非接触受電装置
【課題】受動側コイルから負荷装置に供給される電圧あるいは電流が上昇した場合でも負荷装置が破損・焼損することのない安全性の高い非接触受電装置を提供することを目的とする。
【解決手段】受電コイル２８で受電して冷却ファン３０やペルチェ素子３１に供給する電圧あるいは電流を検知する過負荷検知手段３７を設け、過負荷検知手段３７で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値異常になったときに、受電量制御手段３９で受電コイル２８の受電量を低下させることで、冷却ファン３０やペルチェ素子３１が異常加熱等による損傷あるいは異常な動作等による不安全になるのを防止する。
【解決手段】受電コイル２８で受電して冷却ファン３０やペルチェ素子３１に供給する電圧あるいは電流を検知する過負荷検知手段３７を設け、過負荷検知手段３７で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値異常になったときに、受電量制御手段３９で受電コイル２８の受電量を低下させることで、冷却ファン３０やペルチェ素子３１が異常加熱等による損傷あるいは異常な動作等による不安全になるのを防止する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として一般家庭で使用されている誘導加熱調理器を利用して発生する電力により動作する非接触受電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、火を使わず、燃焼ガスの出ない安全でクリーンな加熱装置として、誘導加熱調理器が普及してきている。この誘導加熱調理器は、誘導加熱のための加熱コイルと、加熱コイルに高周波電流を制御可能に供給する制御回路とを備えている。
【０００３】
そして、誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して発生する電力により動作する非接触受電装置が種々提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
非接触受電装置の一例として、ペルチェ素子を用いた冷却装置が提案されており、図４は冷却装置の断面図である。
【０００５】
誘導加熱調理器は、キッチンの天板やダイニングテーブル板である天板１の裏側に高周波誘導磁界発生コイル２を備えている。
【０００６】
冷却装置３は、前記天板１の上に着脱自在に載置される構成であり、下部に作動部４を備え、前記作動部４には、上面開口の収容部が形成され、前記収容部に前記容器部５の底部を挿脱自在に挿入するよう構成されている。前記容器部５は、飲料等を収容する片手で持ち運び可能なコップ状をなしている。前記作動部４は、前記誘導加熱調理器の高周波誘導磁界発生コイル２の磁界によって誘起電力を発生する受動側コイル６、この受動側コイル６によって発生する直流電流によって作動するペルチェ素子７、回路基板８および放熱用送風機９、更に前記ペルチェ素子７の放熱用ヒートシンク１０を備えている。
【０００７】
前記ペルチェ素子７の吸熱側の上面には、薄い電気絶縁材を介して熱良導板１１が接合されており、前記熱良導板１１が前記収容部の底面を形成し、前記作動部４の収容部に前記容器部５の底部を挿入した状態で、前記容器部５の底面壁が前記熱良導板１１に当接するよう構成されている。
【０００８】
そして、天板１上に冷却装置３を載置すると、高周波誘導磁界発生コイル２の磁界中に位置する冷却装置３の受動側コイル６に誘起電力が発生し、受動側コイル６に発生した誘起電力によって、ペルチェ素子７が作動し、容器部５の飲料物等の被冷却物を冷却する。この冷却装置３は、電源コードを必要としないため、冷却装置３の持ち運びが便利であると共に、キッチンやダイニングなどの設備として普及している誘導加熱調理器の利用範囲を拡大できる。
【０００９】
また、天板１上に載置される冷却装置３は、下部に作動部４を備えることによって、冷却装置３の重心が低下し、安定して設置することができる。また、冷却装置３は、作動部４が容器部５の底部を着脱自在に収容する上面開口の収容部を備えるため、容器部５の着脱操作がし易く、使い勝手がよい。
【００１０】
このため、飲料等を容器部５に入れる作業や、冷却された飲料等を他の容器に移す作業等を、容器部５を取り外して行うことができ、作業性を向上することができる。
【００１１】
また、容器部５を取り外して洗うことができるため、洗う際に下部の作動部４へ水が掛
かることもなく安全である。更に、放熱用送風機９への電力は、ペルチェ素子７への電力と同じ直流を利用することができ、受動側コイル６に発生する誘起電力を利用して、ペルチェ素子７とともに放熱用送風機９に給電できる。従って、放熱用送風機９への電力供給の電源コードも不要であり、また、スイッチによるオン、オフ制御も必要なく、使い勝手も便利なものとなる。更に、容器部５が片手で持ち運び可能なコップ状であるため、持ち運びが便利であり、利用し易くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第４７４４２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、従来の構成では、高周波誘導磁界発生コイル２の高周波磁界によって受動側コイル６に発生する電圧は、高周波誘導磁界発生コイル２の高周波磁界の変化によって大きく変動する。具体的には、使用者の操作による高周波誘導磁界発生コイル２の出力の強弱設定操作に加え、冷却装置３を誘導加熱調理器に載置する際の誘導加熱調理器に対する冷却装置３の位置ずれによって生じる高周波誘導磁界発生コイル２と受動側コイル６の位置関係の変動によって、受動側コイル６が受ける高周波誘導磁界発生コイル２の高周波磁界が変化し、受動側コイル６より供給される電圧は大きく変動する。
【００１４】
そのため、受動側コイル６より供給される電圧の変動によって、ペルチェ素子７及び放熱用送風機９は、例えば、過電圧となって、性能が損なわれ、著しい場合には、ペルチェ素子７や放熱用送風機９が破損するなど不安全となる虞があった。
【００１５】
特に、ペルチェ素子７は、２種類の金属の接合部に電流を流すと、片方の金属からもう片方へ熱が移動するというペルチェ効果を利用した板状の半導体素子で、冷却側で吸収する総熱量が総供給電力（Ｗ）に相当する熱量と合算され、放熱側に放出されるよう構成されている。従って、ペルチェ素子７に供給される電力、すなわち消費する電力が大きくなりすぎると、冷却側と放熱側との間に温度差がとれた状態でも、放熱側の温度が高くなる。放熱側の温度が高くなった状態で、放熱側の冷却が不十分なまま負荷をかけ続けると、吸熱側の冷却効率が落ちるばかりでなく、ペルチェ素子自体が破損・焼損する虞がある。
【００１６】
具体的には、受動側コイル６から供給される電圧が低い状態に変動する場合は、放熱用送風機９による放熱用ヒートシンク１０の冷却量が減少すると、ペルチェ素子７の発熱も減少するため、ペルチェ素子７の吸熱部の冷却効率が減少するだけである。これに対し、受動側コイル６より供給される電圧が高い状態に変動する場合には、ペルチェ素子７の発熱が増えるのに対して、放熱用送風機９による放熱用ヒートシンク１０の冷却量が追随して増えないため、ペルチェ素子７の吸熱部の冷却効率が落ちるばかりでなく、ペルチェ素子自体が破損・焼損してしまう危険性がある。
【００１７】
さらに、受動側コイル６より供給される電圧が過電圧となって、放熱用送風機９の性能が損なわれ、万一、放熱用送風機９が破損してしまうと、ペルチェ素子７も破損・焼損してしまう問題があった。
【００１８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、受動側コイルから負荷装置に供給される電圧あるいは電流が増大した場合でも、負荷装置が破損・焼損することのない安全性の高い非接触受電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前記従来の課題を解決するために、本発明の非接触受電装置は、誘導加熱調理器に着脱自在に載置され前記誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を受電する受電コイルと、前記受電コイルによって受電された電力によって作動する負荷装置と、前記負荷装置に電力を供給し制御する制御部とを備え、前記制御部は、受電コイルで受電して前記負荷装置に供給する電圧あるいは電流を検知する過負荷検知手段と、前記過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上となったときに、前記受電コイルの受電量を低下させる受電量制御手段を設けた構成としている。
【００２０】
上記した構成により、過負荷検知手段と、過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上となったときに、受電量制御手段で受電コイルの受電量を低下させることで、負荷装置が異常加熱等による損傷あるいは異常な動作等によって不安全になるのを防止することができるようになる。
【００２１】
特に、使用者の操作による誘導加熱調理器の出力の強弱設定操作や、誘導加熱調理器に対する非接触充電装置の載置位置のずれにより受電コイルから供給される電圧に大きな変動が生じ、過電圧になった場合でも、過負荷検知手段で電圧あるいは電流を検知して、受電量制御手段により受電コイルの受電量を低下させることで、負荷装置の損傷あるいは異常な動作等による不安全にならないようにすることができるとともに、非接触受電装置を継続して使用し続けることが出来るようになる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の非接触受電装置は、誘導加熱調理器の出力の強弱設定操作等によって、受電コイルから負荷装置に供給される電圧に大きな変動が生じ、過電圧になった場合でも、電圧あるいは電流を過負荷検知手段で検知し、受電量制御手段によって受電コイルの受電量を低下させることで、非接触受電装置を継続して安全に使用し続けることができ、使い勝手のよい機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態における誘導加熱調理器に載置した冷却装置の要部断面図
【図２】同誘導加熱調理器の制御ブロック図
【図３】同誘導加熱調理器と冷却装置の制御ブロック図
【図４】従来例における冷却装置の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
従来の課題を解決するために、第１の発明の非接触受電装置は、誘導加熱調理器に着脱自在に載置され前記誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を受電する受電コイルと、前記受電コイルによって受電された電力によって作動する負荷装置と、前記負荷装置に電力を供給し制御する制御部とを備え、前記制御部は受電コイルで受電して前記負荷装置に供給する電圧あるいは電流を検知する過負荷検知手段と、前記過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上になったときに、前記受電コイルの受電量を低下させる受電量制御手段を設けた構成としている。
【００２５】
そして、過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上となったときに、受電量制御手段によって受電コイルの受電量を低下させることで、負荷装置が異常加熱等による損傷あるいは異常動作等による不安全になるのを防止することができるようになる。
【００２６】
特に、使用者の操作による誘導加熱調理器の出力の強弱設定操作や、非接触受電装置の誘導加熱調理器に対する載置位置ずれ等によって受電コイルから供給される電圧に大きな
変動が生じ、過電圧になった場合でも、電圧あるいは電流を過負荷検知手段で検知して、受電量制御手段によって受電コイルの受電量を低下させることで、損傷あるいは異常動作等による不安全になるのを防止することができるとともに、非接触受電装置を継続して使用し続けることができるようになる。
【００２７】
また、第２の発明の非接触受電装置は、特に第１の発明の過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、前記第１所定地より高い第２所定値以上となったときに、前記受電コイルの回路を開回路とする安全制御手段を配設した構成としている。
【００２８】
そして、過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上となったときに、受電量制御手段で受電コイルの受電量を低下させる。さらに、使用者の操作による誘導加熱調理器の出力の強弱設定操作など何らかの原因で過負荷検知手段の検知した電圧あるいは電流が上昇して、第２所定値以上となったときに、安全制御手段で受電コイルの回路を開回路として、負荷装置が異常加熱等による損傷あるいは異常動作等による不安全になるのを防止している。つまり、何らかの原因で過負荷検知手段の検知した電圧あるいは電流が上昇しても、負荷装置の使用可能な電圧あるいは電流に調整可能な範囲内は受電量を低下させ、継続して使用できるようにして（即ち、過負荷検知手段が第１所定値以下になるように）、そして不安全になる前に負荷装置を停止して（即ち、過負荷検知手段が第２所定値以上になったとき）、使用性の向上と安全性の確保をすることができる。
【００２９】
また、第３の発明の非接触受電装置は、特に第１または第２の発明の負荷装置が、受電コイルによって受電された電流によって作動するペルチェ素子と、ペルチェ素子を冷却する冷却手段とから構成している。
【００３０】
そして、受電コイルによって誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を受電した電流で、ペルチェ素子が作動し、ペルチェ素子の放熱面を冷却手段で冷却する。
【００３１】
また、ペルチェ素子および冷却手段は、誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を受電する受電コイルの電流によって作動するので、電源部が不要となり、構成を簡素化でき、コンパクトで、安価に構成でき、さらに、コードレスにすることができ、使い勝手のよい機器を提供することができる。
【００３２】
また、第４の発明の非接触受電装置は、特に第１〜３のいずれか１つの発明の受電量制御手段が受電コイルのターン数を切り替える切り替え手段を有し、切り替え手段によって受電コイルの受電量を低下させる構成としている。
【００３３】
そして、受電量制御手段は受電コイルのターン数を切り替える切り替え手段を配設し、切り替え手段で受電コイルのターン数を切り替えるので、簡単な構成で電コイルの受電量を調整することができる。
【００３４】
つまり、受電コイルのターン数に対応して受電量は変化し、受電コイルのターン数が多くなれば受電量は増し、ターン数が少なくなれば受電量は減少するので、過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上になったときに、受電量制御手段が、切り替え手段で受電コイルのターン数を少なくなるように切り替えることにより、負荷装置を継続して使用できるようになる。
【００３５】
また、第５の発明の非接触受電装置は、特に第１〜３のいずれか１つの発明の受電コイルの受電量を低下させる受電量制御手段が受電コイルのターン数を切り替える切り替え手段を有し、切り替え手段は手動切り替え可能な構成としている。
【００３６】
さらに、第６の発明の被接触受電装置は、特に第１〜５のいずれか１つの発明の受電コイルのターン数を切り替えて受電コイルの受電量を調整する切り替え手段を設けるとともに、受電コイルの受電状態を表示する表示手段を配設した構成としている。
【００３７】
そして、切り替え手段で受電コイルのターン数を切り替えて受電コイルの受電量を調整するとともに、受電コイルの受電状態を表示する表示手段を配設してあるので、使用者が受電量を調整することができ、使い勝手が向上するとともに、受電状態を確認しながら操作できるので、安全性を向上することができる。
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００３９】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態を図１〜図３に基づいて以下に詳述する。本実施の形態の非接触受電装置は、誘導加熱調理器２１上に載置して使用する冷却装置２０を一例として詳述するが、冷却装置２０に限定されるものではない。
【００４０】
図１は本発明の実施の形態における誘導加熱調理器および冷却装置の要部断面図、図２は同誘導加熱調理器の制御ブロック図、図３は誘導加熱調理器および冷却装置の制御ブロック図である。
【００４１】
まず、誘導加熱調理器２１について説明する。
【００４２】
誘導加熱調理器２１は、図１〜図３に示すように、鍋などの被加熱調理容器２２を載置する天板２３を有しており、天板２３の一部に操作部２４が設けられている。天板２３の下方には、被加熱調理容器２２を加熱する略円形状の加熱コイル２５が配置されるとともに、加熱コイル２５の運転や加熱コイル２５に電源供給するインバータ部２６を制御する制御部２７が内蔵されている。制御部２７は、インバータ部２６のスイッチング半導体をオン、オフしてインバータ部２６の高周波発振を制御するとともに発振動作の起動、停止を制御している。
【００４３】
インバータ部２６は、電源整流器、フィルタコンデンサ、共振コンデンサ、スイッチング半導体などを含む周波数変換装置の一つであって、商用電源を高周波電流に変換して加熱コイル２５に供給し、加熱コイル２５は高周波磁界を発生し、被加熱調理容器２２を加熱する。
【００４４】
次に、誘導加熱調理器２１の天板２３上に載置して使用する本発明の非接触受電装置について説明する。本実施の形態では、非接触受電装置として、図１および図３に示す冷却装置２０を例示している。
【００４５】
冷却装置２０は、図１および図３に示すように、下部に誘導加熱調理器２１からの高周波磁界を利用して電力を受電する略円形状の受電コイル２８を配設するとともに、受電コイル２８の上方位置にヒートシンク２９を配設している。ヒートシンク２９は、上部の天面を平坦面とし、上部から下方に向かって多数の翼片を略平行に垂下形成している。翼片は下方側を開放するとともに、翼片の下端に近接して受電コイル２８が配設されている。ヒートシンク２９の側部には、本体ケース３５の一方の側面側に複数の冷却ファン３０を配設しており、冷却ファン３０からの冷却風は、本体ケース３５の相対向する他方の側面側に形成した図示しない排気口に向かってヒートシンク２９に沿って導かれ、翼片によってヒートシンク２９を効率よく冷却するよう構成されている。ヒートシンク２９の翼片の下端側を開放し、翼片下端に近接して受電コイル２８を配置しているので、ヒートシンク
２９の翼片と受電コイル２８で囲まれる送風路が形成され、送風路を冷却ファン３０からの冷却風が効率よく導かれるとともに、冷却ファン３０からの冷却風によりヒートシンク２９と受電コイル２８を冷却することができる。
【００４６】
ヒートシンク２９の上部天面には、ペルチェ素子３１と、ペルチェ素子３１を囲むように発泡樹脂製の断熱材３２を配設している。ペルチェ素子３１は、放熱面を下面としてヒートシンク２９の上部天面に密着させるとともに、冷却面を上面として、ペルチェ素子３１の上方に配設したアルミ製の冷却体３３に密着させている。ペルチェ素子３１のヒートシンク２９との密着面および冷却体３３との密着面には、熱抵抗を下げるために、熱伝導グリスを薄く塗布するとともに、ヒートシンク２９とペルチェ素子３１と冷却体３３は密着性を保持させるように固定している。ヒートシンク２９と冷却ファン３０によりペルチェ素子３１を冷却する冷却手段を構成している。
【００４７】
冷却体３３は、冷却体３３の周囲を囲む低熱伝導性樹脂製のケース蓋枠３４により本体ケース３５に固定され、冷却体３３が本体ケース３５の天面を構成しており、本体ケース３５内に受電コイル２８、ヒートシンク２９、冷却ファン３０およびペルチェ素子３１などが収納されている。
【００４８】
冷却体３３は、ペルチェ素子３１により冷却され、冷却体３３上に載置された被冷却物を冷却することができるようになっている。
【００４９】
本体ケース３５内のヒートシンク２９側部の空間には、冷却装置制御部３６が配置されており、冷却装置制御部３６は、受電コイル２８によって誘導加熱調理器２１からの高周波磁界を利用して受電した電流を変換し、冷却ファン３０、ペルチェ素子３１、受電コイル２８の受電状態を表示する表示手段４１などを制御する。
【００５０】
また、冷却装置制御部３６は、冷却ファン３０、ペルチェ素子３１からなる負荷に供給する電圧を検知する過負荷検知手段３７と、過負荷検知手段３７で検知した電圧が、第１所定値以上になったときに、切り替え手段３８で受電コイル２８のターン数を切り替えて受電コイル２８の受電量を低下させる受電量制御手段３９と、過負荷検知手段３７で検知した電圧が、第２所定値以上になったときに、受電コイル２８の回路を開回路とする安全制御手段４０とを備えている。
【００５１】
上記構成において、鍋などの被加熱調理容器２２に換えて、誘導加熱調理器２１の天板２３上に冷却装置２０を載置する。誘導加熱調理器２１を作動させて高周波磁界を発生させると、冷却装置２０の受電コイル２８に誘起電力が発生し、発生した誘起電力を冷却装置制御部３６で変換して、冷却ファン３０、ペルチェ素子３１などの負荷装置を駆動するとともに、受電コイル２８の受電状態を表示手段４１により表示する。
【００５２】
ペルチェ素子３１は、セラミック等からなる２枚の絶縁伝熱板の間に、不足電子Ｐ型・過剰電子Ｎ型の半導体素子がπ字形あるいは逆π字形に交互に配置され、電気的には直列に、熱的には並列に接続される既存の構成のものを用いている。ペルチェ素子３１は直流電流を流すことにより、冷却側で吸熱、放熱側で発熱が生じ、冷却側で吸収する総熱量が総供給電力（Ｗ）に相当する熱量と合算され、放熱側に放出されるようになっている。
【００５３】
冷却装置２０は、冷却体３３をペルチェ素子３１により効率よく冷却するために、ペルチェ素子３１の放熱面をヒートシンク２９に密着させ、冷却ファン３０からの冷却風によりヒートシンク２９を介してペルチェ素子３１の放熱面を冷却している。
【００５４】
ペルチェ素子３１の放熱面を冷却することにより、ペルチェ素子３１の冷却面を低温に
維持することができ、冷却体３３を低温に維持して、冷却体３３に載置する被冷却物を冷却することができるようになっている。
【００５５】
ペルチェ素子３１は、誘導加熱調理器２１からの高周波磁界を利用して受電コイル２８によって受電される電流によって作動するので、電源部を不要とすることができ、構成を簡素化でき、コンパクトで安価に構成できる。さらに、コードレスとすることができ、使い勝手のよい機器を提供することができる。
【００５６】
ヒートシンク２９の翼片は下端側が開放され、翼片下端に近接して受電コイル２８を配置しているので、ヒートシンク２９の翼片と受電コイル２８で囲まれる送風路を冷却ファン３０からの冷却風が効率よく導かれ、冷却ファン３０からの冷却風によって受電コイル２８とともにヒートシンク２９を介してペルチェ素子３１を効率よく冷却することができる。また、ヒートシンク２９の下部に冷却ファン３０が位置しないため、冷却装置２０の高さを低く、コンパクトに構成することができる。
【００５７】
さらに、ヒートシンク２９の側部には、本体ケース３５の一方の側面側に冷却ファン３０を配設し、冷却ファン３０からの冷却風は、本体ケース３５の相対向する他方の側面側に形成した図示しない排気口に向かって、ヒートシンク２９の翼片と受電コイル２８で囲まれる送風路をヒートシンク２９に沿って導かれるよう構成しているので、冷却ファン３０の吸気と排気の空気の流れがショートサーキットすることがなく、ヒートシンク２９の冷却能力が低下させることがない。
【００５８】
冷却ファン３０やペルチェ素子３１に供給される電圧あるいは電流が上昇し、過負荷検知手段３７で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上になったときには、受電量制御手段３９によって受電コイル２８の受電量を下げるように制御する。
【００５９】
受電量制御手段３９によって受電コイル２８の受電量を低下するよう制御したにもかかわらず、使用者の操作による誘導加熱調理器の出力の強弱設定操作など何らかの原因により、さらに冷却ファン３０やペルチェ素子３１に供給される電圧あるいは電流が上昇し、過負荷検知手段３７の検知する電圧あるいは電流が第２所定値以上になったときは、安全制御手段４０で受電コイル２８の回路を開回路として、冷却ファン３０やペルチェ素子３１などの負荷装置が異常加熱等による損傷あるいは異常な動作等による不安全になるのを防止する。
【００６０】
すなわち、何らかの原因により冷却ファン３０やペルチェ素子３１などの負荷装置に供給される電圧あるいは電流が上昇して、過負荷検知手段３７の検知する電圧あるいは電流が上昇した場合でも、供給される電圧あるいは電流が、冷却ファン３０、ペルチェ素子３１などの負荷装置の使用できる電圧あるいは電流に低下させることが可能な範囲内であれば、受電量を低下させて、継続使用可能にする（即ち、過負荷検知手段３７が第１所定値以下の時）。
【００６１】
そして、冷却ファン３０やペルチェ素子３１などの負荷装置に供給される電圧あるいは電流が受電量制御手段３９の制御範囲を超えて、負荷装置に異常加熱等の不安全になる虞のある第２所定値以上になった場合には、不安全になる前に負荷装置の通電を停止し（即ち、過負荷検知手段３７が第２所定値以上になったとき）、使用性の向上と安全性の確保をすることができる。
【００６２】
受電量制御手段３９は、受電コイル２８のターン数を切り替える切り替え手段３８を配設し、切り替え手段３８で受電コイル２８のターン数を切り替えるようにしているので、簡単な構成で受電コイル２８の受電量を調整することができる。
【００６３】
すなわち、受電コイル２８のターン数に対応して受電量は変化し、受電コイル２８のターン数が多くなれば受電量は増し、ターン数が少なくなれば受電量は減少するので、過負荷検知手段３７で検知した電圧が、第１所定値以上になったときに、受電量制御手段３９は、切り替え手段３８により受電コイル２８のターン数を少なくなるように切り替え、冷却ファン３０やペルチェ素子３１などの負荷装置に供給される電圧あるいは電流を低下させることにより、冷却装置２０を継続して使用できるようになる。
【００６４】
受電コイル２８の受電状態を表示手段４１で表示するようにしているので、切り替え手段３８で受電コイル２８のターン数を手動で切り替えて受電コイル２８の受電量を調整する構成とした場合には、使用者が表示手段４１によって受電コイル２８の受電状態を確認しながら切り替え手段３８を操作して受電量を調整することができ、使用勝手を向上することができるとともに、安全性を向上することができる。
【００６５】
尚、過負荷検知手段３７で検知した電圧が、第１所定値以上になったときに、受電量制御手段３９は、切り替え手段３８で受電コイル２８のターン数を少なくなるように切り替えるようにしたが、過負荷検知手段３７で検知した電圧が、第１所定値以上になったときに、音あるいは表示等の警告手段により、使用者に切り替え手段３８で受電コイル２８のターン数を切り替えるように警告するよう構成してもよく、これによれば、使用者が冷却装置２０の能力を切り替えることができ、使い勝手を向上することができる。また、その他、本発明の効果を果たすものであればどのような組み合わせにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
以上のように、本発明の非接触受電装置は、受電コイルによって誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を得るものであり、構成も簡単となり、コンパクトで安価にでき、家庭あるいはホテル、旅館、医療機関などの業務用の非接触受電装置として用いることができる。
【符号の説明】
【００６７】
２０ 冷却装置
２１ 誘導加熱調理器
２８ 受電コイル
２９ ヒートシンク（冷却手段）
３０ 冷却ファン（冷却手段）
３１ ペルチェ素子
３３ 冷却体
３６ 冷却装置制御部
３７ 過負荷検知手段
３８ 切り替え手段
３９ 受電量制御手段
４０ 安全制御手段
４１ 表示手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として一般家庭で使用されている誘導加熱調理器を利用して発生する電力により動作する非接触受電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、火を使わず、燃焼ガスの出ない安全でクリーンな加熱装置として、誘導加熱調理器が普及してきている。この誘導加熱調理器は、誘導加熱のための加熱コイルと、加熱コイルに高周波電流を制御可能に供給する制御回路とを備えている。
【０００３】
そして、誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して発生する電力により動作する非接触受電装置が種々提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
非接触受電装置の一例として、ペルチェ素子を用いた冷却装置が提案されており、図４は冷却装置の断面図である。
【０００５】
誘導加熱調理器は、キッチンの天板やダイニングテーブル板である天板１の裏側に高周波誘導磁界発生コイル２を備えている。
【０００６】
冷却装置３は、前記天板１の上に着脱自在に載置される構成であり、下部に作動部４を備え、前記作動部４には、上面開口の収容部が形成され、前記収容部に前記容器部５の底部を挿脱自在に挿入するよう構成されている。前記容器部５は、飲料等を収容する片手で持ち運び可能なコップ状をなしている。前記作動部４は、前記誘導加熱調理器の高周波誘導磁界発生コイル２の磁界によって誘起電力を発生する受動側コイル６、この受動側コイル６によって発生する直流電流によって作動するペルチェ素子７、回路基板８および放熱用送風機９、更に前記ペルチェ素子７の放熱用ヒートシンク１０を備えている。
【０００７】
前記ペルチェ素子７の吸熱側の上面には、薄い電気絶縁材を介して熱良導板１１が接合されており、前記熱良導板１１が前記収容部の底面を形成し、前記作動部４の収容部に前記容器部５の底部を挿入した状態で、前記容器部５の底面壁が前記熱良導板１１に当接するよう構成されている。
【０００８】
そして、天板１上に冷却装置３を載置すると、高周波誘導磁界発生コイル２の磁界中に位置する冷却装置３の受動側コイル６に誘起電力が発生し、受動側コイル６に発生した誘起電力によって、ペルチェ素子７が作動し、容器部５の飲料物等の被冷却物を冷却する。この冷却装置３は、電源コードを必要としないため、冷却装置３の持ち運びが便利であると共に、キッチンやダイニングなどの設備として普及している誘導加熱調理器の利用範囲を拡大できる。
【０００９】
また、天板１上に載置される冷却装置３は、下部に作動部４を備えることによって、冷却装置３の重心が低下し、安定して設置することができる。また、冷却装置３は、作動部４が容器部５の底部を着脱自在に収容する上面開口の収容部を備えるため、容器部５の着脱操作がし易く、使い勝手がよい。
【００１０】
このため、飲料等を容器部５に入れる作業や、冷却された飲料等を他の容器に移す作業等を、容器部５を取り外して行うことができ、作業性を向上することができる。
【００１１】
また、容器部５を取り外して洗うことができるため、洗う際に下部の作動部４へ水が掛
かることもなく安全である。更に、放熱用送風機９への電力は、ペルチェ素子７への電力と同じ直流を利用することができ、受動側コイル６に発生する誘起電力を利用して、ペルチェ素子７とともに放熱用送風機９に給電できる。従って、放熱用送風機９への電力供給の電源コードも不要であり、また、スイッチによるオン、オフ制御も必要なく、使い勝手も便利なものとなる。更に、容器部５が片手で持ち運び可能なコップ状であるため、持ち運びが便利であり、利用し易くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第４７４４２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、従来の構成では、高周波誘導磁界発生コイル２の高周波磁界によって受動側コイル６に発生する電圧は、高周波誘導磁界発生コイル２の高周波磁界の変化によって大きく変動する。具体的には、使用者の操作による高周波誘導磁界発生コイル２の出力の強弱設定操作に加え、冷却装置３を誘導加熱調理器に載置する際の誘導加熱調理器に対する冷却装置３の位置ずれによって生じる高周波誘導磁界発生コイル２と受動側コイル６の位置関係の変動によって、受動側コイル６が受ける高周波誘導磁界発生コイル２の高周波磁界が変化し、受動側コイル６より供給される電圧は大きく変動する。
【００１４】
そのため、受動側コイル６より供給される電圧の変動によって、ペルチェ素子７及び放熱用送風機９は、例えば、過電圧となって、性能が損なわれ、著しい場合には、ペルチェ素子７や放熱用送風機９が破損するなど不安全となる虞があった。
【００１５】
特に、ペルチェ素子７は、２種類の金属の接合部に電流を流すと、片方の金属からもう片方へ熱が移動するというペルチェ効果を利用した板状の半導体素子で、冷却側で吸収する総熱量が総供給電力（Ｗ）に相当する熱量と合算され、放熱側に放出されるよう構成されている。従って、ペルチェ素子７に供給される電力、すなわち消費する電力が大きくなりすぎると、冷却側と放熱側との間に温度差がとれた状態でも、放熱側の温度が高くなる。放熱側の温度が高くなった状態で、放熱側の冷却が不十分なまま負荷をかけ続けると、吸熱側の冷却効率が落ちるばかりでなく、ペルチェ素子自体が破損・焼損する虞がある。
【００１６】
具体的には、受動側コイル６から供給される電圧が低い状態に変動する場合は、放熱用送風機９による放熱用ヒートシンク１０の冷却量が減少すると、ペルチェ素子７の発熱も減少するため、ペルチェ素子７の吸熱部の冷却効率が減少するだけである。これに対し、受動側コイル６より供給される電圧が高い状態に変動する場合には、ペルチェ素子７の発熱が増えるのに対して、放熱用送風機９による放熱用ヒートシンク１０の冷却量が追随して増えないため、ペルチェ素子７の吸熱部の冷却効率が落ちるばかりでなく、ペルチェ素子自体が破損・焼損してしまう危険性がある。
【００１７】
さらに、受動側コイル６より供給される電圧が過電圧となって、放熱用送風機９の性能が損なわれ、万一、放熱用送風機９が破損してしまうと、ペルチェ素子７も破損・焼損してしまう問題があった。
【００１８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、受動側コイルから負荷装置に供給される電圧あるいは電流が増大した場合でも、負荷装置が破損・焼損することのない安全性の高い非接触受電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前記従来の課題を解決するために、本発明の非接触受電装置は、誘導加熱調理器に着脱自在に載置され前記誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を受電する受電コイルと、前記受電コイルによって受電された電力によって作動する負荷装置と、前記負荷装置に電力を供給し制御する制御部とを備え、前記制御部は、受電コイルで受電して前記負荷装置に供給する電圧あるいは電流を検知する過負荷検知手段と、前記過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上となったときに、前記受電コイルの受電量を低下させる受電量制御手段を設けた構成としている。
【００２０】
上記した構成により、過負荷検知手段と、過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上となったときに、受電量制御手段で受電コイルの受電量を低下させることで、負荷装置が異常加熱等による損傷あるいは異常な動作等によって不安全になるのを防止することができるようになる。
【００２１】
特に、使用者の操作による誘導加熱調理器の出力の強弱設定操作や、誘導加熱調理器に対する非接触充電装置の載置位置のずれにより受電コイルから供給される電圧に大きな変動が生じ、過電圧になった場合でも、過負荷検知手段で電圧あるいは電流を検知して、受電量制御手段により受電コイルの受電量を低下させることで、負荷装置の損傷あるいは異常な動作等による不安全にならないようにすることができるとともに、非接触受電装置を継続して使用し続けることが出来るようになる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の非接触受電装置は、誘導加熱調理器の出力の強弱設定操作等によって、受電コイルから負荷装置に供給される電圧に大きな変動が生じ、過電圧になった場合でも、電圧あるいは電流を過負荷検知手段で検知し、受電量制御手段によって受電コイルの受電量を低下させることで、非接触受電装置を継続して安全に使用し続けることができ、使い勝手のよい機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態における誘導加熱調理器に載置した冷却装置の要部断面図
【図２】同誘導加熱調理器の制御ブロック図
【図３】同誘導加熱調理器と冷却装置の制御ブロック図
【図４】従来例における冷却装置の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
従来の課題を解決するために、第１の発明の非接触受電装置は、誘導加熱調理器に着脱自在に載置され前記誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を受電する受電コイルと、前記受電コイルによって受電された電力によって作動する負荷装置と、前記負荷装置に電力を供給し制御する制御部とを備え、前記制御部は受電コイルで受電して前記負荷装置に供給する電圧あるいは電流を検知する過負荷検知手段と、前記過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上になったときに、前記受電コイルの受電量を低下させる受電量制御手段を設けた構成としている。
【００２５】
そして、過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上となったときに、受電量制御手段によって受電コイルの受電量を低下させることで、負荷装置が異常加熱等による損傷あるいは異常動作等による不安全になるのを防止することができるようになる。
【００２６】
特に、使用者の操作による誘導加熱調理器の出力の強弱設定操作や、非接触受電装置の誘導加熱調理器に対する載置位置ずれ等によって受電コイルから供給される電圧に大きな
変動が生じ、過電圧になった場合でも、電圧あるいは電流を過負荷検知手段で検知して、受電量制御手段によって受電コイルの受電量を低下させることで、損傷あるいは異常動作等による不安全になるのを防止することができるとともに、非接触受電装置を継続して使用し続けることができるようになる。
【００２７】
また、第２の発明の非接触受電装置は、特に第１の発明の過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、前記第１所定地より高い第２所定値以上となったときに、前記受電コイルの回路を開回路とする安全制御手段を配設した構成としている。
【００２８】
そして、過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上となったときに、受電量制御手段で受電コイルの受電量を低下させる。さらに、使用者の操作による誘導加熱調理器の出力の強弱設定操作など何らかの原因で過負荷検知手段の検知した電圧あるいは電流が上昇して、第２所定値以上となったときに、安全制御手段で受電コイルの回路を開回路として、負荷装置が異常加熱等による損傷あるいは異常動作等による不安全になるのを防止している。つまり、何らかの原因で過負荷検知手段の検知した電圧あるいは電流が上昇しても、負荷装置の使用可能な電圧あるいは電流に調整可能な範囲内は受電量を低下させ、継続して使用できるようにして（即ち、過負荷検知手段が第１所定値以下になるように）、そして不安全になる前に負荷装置を停止して（即ち、過負荷検知手段が第２所定値以上になったとき）、使用性の向上と安全性の確保をすることができる。
【００２９】
また、第３の発明の非接触受電装置は、特に第１または第２の発明の負荷装置が、受電コイルによって受電された電流によって作動するペルチェ素子と、ペルチェ素子を冷却する冷却手段とから構成している。
【００３０】
そして、受電コイルによって誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を受電した電流で、ペルチェ素子が作動し、ペルチェ素子の放熱面を冷却手段で冷却する。
【００３１】
また、ペルチェ素子および冷却手段は、誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を受電する受電コイルの電流によって作動するので、電源部が不要となり、構成を簡素化でき、コンパクトで、安価に構成でき、さらに、コードレスにすることができ、使い勝手のよい機器を提供することができる。
【００３２】
また、第４の発明の非接触受電装置は、特に第１〜３のいずれか１つの発明の受電量制御手段が受電コイルのターン数を切り替える切り替え手段を有し、切り替え手段によって受電コイルの受電量を低下させる構成としている。
【００３３】
そして、受電量制御手段は受電コイルのターン数を切り替える切り替え手段を配設し、切り替え手段で受電コイルのターン数を切り替えるので、簡単な構成で電コイルの受電量を調整することができる。
【００３４】
つまり、受電コイルのターン数に対応して受電量は変化し、受電コイルのターン数が多くなれば受電量は増し、ターン数が少なくなれば受電量は減少するので、過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上になったときに、受電量制御手段が、切り替え手段で受電コイルのターン数を少なくなるように切り替えることにより、負荷装置を継続して使用できるようになる。
【００３５】
また、第５の発明の非接触受電装置は、特に第１〜３のいずれか１つの発明の受電コイルの受電量を低下させる受電量制御手段が受電コイルのターン数を切り替える切り替え手段を有し、切り替え手段は手動切り替え可能な構成としている。
【００３６】
さらに、第６の発明の被接触受電装置は、特に第１〜５のいずれか１つの発明の受電コイルのターン数を切り替えて受電コイルの受電量を調整する切り替え手段を設けるとともに、受電コイルの受電状態を表示する表示手段を配設した構成としている。
【００３７】
そして、切り替え手段で受電コイルのターン数を切り替えて受電コイルの受電量を調整するとともに、受電コイルの受電状態を表示する表示手段を配設してあるので、使用者が受電量を調整することができ、使い勝手が向上するとともに、受電状態を確認しながら操作できるので、安全性を向上することができる。
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００３９】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態を図１〜図３に基づいて以下に詳述する。本実施の形態の非接触受電装置は、誘導加熱調理器２１上に載置して使用する冷却装置２０を一例として詳述するが、冷却装置２０に限定されるものではない。
【００４０】
図１は本発明の実施の形態における誘導加熱調理器および冷却装置の要部断面図、図２は同誘導加熱調理器の制御ブロック図、図３は誘導加熱調理器および冷却装置の制御ブロック図である。
【００４１】
まず、誘導加熱調理器２１について説明する。
【００４２】
誘導加熱調理器２１は、図１〜図３に示すように、鍋などの被加熱調理容器２２を載置する天板２３を有しており、天板２３の一部に操作部２４が設けられている。天板２３の下方には、被加熱調理容器２２を加熱する略円形状の加熱コイル２５が配置されるとともに、加熱コイル２５の運転や加熱コイル２５に電源供給するインバータ部２６を制御する制御部２７が内蔵されている。制御部２７は、インバータ部２６のスイッチング半導体をオン、オフしてインバータ部２６の高周波発振を制御するとともに発振動作の起動、停止を制御している。
【００４３】
インバータ部２６は、電源整流器、フィルタコンデンサ、共振コンデンサ、スイッチング半導体などを含む周波数変換装置の一つであって、商用電源を高周波電流に変換して加熱コイル２５に供給し、加熱コイル２５は高周波磁界を発生し、被加熱調理容器２２を加熱する。
【００４４】
次に、誘導加熱調理器２１の天板２３上に載置して使用する本発明の非接触受電装置について説明する。本実施の形態では、非接触受電装置として、図１および図３に示す冷却装置２０を例示している。
【００４５】
冷却装置２０は、図１および図３に示すように、下部に誘導加熱調理器２１からの高周波磁界を利用して電力を受電する略円形状の受電コイル２８を配設するとともに、受電コイル２８の上方位置にヒートシンク２９を配設している。ヒートシンク２９は、上部の天面を平坦面とし、上部から下方に向かって多数の翼片を略平行に垂下形成している。翼片は下方側を開放するとともに、翼片の下端に近接して受電コイル２８が配設されている。ヒートシンク２９の側部には、本体ケース３５の一方の側面側に複数の冷却ファン３０を配設しており、冷却ファン３０からの冷却風は、本体ケース３５の相対向する他方の側面側に形成した図示しない排気口に向かってヒートシンク２９に沿って導かれ、翼片によってヒートシンク２９を効率よく冷却するよう構成されている。ヒートシンク２９の翼片の下端側を開放し、翼片下端に近接して受電コイル２８を配置しているので、ヒートシンク
２９の翼片と受電コイル２８で囲まれる送風路が形成され、送風路を冷却ファン３０からの冷却風が効率よく導かれるとともに、冷却ファン３０からの冷却風によりヒートシンク２９と受電コイル２８を冷却することができる。
【００４６】
ヒートシンク２９の上部天面には、ペルチェ素子３１と、ペルチェ素子３１を囲むように発泡樹脂製の断熱材３２を配設している。ペルチェ素子３１は、放熱面を下面としてヒートシンク２９の上部天面に密着させるとともに、冷却面を上面として、ペルチェ素子３１の上方に配設したアルミ製の冷却体３３に密着させている。ペルチェ素子３１のヒートシンク２９との密着面および冷却体３３との密着面には、熱抵抗を下げるために、熱伝導グリスを薄く塗布するとともに、ヒートシンク２９とペルチェ素子３１と冷却体３３は密着性を保持させるように固定している。ヒートシンク２９と冷却ファン３０によりペルチェ素子３１を冷却する冷却手段を構成している。
【００４７】
冷却体３３は、冷却体３３の周囲を囲む低熱伝導性樹脂製のケース蓋枠３４により本体ケース３５に固定され、冷却体３３が本体ケース３５の天面を構成しており、本体ケース３５内に受電コイル２８、ヒートシンク２９、冷却ファン３０およびペルチェ素子３１などが収納されている。
【００４８】
冷却体３３は、ペルチェ素子３１により冷却され、冷却体３３上に載置された被冷却物を冷却することができるようになっている。
【００４９】
本体ケース３５内のヒートシンク２９側部の空間には、冷却装置制御部３６が配置されており、冷却装置制御部３６は、受電コイル２８によって誘導加熱調理器２１からの高周波磁界を利用して受電した電流を変換し、冷却ファン３０、ペルチェ素子３１、受電コイル２８の受電状態を表示する表示手段４１などを制御する。
【００５０】
また、冷却装置制御部３６は、冷却ファン３０、ペルチェ素子３１からなる負荷に供給する電圧を検知する過負荷検知手段３７と、過負荷検知手段３７で検知した電圧が、第１所定値以上になったときに、切り替え手段３８で受電コイル２８のターン数を切り替えて受電コイル２８の受電量を低下させる受電量制御手段３９と、過負荷検知手段３７で検知した電圧が、第２所定値以上になったときに、受電コイル２８の回路を開回路とする安全制御手段４０とを備えている。
【００５１】
上記構成において、鍋などの被加熱調理容器２２に換えて、誘導加熱調理器２１の天板２３上に冷却装置２０を載置する。誘導加熱調理器２１を作動させて高周波磁界を発生させると、冷却装置２０の受電コイル２８に誘起電力が発生し、発生した誘起電力を冷却装置制御部３６で変換して、冷却ファン３０、ペルチェ素子３１などの負荷装置を駆動するとともに、受電コイル２８の受電状態を表示手段４１により表示する。
【００５２】
ペルチェ素子３１は、セラミック等からなる２枚の絶縁伝熱板の間に、不足電子Ｐ型・過剰電子Ｎ型の半導体素子がπ字形あるいは逆π字形に交互に配置され、電気的には直列に、熱的には並列に接続される既存の構成のものを用いている。ペルチェ素子３１は直流電流を流すことにより、冷却側で吸熱、放熱側で発熱が生じ、冷却側で吸収する総熱量が総供給電力（Ｗ）に相当する熱量と合算され、放熱側に放出されるようになっている。
【００５３】
冷却装置２０は、冷却体３３をペルチェ素子３１により効率よく冷却するために、ペルチェ素子３１の放熱面をヒートシンク２９に密着させ、冷却ファン３０からの冷却風によりヒートシンク２９を介してペルチェ素子３１の放熱面を冷却している。
【００５４】
ペルチェ素子３１の放熱面を冷却することにより、ペルチェ素子３１の冷却面を低温に
維持することができ、冷却体３３を低温に維持して、冷却体３３に載置する被冷却物を冷却することができるようになっている。
【００５５】
ペルチェ素子３１は、誘導加熱調理器２１からの高周波磁界を利用して受電コイル２８によって受電される電流によって作動するので、電源部を不要とすることができ、構成を簡素化でき、コンパクトで安価に構成できる。さらに、コードレスとすることができ、使い勝手のよい機器を提供することができる。
【００５６】
ヒートシンク２９の翼片は下端側が開放され、翼片下端に近接して受電コイル２８を配置しているので、ヒートシンク２９の翼片と受電コイル２８で囲まれる送風路を冷却ファン３０からの冷却風が効率よく導かれ、冷却ファン３０からの冷却風によって受電コイル２８とともにヒートシンク２９を介してペルチェ素子３１を効率よく冷却することができる。また、ヒートシンク２９の下部に冷却ファン３０が位置しないため、冷却装置２０の高さを低く、コンパクトに構成することができる。
【００５７】
さらに、ヒートシンク２９の側部には、本体ケース３５の一方の側面側に冷却ファン３０を配設し、冷却ファン３０からの冷却風は、本体ケース３５の相対向する他方の側面側に形成した図示しない排気口に向かって、ヒートシンク２９の翼片と受電コイル２８で囲まれる送風路をヒートシンク２９に沿って導かれるよう構成しているので、冷却ファン３０の吸気と排気の空気の流れがショートサーキットすることがなく、ヒートシンク２９の冷却能力が低下させることがない。
【００５８】
冷却ファン３０やペルチェ素子３１に供給される電圧あるいは電流が上昇し、過負荷検知手段３７で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上になったときには、受電量制御手段３９によって受電コイル２８の受電量を下げるように制御する。
【００５９】
受電量制御手段３９によって受電コイル２８の受電量を低下するよう制御したにもかかわらず、使用者の操作による誘導加熱調理器の出力の強弱設定操作など何らかの原因により、さらに冷却ファン３０やペルチェ素子３１に供給される電圧あるいは電流が上昇し、過負荷検知手段３７の検知する電圧あるいは電流が第２所定値以上になったときは、安全制御手段４０で受電コイル２８の回路を開回路として、冷却ファン３０やペルチェ素子３１などの負荷装置が異常加熱等による損傷あるいは異常な動作等による不安全になるのを防止する。
【００６０】
すなわち、何らかの原因により冷却ファン３０やペルチェ素子３１などの負荷装置に供給される電圧あるいは電流が上昇して、過負荷検知手段３７の検知する電圧あるいは電流が上昇した場合でも、供給される電圧あるいは電流が、冷却ファン３０、ペルチェ素子３１などの負荷装置の使用できる電圧あるいは電流に低下させることが可能な範囲内であれば、受電量を低下させて、継続使用可能にする（即ち、過負荷検知手段３７が第１所定値以下の時）。
【００６１】
そして、冷却ファン３０やペルチェ素子３１などの負荷装置に供給される電圧あるいは電流が受電量制御手段３９の制御範囲を超えて、負荷装置に異常加熱等の不安全になる虞のある第２所定値以上になった場合には、不安全になる前に負荷装置の通電を停止し（即ち、過負荷検知手段３７が第２所定値以上になったとき）、使用性の向上と安全性の確保をすることができる。
【００６２】
受電量制御手段３９は、受電コイル２８のターン数を切り替える切り替え手段３８を配設し、切り替え手段３８で受電コイル２８のターン数を切り替えるようにしているので、簡単な構成で受電コイル２８の受電量を調整することができる。
【００６３】
すなわち、受電コイル２８のターン数に対応して受電量は変化し、受電コイル２８のターン数が多くなれば受電量は増し、ターン数が少なくなれば受電量は減少するので、過負荷検知手段３７で検知した電圧が、第１所定値以上になったときに、受電量制御手段３９は、切り替え手段３８により受電コイル２８のターン数を少なくなるように切り替え、冷却ファン３０やペルチェ素子３１などの負荷装置に供給される電圧あるいは電流を低下させることにより、冷却装置２０を継続して使用できるようになる。
【００６４】
受電コイル２８の受電状態を表示手段４１で表示するようにしているので、切り替え手段３８で受電コイル２８のターン数を手動で切り替えて受電コイル２８の受電量を調整する構成とした場合には、使用者が表示手段４１によって受電コイル２８の受電状態を確認しながら切り替え手段３８を操作して受電量を調整することができ、使用勝手を向上することができるとともに、安全性を向上することができる。
【００６５】
尚、過負荷検知手段３７で検知した電圧が、第１所定値以上になったときに、受電量制御手段３９は、切り替え手段３８で受電コイル２８のターン数を少なくなるように切り替えるようにしたが、過負荷検知手段３７で検知した電圧が、第１所定値以上になったときに、音あるいは表示等の警告手段により、使用者に切り替え手段３８で受電コイル２８のターン数を切り替えるように警告するよう構成してもよく、これによれば、使用者が冷却装置２０の能力を切り替えることができ、使い勝手を向上することができる。また、その他、本発明の効果を果たすものであればどのような組み合わせにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
以上のように、本発明の非接触受電装置は、受電コイルによって誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を得るものであり、構成も簡単となり、コンパクトで安価にでき、家庭あるいはホテル、旅館、医療機関などの業務用の非接触受電装置として用いることができる。
【符号の説明】
【００６７】
２０ 冷却装置
２１ 誘導加熱調理器
２８ 受電コイル
２９ ヒートシンク（冷却手段）
３０ 冷却ファン（冷却手段）
３１ ペルチェ素子
３３ 冷却体
３６ 冷却装置制御部
３７ 過負荷検知手段
３８ 切り替え手段
３９ 受電量制御手段
４０ 安全制御手段
４１ 表示手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘導加熱調理器に着脱自在に載置され前記誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を受電する受電コイルと、前記受電コイルによって受電された電力によって作動する負荷装置と、前記負荷装置に電力を供給し制御する制御部とを備え、前記制御部は受電コイルで受電して前記負荷装置に供給する電圧あるいは電流を検知する過負荷検知手段と、前記過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上になったときに、前記受電コイルの受電量を低下させる受電量制御手段を設けた非接触受電装置。
【請求項２】
前記過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、前記第１所定地より高い第２所定値以上になったときに、前記受電コイルの回路を開回路とする安全制御手段を配設した請求項１に記載の非接触受電装置。
【請求項３】
前記負荷装置は、前記受電コイルによって受電された電流によって作動するペルチェ素子と、前記ペルチェ素子を冷却する冷却手段とからなる請求項１または２に記載の非接触受電装置。
【請求項４】
前記受電コイルの受電量を低下させる前記受電量制御手段は前記受電コイルのターン数を切り替える切り替え手段を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の非接触受電装置。
【請求項５】
前記受電コイルの受電量を低下させる前記受電量制御手段は前記受電コイルのターン数を切り替える切り替え手段を有し、前記切り替え手段は手動切り替え可能な構成とした請求項１〜３のいずれか１項に記載の非接触受電装置。
【請求項６】
前記受電コイルのターン数を切り替えて前記受電コイルの受電量を調整する切り替え手段を設けるとともに、前記受電コイルの受電状態を表示する表示手段を配設した請求項１〜５のいずれか１項に記載の非接触受電装置。
【請求項１】
誘導加熱調理器に着脱自在に載置され前記誘導加熱調理器からの高周波磁界を利用して電力を受電する受電コイルと、前記受電コイルによって受電された電力によって作動する負荷装置と、前記負荷装置に電力を供給し制御する制御部とを備え、前記制御部は受電コイルで受電して前記負荷装置に供給する電圧あるいは電流を検知する過負荷検知手段と、前記過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、第１所定値以上になったときに、前記受電コイルの受電量を低下させる受電量制御手段を設けた非接触受電装置。
【請求項２】
前記過負荷検知手段で検知した電圧あるいは電流が、前記第１所定地より高い第２所定値以上になったときに、前記受電コイルの回路を開回路とする安全制御手段を配設した請求項１に記載の非接触受電装置。
【請求項３】
前記負荷装置は、前記受電コイルによって受電された電流によって作動するペルチェ素子と、前記ペルチェ素子を冷却する冷却手段とからなる請求項１または２に記載の非接触受電装置。
【請求項４】
前記受電コイルの受電量を低下させる前記受電量制御手段は前記受電コイルのターン数を切り替える切り替え手段を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の非接触受電装置。
【請求項５】
前記受電コイルの受電量を低下させる前記受電量制御手段は前記受電コイルのターン数を切り替える切り替え手段を有し、前記切り替え手段は手動切り替え可能な構成とした請求項１〜３のいずれか１項に記載の非接触受電装置。
【請求項６】
前記受電コイルのターン数を切り替えて前記受電コイルの受電量を調整する切り替え手段を設けるとともに、前記受電コイルの受電状態を表示する表示手段を配設した請求項１〜５のいずれか１項に記載の非接触受電装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−１１５８９３（Ｐ２０１３−１１５８９３Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５８９６９（Ｐ２０１１−２５８９６９）
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
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