノードN1)と、第1パワートランジスタQ1と第2パワートランジスタQ2の接続点(ノードN2)との間に、1次コイル11と共振用の直列コンデンサの直列回路が接続される。
【0057】
尚、1次コイル11と直列コンデンサ56の直列回路に対して、共振用の並列コンデンサ57が並列接続されている。
第1パワートランジスタQ1と第2パワートランジスタQ2の各ゲート端子には、図示しない励磁同期信号発生回路から駆動信号が入力される。
【0058】
第1及び第2パワートランジスタQ1,Q2のゲート端子にそれぞれ入力される駆動信号は相補信号であって、第1パワートランジスタQ1と第2パワートランジスタQ2が交互にオンオフされる。これによって、1次コイル11を通電する高周波電流が生成される。そして、1次コイル11は、この高周波電流の通電により、交番磁界を発生する。
【0059】
尚、本実施形態では、高周波インバータをハーフブリッジ型で具体化したが、これに限定されるものではなく、例えば、フルブリッジ型よりなる高周波インバータで具体化してもよい。
【0060】
非接触アダプタ30は、2次コイル41と、共振回路36、整流回路37、定電圧安定化回路38を有している。2次コイル41は受電部40に設けられ、共振回路36、整流回路37及び定電圧安定化回路38は電源回路部35に設けられている。
【0061】
固定基板42の2次コイル41と回動基板43の2次コイル41は、直列に接続されている。このとき、1次コイル11からの交番磁界に基づく固定基板42の2次コイル41が発生する誘導起電力と回動基板43の2次コイル41が発生する誘導起電力は加算されるように直列接続されている。そして、2つの2次コイル41の直列回路は、共振回路36の共振コンデンサ36aと直列に接続され、その共振回路36を介して、2つの2次コイル41の誘導起電力が加算された誘導起電力が整流回路37に出力される。
【0062】
整流回路37は、ダイオードブリッジ回路よりなる全波整流回路37aである。全波整流回路37aは、共振回路36を介して入力される誘導起電力を全波整流し、整流した直流電圧を定電圧安定化回路38に出力する。
【0063】
定電圧安定化回路38は、全波整流回路37aからの直流電圧を、ノートパソコン20を駆動させるための定格直流電圧に変換し、その変換した電圧を、接続線L、出力端子33を介してノートパソコン20の負荷22に供給する。そして、ノートパソコン20は、給電装置10からの給電による使用が可能になる。
【0064】
ちなみに、1次コイル11と2次コイル41の磁気結合による電磁誘導を表す回路は、図13の電気回路から抜粋して図14(a)で示すことができる。
この図14(a)の回路において、1次コイル11の端子間に入力される入力電圧をV1、1次コイル11に流れる1次電流をI1とする。また、2次コイル41の端子間に出力される出力電圧をV2、2次コイル41に流れる2次電流をI2とすると、数1〜数3で示す式(1)、式(2)、式(3)の関係式が成立する。
【0065】
ここで、L1は1次コイル11の自己インダクタンス、L2は2次コイル41の自己インダクタンス、Mは相互インダクタンス、Kは結合係数である。
【0066】
【数1】
【0067】
【数2】
【0068】
【数3】
そして、式(1)及び式(3)を使って、式(2)を数4に示す式(4)に変形することができる。
【0069】
【数4】
この式(4)は、さらに、数5で示す式(5)に変形することができる。
【0070】
【数5】
この式(5)の第1項は、出力(2次コイル41)側から入力側を見たときの、2次誘起電圧(誘導起電力)E2を示している。また、式(5)の第2項は、出力(2次コイル41)側から入力側を見たときの、2次誘起電圧(誘導起電力)E2に直列に接続される2次換算の等価漏れインダクタンスL02を示している。
【0071】
この式(5)から、図14(a)の回路は、図14(b)に示す2次側換算したシンプルな等価回路として表すことができる。
ここで、1次コイル11の端子間に入力される入力電圧V1を一定で制御できれば、2次誘起電圧(誘導起電力)E2も一定である。また、等価漏れインダクタンスL02は、線路における交流的なインピーダンスであって、流れる2次電流I2により電圧降下を起こすことがわかる。
【0072】
このとき、2次コイル41の出力端子側には共振回路36、整流回路37、定電圧安定化回路38を通して負荷22に電力が供給される。しかし、2次コイル41の出力側にどんな回路や負荷がつながっても入力電圧V1、出力電圧V2、2次電流I2の関係は、この式(4)に従う。
【0073】
例えば、入力電圧V1を正弦波または方形波の一定振幅の高周波電圧として保っている場合を考える。この場合、1次コイル11に対して2次コイル41の相対位置を変化させた場合、出力電圧V2は、1次コイル11と2次コイル41の磁気結合度の程度を表す結合係数Kの変化により、2次誘起電圧(誘導起電力)E2と等価漏れインダクタンスL02は変化する。そして、2次電流I2は、2次コイル出力側の回路や負荷によって2次電流I2が流れる。この2次電流I2は、等価漏れインダクタンスL02で電圧降下を起こす。
【0074】
本実施形態の場合、1次コイル11に対し2次コイル41の位置関係がその都度変化することから、無負荷時、負荷時ともに出力電圧V2の電圧値が変化し負荷への供給電圧が変化する。(尚、L1、L2も多少変化する。)
従って、本実施形態の場合、その受電電圧や受電可能な電力が変化しても、そのノートパソコン20の無負荷(待機時)から最大負荷までの範囲を全てカバーできる範囲に、2次コイル41を1次コイル11に対向配置して使用する必要があることは勿論である。
【0075】
次に、上記のように構成した非接触給電システムの作用について説明する。
今、図1に示すように、ノートパソコン20が、机1(天板2)であって、給電装置10から離間した位置に載置されている。
【0076】
このとき、ノートパソコン20の本体側面21には、非接触アダプタ30が装着されている。図1に示すように、非接触アダプタ30のプラグ部31の筐体31a、収縮したフレキシブルアーム34、電源回路部35の筐体35a、固定基板42と回動基板43が折り重なった状態の受電部40が、ノートパソコン20の本体側面21に沿って配置されている。
【0077】
この状態から、離間した位置にある給電装置10から電源を受電すべく、プラグ部31の筐体31aを、ノートパソコン20に対してラジアル方向に回転操作させる。そして、フレキシブルアーム34、電源回路部35の筐体35a及び受電部40を後方の給電装置10(天板2に付したマーカ3)側に向ける。
【0078】
次に、電源回路部35の筐体35a及び受電部40を、マーカ3が付されているおおよその位置まで案内すべく、収縮したフレキシブルアーム34を伸張させる。この時、フレキシブルアーム34(テレスコピックパイプP1)の基端部とプラグ部31の筐体31aとを連結する第1ユニバーサルジョイントJ1によって、マーカ3が付された目的の方向に電源回路部35の筐体35a及び受電部40が案内される。
【0079】
おおよその位置まで電源回路部35の筐体35a及び受電部40を案内させると、受電部40の回動基板43を固定基板42に対して回動させて展開状態にする。
そして、図4に示すように、展開したときの固定基板42と回動基板43の中心位置が、天板2に付したマーカ3に位置合わせするとともに、表示ランプLPが最も明るくなるように位置合わせを行う。この時、フレキシブルアーム34(テレスコピックパイプP1〜P4及び第1及び第2ユニバーサルジョイントJ1,J2)によって、微調整が行われて正確な位置合わせが行われる。すなわち、1次コイル11に対して受電部40の2次コイル41が最適な磁気結合状態になるように調整される。
【0080】
これによって、受電部40の固定基板42及び回動基板43の2次コイル41は、給電装置10の1次コイル11から発生する交番磁界と交鎖して誘導起電力を発生し、その誘導起電力は電源回路部35に出力される。電源回路部35は、その誘導起電力を所定の直流電圧に変換して、フレキシブルアーム34内に配線した接続線Lを介してプラグ部31の出力端子33からノートパソコン20に駆動電源として入力される。
【0081】
これによって、ノートパソコン20は、非接触アダプタ30から入力される直流電源を入力し、駆動される。
次に、上記実施形態の効果を以下に記載する。
【0082】
(1)上記実施形態では、ノートパソコン20が、給電装置10から離間していても、ノートパソコン20に取着した非接触アダプタ30によって給電装置10から電源を受電することができる。つまり、ノートパソコン20を机1に載置する位置の自由度が向上する。
【0083】
(2)上記実施形態では、受電部40は、固定基板42と回動基板43にそれぞれ2次コイル41を形成した。そして、この固定基板42と回動基板43とをヒンジ44にて連結して、折り畳み位置から展開位置との間を回動させるようにした。そして、固定基板42に対して回動基板43を展開位置に展開することによって、固定基板42の2次コイル41と回動基板43の2次コイル41が面一となるようにした。これにより、1次コイル11のコイル面と相対向する受電部40の2次コイル41のコイル面の面積、即ち固定基板42の2次コイル41と回動基板43の2次コイル41の2つで構成されるコイル面の面積を大きくなるようにした。
【0084】
従って、給電装置10の1次コイル11の交番磁界から高出力の誘導起電力を得ることができる。
(3)上記実施形態では、机1の天板2の上に、同天板2に収納した1次コイル11の配置位置を示すマーカ3を付した。従って、展開位置の固定基板42と回動基板43の中心位置をそのマーカ3と位置合わせするだけで、給電装置10の1次コイル11の中心と位置合わせができ、高効率の給電が行える。
【0085】
しかも、電源回路部35の筐体35aに表示ランプLPの点灯によってより精度の高い1次コイル11に対する2次コイル41の磁気結合が簡単に視認でき、高効率の給電が行える。
【0086】
(4)上記実施形態では、また、固定基板42に対して回動基板43を折り畳み位置に折り畳むことによって、固定基板42の2次コイル41と回動基板43の2次コイル41が重なり合うようにした。従って、全体として受電部40の2次コイル41のコイル面の面積を小さくすることができ、不使用時には、受電部40の全体形状をコンパクトにできる。
【0087】
(5)上記実施形態では、非接触アダプタ30をノートパソコン20の本体側面21に装着した。そして、非接触アダプタ30のプラグ部31の筐体31a、収縮したフレキシブルアーム34、電源回路部35の筐体35a、固定基板42と回動基板43が折り重なった状態の受電部40が、ノートパソコン20の本体側面21に沿って配置されるようにした。従って、ノートパソコン20に対して非接触アダプタ30がコンパクトに装着されることから、可搬性が損なうことなくノートパソコン20は非接触アダプタ30を装着したまま持ち運びできる。
【0088】
(6)上記実施形態では、1次コイル11のコイル面下側に磁性体13を配置したので、空間に漏れる磁束を低減できる。また、磁性体13の下側に電磁シールド板14を固設したので、外部に放射される電磁波をシールドすることができる。
【0089】
(7)上記実施形態では、固定基板42及び回動基板43の受電面42b,43bに磁性体45を配置し、その磁性体45の表面にそれぞれ2次コイル41を設けたので、空間に漏れる磁束を低減できる。また、固定基板42及び回動基板43を電磁シールド板にて形成したので、外部に放射される電磁波をシールドすることができる。
【0090】
(8)上記実施形態では、固定基板42と回動基板43を連結するヒンジ44は、ある程度力を加えないと、回動基板43が固定基板42に対して回動せずその状態が保持される摺動抵抗に設定されている。
【0091】
従って、給電装置10の1次コイル11のコイル面に対して2次コイル41のコイル面の相対角度の調整ができ、常に受電性能が最も効果を発揮する相対角度を確保することができる。
【0092】
尚、上記第1実施形態は、以下のように変形して実施してもよい。
○第1実施形態では、1次コイル11と2次コイル41の磁気結合状態を表示ランプLPにて表示する計測機能を設けたが、この計測機能を省略して実施してもよい。
【0093】
○第1実施形態では、受電部40は、それぞれ2次コイル41を形成した固定基板42右側片と回動基板43の左側片をヒンジ44で連結した。
これを、図15に示すように、固定基板42の先端辺に対して回動基板43を、ヒンジ44を介して折り畳み可能に連結するようにしてもよい。
【0094】
○第1実施形態では、受電部40は、それぞれ2次コイル41を形成した固定基板42と回動基板43をヒンジ44で連結し、これら固定基板42と回動基板43を2つ折りできるように構成した。
【0095】
これを、図16(a)で示すように、固定基板42に対して5つの回動基板43を横一列に連結するようにして実施してもよい。そして、各回動基板43がジグザグに折り畳まれるように布製のヒンジ44で隣接する固定基板42及び各回動基板43の間を連結することによって、受電部40を図16(b)に示すようにコンパクトな形態にすることができる。
【0096】
尚、図16では、回動基板43では5つであったが、回動基板43を3つ、4つ又は6つ以上用いて実施してもよい。
また、固定基板42に対して2次元方向に回動基板43が展開されるように構成してもよい。例えば、図17(a)に示すように、固定基板42の左右両側辺に回動基板43をそれぞれ折り畳み可能に連結するとともに、固定基板42の先端辺に回動基板43を折り畳み可能に連結する。そして、固定基板42の先端辺に連結した回動基板43の左右両側辺に、その回動基板43に対してそれぞれ折り畳み可能に回動基板43を連結する。
【0097】
これによって、図17(a)において、まず、固定基板42の左右両側辺に回動基板43をそれぞれ折り畳む。続いて、固定基板42の先端辺に連結した回動基板43に対して、その左右両側ある回動基板43をそれぞれ折り畳む。そして、最後に、固定基板42の先端辺に連結した回動基板43を固定基板42に対して折り畳むことによって、受電部40を図17(b)に示すようにコンパクトな形態にすることができる。
【0098】
○第1実施形態では、固定基板42及び回動基板43は長方形状の基板であったが、これに限定されない。
例えば、固定基板42及び回動基板43を扇形状にしてもよい。図18(a)(b)に示すように、1つの扇形状の固定基板42に対して、7つの同形状の回動基板43が重なり合って支軸60に支持されている。
【0099】
詳述すると、1つの固定基板42に基端部が支軸60に固着され、図18(b)に示すように、7つの回動基板43の基端部が支軸60に対して回転可能に軸支されている。そして、1つの固定基板42及び7つの回動基板43には、重なり合った時に下側の基板に係合しそれ以上時計回り方向の回動規制する機構が形成されている。また、7つの回動基板43には、自身が反時計回り方向に45度回動したとき、上側の回動基板43と係合して同方向に連れ回りさせる連れ回り機構が形成されている。
【0100】
これによって、図18(b)に示す状態の折り畳み状態において、最下側の回動基板43を反時計回り方向に360度回動させると、45度回動する毎に、6つの回動基板43が下から順に引き出され連れ回りする。その結果、図18(a)に示すように、360度展開した円形の受電部40が形成される。
【0101】
尚、図18では、固定基板42と回動基板43を合計8個であったが、その数は適宜変更して実施してもよいことは勿論である。
○第1実施形態では、固定基板42及び回動基板43は板状であったが、これに限定されない。例えば、図19(a)に示すように、受電部40は、3個の円筒形の筒状基板61を有し、その筒状基板に外周には2次コイル41が巻回されている。3個の円筒形の筒状基板61は、太さが異なり、最も太い筒状基板61が、電源回路部35に固定されている。そして、2番目に太い筒状基板61は最も太い筒状基板61に内蔵され、最も細い筒状基板61は2番目に太い筒状基板61に内蔵されるようになっている。これによって、受電部40を伸縮構造にしたものである。
【0102】
そして、使用時には、2番目に太い筒状基板61及び最も細い筒状基板61を引き伸ばして展開状態にする。反対に、不使用時には、最も細い筒状基板61を2番目に太い筒状基板61に内蔵し、その2番目に太い筒状基板61を最も太い筒状基板61に内蔵することによって、受電部40を、図19(b)に示すように、コンパクトな形態にすることができる。
【0103】
○第1実施形態では、非接触アダプタ30をノートパソコン20の本体側面21に装着した。これを、図20(a)(b)に示すように、ノートパソコン20の本体側面21に収納室21aを設ける。そして、不使用時には、図20(a)に示すように、非接触アダプタ30を収納室21aに収納し、使用時には、図20(b)に示すように、非接触アダプタ30を収納室21aから引き出して使用するようにして実施してもよい。
【0104】
この場合、非接触アダプタ30は、電源回路部35及び受電部40は第1実施形態と同じ構成にする。一方、フレキシブルアーム34が省略されて絶縁被覆された接続線Lが電源回路部35から引き出され、その引き出された接続線Lの先端が出力端子として、ノートパソコン20の本体内で設けたノートパソコン20の電源入力端子と接続されている。
【0105】
また、収納室21a内には、設けたコード巻き取り及び繰り出し機構が設けられている。電源回路部35及び受電部40が収納室21aの収納されているときには、絶縁被覆された接続線Lは、コード巻き取り及び繰り出し機構により収納室21a内に巻き取られている。
【0106】
そして、電源回路部35及び受電部40を収納室21aから引き出すときには、絶縁被覆された接続線Lは、コード巻き取り及び繰り出し機構により収納室21a内から繰り出され、電源回路部35及び受電部40とともに引き出される。このとき、接続線Lの引き出しが停止されると、コード巻き取り及び繰り出し機構は、接続線Lを緩めても巻き取られることなくその状態を保持する。この状態で、非接触アダプタ30は、ノートパソコン20から離間した位置にある給電装置10からの給電が可能になる。
【0107】
給電を終了するときには、接続線Lに張力を加えた後、直ちに緩めると、コード巻き取り及び繰り出し機構は、繰り出していた接続線Lを巻き取る。これによって、接続線Lは、電源回路部35及び受電部40とともに収納室21aに収納される。
【0108】
従って、不使用時には、図20(a)に示すように、非接触アダプタ30が収納室21aに完全に収納されることから、ノートパソコン20がより可搬性に優れたもととなる。
○第1実施形態では、ノートパソコン20は、非接触アダプタ30は、ノートパソコン20に対して、給電装置10から非接触で受電し供給するものであった。これを、図21(a)(b)に示すように、プラグ部31の筐体31aに第1プラグ差込口S1を設けるとともに、電源回路部35の筐体35aに第2プラグ差込口S2設けてもよい。
【0109】
そして、図21(a)に示すように、商用の交流電源50を整流し、所定に値の直流電圧に変換するACアダプタ65のプラグPL1を、第1プラグ差込口S1に差し込み、ACアダプタ65のプラグPL1の端子をプラグ部31の出力端子33と電気的に接続させる。これによって、ACアダプタ65からの直流電圧をノートパソコン20に供給させるようにしてもよい。
【0110】
また、図21(b)に示すコード66は、一端に家庭用コンセントに差し込まれる家庭用のプラグPL2を備え、他端に第2プラグ差込口S2に差し込まれる出力側のプラグPL3を備えている。そして、家庭用のプラグPL2を家庭用コンセントに差し込み、出力側のプラグPL3を第2プラグ差込口S2に差し込む。
【0111】
これによって、出力側のプラグPL3の端子は、電源回路部35の全波整流回路37aの入力端子間に電気的に接続される。この時、2次コイル41と共振コンデンサ36aの直列回路は、全波整流回路37aと絶縁されるようになっている。
【0112】
従って、商用の交流電源50が全波整流回路37aにて整流されて直流電圧に変換されて定電圧安定化回路38を介してノートパソコン20に供給されることになる。
なおここでは、直接、交流電源50を入力しその交流電源50を、電源回路部35の全波整流回路37aで整流するようにしたが、該交流電源50を整流する専用の整流回路を電源回路部35に実装させるようにしてもよい。
【0113】
このように、種々の電源にも対応できる非接触アダプタ30となり、該非接触アダプタ30を装着したノートパソコン20は電源を取得する選択肢が増え、より可搬性に優れたものとなる。
【0114】
尚、図21(a)(b)で示す非接触アダプタ30は、第1及び第2プラグ差込口S1,S2を設けたが、いずれか一方のみ設けて実施してもよい。
○第1実施形態では、プラグ部31と電源回路部35の間にフレキシブルアーム34を設けた。これを、図22(a)(b)に示すように、フレキシブルアーム34を省略し、プラグ部31と電源回路部35を直接連結して実施してもよい。尚、図22(b)に示す受電部40は、固定基板42の非受電面全体が電源回路部35の筐体35aの幅広の外側面の固着されている。そして、その固定基板42に対して回動基板43がヒンジ44を介して連結されている。
【0115】
○第1実施形態では、固定基板42に設けた2次コイル41と回動基板43に設けた2次コイル41を直列に接続し、その直列回路に対して1つの共振コンデンサ36aを直列に接続した。そして、2つの2次コイル41と1つの共振コンデンサ36aからなる直列回路を1つの全波整流回路37aに接続し、その全波整流回路37aに2つの2次コイル41から発生する誘導起電力を入力するようにした。
【0116】
これを、図23に示すように、個々の2次コイル41に対し、それぞれ共振コンデンサ36a及び全波整流回路37aを設けて実施してもよい。
詳述すると、個々の2次コイル41に対し、それぞれ共振コンデンサ36aを直列に接続する。これら1つの2次コイル41と1つの共振コンデンサ36aからなる直列回路を、それぞれの全波整流回路37aに接続する。各全波整流回路37aは、対応する1つの2次コイル41から発生する誘導起電力を入力する。そして、各全波整流回路37aは、それぞれの2次コイル41が発生した誘導起電力を整流して得た直流電圧を1つの定電圧安定化回路38に出力する。
【0117】
尚、前記した図16図19に示す非接触アダプタ30の場合、固定基板42の2次コイル41に対して複数の回動基板43が設けられ、その複数の回動基板43にそれぞれ2次コイル41が設けられている。この場合にも、それぞれの2次コイル41に対して、個々に共振コンデンサ36a、全波整流回路37aを設けて実施してもよい。
【0118】
勿論、図16図19に示す非接触アダプタ30において、第1実施形態のように、各2次コイル41を直列に接続し、その直列回路に対して1つの共振コンデンサ36a及び1つの全波整流回路37aで実施してもよい。
【0119】
○第1実施形態では、ノートパソコン20の本体側面21に非接触アダプタ30を直接着脱可能に装着した。これを、電気機器としてのタブレットPCのようにケースに収納される場合、ケースを介してタブレットPCの本体側面に着脱可能に装着して実施してもよい。
【0120】
図24(a)〜(c)に示すように、タブレットPC70は、ケース71に収納されている。このケース71であってタブレットPC70のプラグ受け(差込み口)が形成されている側面と対面する側面には、非接触アダプタ30が配置できる大きさの収容凹部72が切り欠き形成されている。この収容凹部72の内側面であってタブレットPC70のプラグ受け(差込み口)と対向する位置には、図示しない貫通穴が貫通形成されている。
【0121】
そして、非接触アダプタ30のプラグ部31に形成した長めの嵌合凸部32をその貫通穴に貫挿して、タブレットPC70のプラグ受けに装着する。これによって、非接触アダプタ30を、図24(a)に示すように、ケース71の側面に形成した収容凹部72に配置するようにした。
【0122】
従って、不使用時には、非接触アダプタ30はコンパクトにケース71と一体となり、持ち運ぶ際に邪魔にならない。また、図24(b)に示すようにタブレットPC70を立てかけて置いても非接触アダプタ30は、収容凹部72内に保持されていて邪魔になることはない。
【0123】
また、図24(c)に示すようにタブレットPC70を立てかけて給電を受けながら使用する場合には、フレキシブルアーム34を伸ばして受電部40の2次コイル41を給電装置10の1次コイル11に対峙させる。これによって、タブレットPC70は給電装置10から給電を受けて使用することができる。
【0124】
○第1実施形態では、電源回路部35に共振コンデンサ36aよりなる共振回路36を設けたが、給電装置10側の電圧が高い場合や、負荷22に出力する出力電圧が小さくていい場合などはこの共振回路36を省略して実施してもよい。
【0125】
○第1実施形態では、電源回路部35の筐体35aに共振回路36、整流回路37及び定電圧安定化回路38を設けたが、その各回路をプラグ部31の筐体31aに内蔵してもよい。従って、この場合、電源回路部35の筐体35aは、受電部40に支持構造物となる。
【0126】
尚、表示ランプLPは、プラグ部31の筐体31a又は電源回路部35の筐体35aのいずれかに設けて実施してもよい。
○第1実施形態では、給電装置10(1次コイル11)を机1の天板の後側寄りの左右両側および中央位置の3箇所にそれぞれ設けた。そして、非接触アダプタ30は、その2次コイル41を1つの1次コイル11に対峙させて、その給電装置10から給電を受けるようにした。
【0127】
これを、机1の天板2の後側の横方向に複数の1次コイル11をアレイ状に配置して、非接触アダプタ30の2次コイル41が複数の1次コイル11を跨いで対峙させるようにして実施してもよい。
【0128】
これによって、非接触アダプタ30は、その2次コイル41を介して複数の1次コイル11の給電装置10からより大きな給電を受けることができる。
(第2実施形態)
次に、非接触給電システムの第2実施形態について説明する。本実施形態は、非接触アダプタ30の受電部40に特徴を有するため、特徴部分について詳細に説明して共通部分については説明の便宜上省略する。
【0129】
図25及び図26に示すように、電源回路部35の筐体35aの他側面に設けられた受電部40は、フィルム基板75を有している。フィルム基板75は、合成樹脂製のフィルムであって、図27(a)に示すように展開して平面状をなす展開状態と、図27(b)に示すように丸められて円柱状態とに変形する。
【0130】
フィルム基板75は、展開状態で長方形をなし、その一方の長辺の端部が電源回路部35の筐体35aの他側面に連結固定されている。このフィルム基板75は、展開して平面状をなす展開状態にある時、その一側面(受電面75a)は電源回路部35の筐体35aの側面と面一となるように連結固定されている。
【0131】
フィルム基板75は、展開して平面状をなす展開状態にある時、その展開した方向の長さは、第1実施形態での固定基板42と回動基板43の展開時と同じ幅となるように形成されている。さらに、フィルム基板75は、展開して平面状をなす展開状態にある時、その展開した方向と直交する長さは、第1実施形態の固定基板42及び回動基板43の縦方向の長さと一致させている。
【0132】
図27(a)に示すように、フィルム基板75の受電面75aには、アルミ箔などの電磁シールドシール76を形成し、電磁シールドシール76の上にアモルファス薄膜等による磁性体膜77が形成されている。そして、磁性体膜77の表面には、銅線をプリントパターンで構成した2次コイル41を形成している。これら電磁シールドシール76、磁性体膜77、2次コイル41は、フィルム基板75とともに展開して平面状に変形したり丸められて円柱形状に変形したりすることができ、その際の変形により破断や断線等が生じない。
【0133】
尚、フィルム基板75の受電面75aに形成されたこれら電磁シールドシール76、磁性体膜77及び2次コイル41は、合成樹脂製の絶縁保護膜(図示略)にて被膜されている。
【0134】
フィルム基板75は、通常、展開した状態にあり、丸めて円柱状になる。そして、円柱状に丸めた状態を解くと、フィルム基板75は自身の復元力にて自然に展開する。従って、円柱状に丸めた状態にフィルム基板75を保持するために、本実施形態では、フィルム基板75は、受電面75aと反受電面75bの図27(a)(b)に示す所定の位置にそれぞれ面ファスナー78a,78bを設けている。
【0135】
従って、フィルム基板75を円柱状に丸めた状態で面ファスナー78a,78b同士を合わせれば、面ファスナー78a,78bの連結力で、フィルム基板75は自身の復元力で展開することなく円柱状に丸めた状態に保持される。
【0136】
そして、面ファスナー78a,78bを互いに引き離せば面ファスナー78a,78bの連結力が解かれ、復元力にてフィルム基板75は簡単に展開させることができる。
ここで、フィルム基板75の受電面75aに電磁シールドシール76及び磁性体膜77を介して形成される2次コイル41は1つであって、第1実施形態のように、固定基板42と回動基板43のそれぞれに2次コイル41が形成されるのと相違する。そして、フィルム基板75に形成される1つの2次コイル41のコイル形状は、展開時のフィルム基板75と相似して長方形をなし、そのコイル面積は、第1実施形態の固定基板42と回動基板43のそれぞれの2次コイル41のコイル面積の合計より大きくなる。
【0137】
従って、フィルム基板75を展開した状態で、フィルム基板75の中心位置を、天板2に付したマーカ3に位置するように配置する。すると、図28の模式図で示すように、1次コイル11と2次コイル41は、1次コイル11の磁束が2次コイル41を交鎖する磁気結合した状態になる。
【0138】
これによって、フィルム基板75の2次コイル41は、高周波電流が通電されている1次コイル11から発生する交番磁界と交鎖して誘導起電力を発生する。
また、フィルム基板75を取着した電源回路部35の筐体35aとプラグ部31の筐体31aの間には、フレキシブルアーム34が省略されている。従って、電源回路部35(定電圧安定化回路38)とプラグ部31(出力端子33)との間を繋ぐ絶縁被覆された接続線Lは、プラグ部31の筐体31a内に設けたコード巻き取り及び繰り出し機構により、巻き取られるようになっている。
【0139】
つまり、不使用時には、接続線Lはコード巻き取り及び繰り出し機構により、プラグ部31の筐体31a内に巻き取られ、電源回路部35とプラグ部31は当接した状態で連結される。
【0140】
一方、電源回路部35をプラグ部31から引き離すと、絶縁被覆された接続線Lはコード巻き取り及び巻き戻し機構によりプラグ部31の筐体31a内から繰り出され、電源回路部35及び受電部40は所望の位置に配置される。このとき、接続線Lの引き出しが停止されると、コード巻き取り及び繰り出し機構は、接続線Lを緩めても巻き取られることなくその状態を保持する。従って、受電部40は、ノートパソコン20から離間した位置にある1次コイル11に対峙させることができ、給電装置10からの給電が可能になる。
【0141】
給電を終了するときには、接続線Lに張力を加えた後、直ちに緩めると、コード巻き取り及び繰り出し機構は、繰り出していた接続線Lを巻き取る。これによって、接続線Lは、プラグ部31の筐体31a内に巻き取られるとともに、電源回路部35とプラグ部31は当接した状態に保持される。
【0142】
従って、不使用時には、非接触アダプタ30は、ノートパソコン20の本体側面21に沿って保持されることから、第1実施形態と同様に、ノートパソコン20が可搬性に優れたもととなる。
【0143】
ちなみに、この非接触給電システムの電気的構成は、図29の電気回路で示すように、非接触アダプタ30の2次コイル41が1つであることが第1実施形態と相違する。すなわち、1つの2次コイル41に対して1つの共振コンデンサ36aが直列に接続されることになる。
【0144】
次に、上記のように構成した非接触アダプタ30の作用について説明する。
非接触アダプタ30の不使用時には、非接触アダプタ30は、ノートパソコン20の本体側面21にプラグ部31が装着されている。このとき、非接触アダプタ30は、プラグ部31の筐体31a、電源回路部35の筐体35a、円柱状に丸められたフィルム基板75(受電部40)が、ノートパソコン20の本体側面21に沿って配置されている。
【0145】
次に、第1実施形態と同様に、電源回路部35の筐体35a及び受電部40(円柱状に丸められたフィルム基板75)を、マーカ3が付されているおおよその位置までプラグ部31から引き出す。そして、おおよその位置まで電源回路部35の筐体35a及び受電部40を引き出すと、面ファスナー78a,78bを引き離し円柱状に丸められていたフィルム基板75を展開させる。
【0146】
この状態で、図26に示すように、展開したフィルム基板75の中心位置が、天板2に付したマーカ3に位置するように位置合わせを行う。この時、第1実施形態と同様な位置合わせが行われる。
【0147】
これによって、受電部40のフィルム基板75の2次コイル41は、給電装置10の1次コイル11から発生する交番磁界と交鎖して誘導起電力を発生し、その誘導起電力は電源回路部35に出力される。電源回路部35は、その誘導起電力を所定の直流電圧に変換して、プラグ部31の筐体31aから繰り出された接続線Lを介してプラグ部31の出力端子33からノートパソコン20に駆動電源として入力される。
【0148】
これによって、ノートパソコン20は、非接触アダプタ30から入力される直流電源を入力し、駆動される。
また、非接触アダプタ30を使っての給電を終わる場合には、図25に示すように、展開したフィルム基板75を丸めて円柱状にして面ファスナー78a,78b同士を貼り合わせて、フィルム基板75を円柱状に丸めた状態に保持する。そして、接続線Lに張力を加えた後、直ちに緩めると、コード巻き取り及び巻き戻し機構にて、繰り出していた接続線Lは巻き取られる。これによって、電源回路部35とプラグ部31は当接した状態に保持される。
【0149】
続いて、非接触アダプタ30の各パーツであるプラグ部31の筐体31a、電源回路部35の筐体35a、円柱状に丸められたフィルム基板75(受電部40)を、ノートパソコン20の本体側面21に沿って配置する。これによって、非接触アダプタ30は、ノートパソコン20の本体側面21にプラグ部31が装着された状態で、次の給電のための使用を待つ。
【0150】
次に、上記第2実施形態の効果を以下に記載する。
(1)上記実施形態では、ノートパソコン20が、給電装置10から離間していても、ノートパソコン20に取着した非接触アダプタ30によって給電装置10から電源を受電することができる。つまり、ノートパソコン20を机1に載置する位置の自由度が向上する。
【0151】
(2)上記実施形態では、受電部40は、フィルム基板75に2次コイル41を形成した。そして、このフィルム基板75を円柱状に丸めることができるようにして、丸めた状態と展開した状態とにするようにした。つまり、丸めた状態においては面ファスナー78a,78b同士を貼り合わせることによってフィルム基板75を丸めた状態をできるようにした。反対に、貼り合わされた面ファスナー78a,78b同士を引き離せば復元力でフィルム基板75を平面状に展開するようにした。
【0152】
従って、フィルム基板75に形成される2次コイル41は、展開した状態の広い面積のフィルム基板75上に形成できるコイル面の面積を大きくでき、給電装置10の1次コイル11の交番磁界から高出力の誘導起電力を得ることができる。
【0153】
(3)上記実施形態では、フィルム基板75を丸めて円柱状に保持できるようにしたので、不使用時には、フィルム基板75の全体形状をコンパクトにできる。
(4)上記実施形態では、非接触アダプタ30をノートパソコン20の本体側面21に装着した。そして、非接触アダプタ30のプラグ部31の筐体31a、電源回路部35の筐体35a、円柱状に丸められたフィルム基板75からなる受電部40が、ノートパソコン20の本体側面21に沿って配置されるようにした。従って、ノートパソコン20に対して非接触アダプタ30がコンパクトに装着されることから、可搬性が損なうことなくノートパソコン20は非接触アダプタ30を装着したまま持ち運びできる。
【0154】
(5)上記実施形態では、フィルム基板75の受電面75aに磁性体膜77を形成し、その磁性体膜77の表面に2次コイル41を形成したので、空間に漏れる磁束を低減できる。また、フィルム基板75と磁性体膜77の間に電磁シールドシール76にて形成したので、外部に放射される電磁波をシールドすることができる。
【0155】
尚、本実施形態では、電源回路部35の筐体35aとプラグ部31の筐体31aの間を巻き取り及び繰り出し可能な接続線Lで連結したが、第1実施形態のようにフレキシブルアーム34で連結して実施してもよい。
【0156】
また、本実施形態も第1実施形態と同様に、電源回路部35の筐体35aに1次コイル11に対する2次コイル41の磁気結合を表示する表示ランプLPを設け、表示ランプLPの点灯によってその磁気結合が簡単に視認できるようにして実施してもよい。
【0157】
(第3実施形態)
次に、非接触給電システムの第3実施形態について説明する。本実施形態は、非接触給電システムの給電装置10に特徴を有するものである。
【0158】
図30に示すように、机1の天板2の後部には、サイドボード80が立設固定されている。サイドボード80内には、給電装置10が内設されている。給電装置10の筐体内には、電源回路51、高周波インバータ12が実装されている。
【0159】
サイドボード80の正面であって給電装置10の筐体が収納固定されている位置には、収納凹部81が凹設されている。収納凹部81は、それぞれ1次コイル11(図30では図示せず)を形成した3つのコイル形成基板82を重ね合わせた状態で嵌合収納する凹部である。尚、この3つのコイル形成基板82に形成された1次コイル11は、直列に接続されている。
【0160】
3つのコイル形成基板82は、中央のコイル形成基板82の両側に対し残る2つのコイル形成基板82を、ヒンジ(図示略)を介して連結している。そして、中央のコイル形成基板82の両側にある2つのコイル形成基板82を中央のコイル形成基板82側に折り畳むことによって、3つのコイル形成基板82は3層に重ね合わされるようになっている。
【0161】
収納凹部81の内底面中央位置には、給電装置10の筐体内に向かって収納室83が形成されている。収納室83には、フレキシブルアーム84が配設されている。フレキシブルアーム84は、第1実施形態と同様な構成であって、伸縮構造の複数のテレスコピックパイプを有し、そのフレキシブルアーム84(テレスコピックパイプ)がサイドボード80から突出可能である。
【0162】
フレキシブルアーム84の先端は、図示しないユニバーサルジョイントを介して中央のコイル形成基板82の中央位置に連結されている。また、フレキシブルアーム84の基端は、図示しないユニバーサルジョイントを介して収納室83の内底部と連結されている。
【0163】
フレキシブルアーム84内には、絶縁被覆された図示しない接続線が配線されていて、接続線は高周波インバータ12が生成した高周波電流を直列に接続された各1次コイル11に供給するようになっている。
【0164】
尚、ここで、フレキシブルアーム84を構成する複数のテレスコピックパイプやユニバーサルジョイント間の摺動抵抗は、第1実施形態と同様に設定している。従って、コイル形成基板82は、希望の位置に引き出されると、力を加えない限りその状態が保持されるようになっている。
【0165】
また、フレキシブルアーム84内に配線された接続線は、第1実施形態と同様に、給電装置10の筐体内に設けた巻き取り及び繰り出し機構によって、フレキシブルアーム84の伸縮により、巻き取り及び繰り出しが行われるようになっている。
【0166】
さらに、コイル形成基板82は、第1実施形態のように電磁シールド板であり、その電磁シールド板上に図示しない磁性体を配置し、その磁性体の上に1次コイル11が形成されるようにしている。
【0167】
次に、上記のように構成した給電装置10の作用について説明する。
今、給電装置10が不使用の時には、フレキシブルアーム84は収縮して収納室83に内在されるとともに、3層に折り畳まれたコイル形成基板82は、サイドボード80の収納凹部81に嵌合している。
【0168】
また、給電装置10を使用するとき、3層に折り畳まれたコイル形成基板82を収納凹部81から引き出す。このとき、フレキシブルアーム84も伸張する。そして、3層に折り畳まれたコイル形成基板82をテレビ85が配置されている方向に引き出すと、図30に示すように、3層に折り畳まれたコイル形成基板82を展開する。
【0169】
続いて、前方に位置するテレビ85に内蔵した図示しない2次コイルと対峙するように展開した1次コイル11の位置合わせを行う。
これによって、テレビ85の2次コイルは、給電装置10の1次コイル11から発生する交番磁界と交鎖して誘導起電力を発生し、その誘導起電力は所定の直流電圧に変換されて、テレビ85の駆動電源となる。
【0170】
そして、給電装置10からの給電を終了する場合には、展開したコイル形成基板82を3層に折り畳む。そして、フレキシブルアーム84を収縮し収納室83に内在させるとともに3層に折り畳まれたコイル形成基板82をサイドボード80の収納凹部81に嵌合することによって終了する。
【0171】
尚、図30では、非接触給電用の2次コイルを備えたテレビ85に対して給電するものであったが、本実施形態の給電装置10は、第1実施形態で示す、非接触アダプタ30を装着したノートパソコン20に対しても給電できる。
【0172】
すなわち、展開したコイル形成基板82に対して、非接触アダプタ30の受電部40の固定基板42と回動基板43を展開し対峙させて、位置合わせをすることによって可能となる。
【0173】
次に、上記第3実施形態の効果を以下に記載する。
(1)上記実施形態では、給電装置10の1次コイル11(コイル形成基板82)は、フレキシブルアーム84の伸張する範囲で希望する位置に配置できる。そのため、テレビ85は、サイドボード80(給電装置10)から離間していても、給電装置10から電源を受電することができる。つまり、テレビ85を机1に載置する位置の自由度が向上する。
【0174】
さらに、第1実施形態で示す非接触アダプタ30を装着したノートパソコン20の場合には、机1に載置する位置の自由度がさらに向上する。
尚、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
【0175】
○上記各実施形態では、非接触アダプタ30に、1次コイル11と2次コイル41の最適な磁気結合状態を検知し表示ランプLPに表示する計測機能を設けた。これを、ノートパソコン20(電気機器)又は給電装置10側に設けて実施してもよい。
【0176】
ノートパソコン20に設ける場合には、出力端子33から出力される出力電圧に基づいて磁気結合状態を検知しノートパソコン20に設けた表示ランプLPに表示することになる。
【0177】
また、給電装置10に設ける場合には、1次コイル11側からみたインピーダンスに基づいて磁気結合状態を検知(例えば、1次電流I1を検知)し1次コイル11に隣接した天板2に設けた表示ランプに表示することになる。
【0178】
また、上記各実施形態では、磁気結合状態を表示ランプLPにて視認させたが、ブザーを用いて報知してもよい。
○上記各実施形態では、非接触アダプタ30は、プラグ部31の出力端子33がノートパソコン20の入力端子と電気的に接続し直流電圧をノートパソコン20に出力した。
【0179】
これを、非接触アダプタ30の電源回路部35に定電圧安定化回路38から出力される直流電圧をDC・AC変換回路にて交流に変換する。この交流電流を接続線Lに設けた給電コイルを励磁させる。そして、この給電コイルと電気機器に内蔵した2次コイルとを磁気結合させることによって、励磁されている給電コイルから発生する交番磁界を2次コイルと交鎖させて電気機器の2次コイルに誘導起電力を発生させるようにしてもよい。
【0180】
○上記第3実施形態では、1次コイル11を形成したコイル形成基板82は、3つで構成したが、1つ、2つ又は4つ以上で構成してもよい。このとき、コイル形成基板82は、1つ又は2つの場合には、そのサイズを大きくして実施してもよい。
【符号の説明】
【0181】
1…机、2…天板、2a…表面、3…マーカ、10…給電装置、11…1次コイル、12…高周波インバータ、13…磁性体、14…電磁シールド板、20…ノートパソコン、21…本体側面、21a…収納室、22…負荷、30…非接触アダプタ、31…プラグ部、31a…筐体、32…嵌合凸部、33…出力端子(出力部)、34…フレキシブルアーム(構造体)、35…電源回路部、35a…筐体、36…共振回路、36a…コンデンサ、37…整流回路、37a…全波整流回路、38…定電圧安定化回路、40…受電部、41…2次コイル、42…固定基板(分割基板)、42a…非受電面、42b…受電面、43…回動基板(分割基板)、43a…非受電面、43b…受電面、44…ヒンジ、45…磁性体、50…交流電源(主電源)、51…電源回路、52…整流回路、53…平滑コンデンサ、55a…第1コンデンサ、55b…第2コンデンサ、56…直列コンデンサ、57…並列コンデンサ、60…支軸、61…筒状基板(分割基板)、65…ACアダプタ、66…コード、70…タブレットPC,71…ケース、72…収容凹部、75…フィルム基板(フレキシブル基板)、75a…受電面、76…電磁シールドシール、77…磁性膜、78a,78b…面ファスナー、80…サイドボード(構造物)、81…収納凹部、82…コイル形成基板、83…収納室、84…フレキシブルアーム、85…テレビ(電気機器)、L…接続線、LP…表示ランプ、P1〜P4…テレスコピックパイプ、J1,J2…第1及び第2ユニバーサルジョイント、Q1,Q2…第1及び第2パワートランジスタ、D1,D2…ダイオード、S1,S2…第1及び第2プラグ差込口、PL1…プラグ(入力端子部)、PL2…プラグ、PL3…プラグ(入力端子部)。
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