非接觸供電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及非接觸供電系統(tǒng)。
[0002]本申請根據(jù)于2013年2月4日在日本申請的特愿2013 — 019614號主張優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援用于此。
【背景技術(shù)】
[0003]例如，在專利文獻1、專利文獻2中，公開了對于設(shè)置在水中的設(shè)備的蓄電池以非接觸方式從搭載于水中移動體的蓄電池進行供電的非接觸供電系統(tǒng)。即，在水中，不同于地上能從周圍補給氧，因此水中移動體往往以蓄電池(例如，鋰離子電池、鎳氫電池、鉛蓄電池等)為動力源。
[0004]這樣的非接觸供電系統(tǒng)中的“非接觸”是指供電單元的輸配電線和受電單元的輸配電線不直接接觸，并不意味著搭載供電單元及受電單元的一方的構(gòu)造體和搭載供電單元及受電單元的另一方的構(gòu)造體不接觸。想要進行穩(wěn)定的輸電時，優(yōu)選固定供電單元和受電單元的位置關(guān)系，因此如專利文獻I及專利文獻2所示那樣，兩構(gòu)造體在輸電中嵌合而互相固定。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特表2010 - 523030號公報專利文獻2:日本特開平2 - 32721號公報。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的課題
然而，當供電對象為進行水中探測等任務(wù)的水中移動體的情況下，不得不暫時中斷該任務(wù)而進行供電，水中移動體的運轉(zhuǎn)率下降。
[0007]另外，在水中，因急劇的潮流變化、大波浪的影響或者魚等的碰撞，而可能有較大負荷沿將兩構(gòu)造體拉開的方向作用。這樣的時候，若如專利文獻I或?qū)＠墨I2那樣牢固地嵌合，則嵌合部分受損傷而有時需要修理操作，會增大操作者的負擔。
[0008]本發(fā)明鑒于上述問題點而完成，目的在于提供能夠提高水中移動體的運轉(zhuǎn)率并能防止水中移動體的損傷的非接觸供電系統(tǒng)。
[0009]用于解決課題的方案
本發(fā)明所涉及的第I方式是一種非接觸供電系統(tǒng)，其中具有:第I水中移動體，具有以非接觸方式接受電力的受電單元；以及第2水中移動體，具有以非接觸方式供給電力的供電單元，并且與所述第I水中移動體并行的同時在所述受電單元與所述供電單元之間進行非接觸供電。
[0010]本發(fā)明所涉及的第2方式，在所述第I方式中，所述第2水中移動體用蓄電池來驅(qū)動，具有:供電站，向所述蓄電池供電；以及控制單元，基于所述蓄電池的余量，使所述第2水中移動體返回所述供電站。
[0011 ] 本發(fā)明所涉及的第3方式，在所述第2方式中，所述控制單元在所述蓄電池的余量成為某一閾值以下時，中止所述非接觸供電，使所述第2水中移動體返回所述供電站。
[0012]本發(fā)明所涉及的第4方式，在所述第3方式中，所述控制單元基于所述第2水中移動體相對于所述供電站的距離，逐次更新所述閾值。
[0013]本發(fā)明所涉及的第5方式，在所述第2?第4方式中，所述供電單元供給蓄積在所述蓄電池的電力。
[0014]本發(fā)明所涉及的第6方式，在所述第I?第5方式中，具有對位單元，在進行所述非接觸供電時，進行所述受電單元與所述供電單元的對位。
[0015]本發(fā)明所涉及的第7方式，在所述第6方式中，所述對位單元具有使所述第I水中移動體和所述第2水中移動體吸附的吸附單元。
[0016]本發(fā)明所涉及的第8方式，在所述第6方式中，所述對位單元具有使所述第I水中移動體和所述第2水中移動體磁附著的磁附著單元。
[0017]本發(fā)明所涉及的第9方式，在所述第6方式中，所述對位單元具有:標記，設(shè)于所述第I水中移動體；以及標記檢測單元，設(shè)于所述第2水中移動體，檢測所述標記。
[0018]發(fā)明效果
依據(jù)本發(fā)明，第2水中移動體與第I水中移動體并行的同時進行非接觸供電。因此，在本發(fā)明中，第I水中移動體能夠在繼續(xù)任務(wù)的狀態(tài)下受電，從而能夠提高第I水中移動體的運轉(zhuǎn)率。另外，非接觸供電即便受電單元和供電單元的位置稍微偏離也能供電，通過使第2水中移動體與第I水中移動體并行，能夠消除設(shè)置在施加外力時成為損傷的原因的嵌合部的必要性。
[0019]因此，依據(jù)本發(fā)明，能得到能夠提高水中移動體的運轉(zhuǎn)率并能防止水中移動體的損傷的非接觸供電系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0020]圖1是示出本發(fā)明的實施方式中的非接觸供電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的示意圖；
圖2是示出本發(fā)明的實施方式中的第I水中移動體和第2水中移動體的結(jié)構(gòu)的示意圖；
圖3是示出本發(fā)明的實施方式中的供電站的結(jié)構(gòu)的示意圖；
圖4是示出本發(fā)明的另一實施方式中的將受電線圈和供電線圈對位的對位單元的結(jié)構(gòu)的不意圖；
圖5是示出本發(fā)明的另一實施方式中的將受電線圈和供電線圈對位的對位單元的結(jié)構(gòu)的不意圖；
圖6是示出本發(fā)明的另一實施方式中的將受電線圈和供電線圈對位的對位單元的結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實施方式】
[0021 ] 以下，參照附圖，對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0022]圖1是示出本發(fā)明的實施方式中的非接觸供電系統(tǒng)I的整體結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是示出本發(fā)明的實施方式中的第I水中移動體10和第2水中移動體20的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖3是示出本發(fā)明的實施方式中的供電站30的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0023]本實施方式的非接觸供電系統(tǒng)1，如圖1所示，例如第2水中移動體20對于為了海洋開發(fā)而進行海中調(diào)查任務(wù)的多個第I水中移動體10進行非接觸供電。本實施方式的第I水中移動體10及第2水中移動體20是能夠在水中無軌道航行的自律型無人水中航行體，第I水中移動體10作為海中探測用途而被運用，第2水中移動體20作為供電用途而被運用。
[0024]第I水中移動體10及第2水中移動體20，如圖2所示，具有同樣的形狀及大小。如果第I水中移動體10及第2水中移動體20為同樣的形狀及大小，則第I水中移動體10及第2水中移動體20航行中所受的水阻力等干擾的影響就會大致同樣，能夠容易進行非接觸供電系統(tǒng)I中的并行航行控制。另外，第I水中移動體10及第2水中移動體20的搭載傳動裝置等的基本構(gòu)成也同樣。在此“同樣”是指以能順利進行從第2水中移動體20到第I水中移動體10的非接觸供電的程度地能夠跟隨第I水中移動體10而并行航行控制第2水中移動體20即可，不必完全相同。
[0025]作為搭載傳動裝置，例如在后部具有主推進器2、上下舵(上下舵鰭)3、左右升降舵(左右舵鰭:未圖示)等，在前部具有垂直推進器(未圖示)、水平推進器(未圖示)等。速度控制是利用主推進器2來進行。左右角控制是通過控制成為舵的上下舵3的左右角來進行，在以更小的半徑進行轉(zhuǎn)彎等時并用水平推進器。上下角控制是通過控制成為舵的左右升降舵的上下角來進行，在以更小的半徑轉(zhuǎn)彎等時并用垂直推進器。
[0026]如圖2所示，在第I水中移動體10設(shè)有受電線圈(受電單元)11。另一方面，在第2水中移動體20設(shè)有供電線圈(供電單元)21。受電線圈11及供電線圈21設(shè)在由具有充分的耐水性/耐壓性、且使利用于非接觸供電的電磁場通過的材質(zhì)、即非導電性且非磁性的材質(zhì)(塑料、纖維強化塑料等)構(gòu)成的蓋部件4的背后(內(nèi)側(cè))。蓋部件4的表面被光滑地成型，能夠減少成為航行障礙的流體阻力。
[0027]受電線圈11設(shè)在第I水中移動體10的大致圓筒狀的主體的上部。該受電線圈11具有與供電線圈21大致相同的線圈直徑，通過與供電線圈21電磁耦合，以非接觸方式接受交流電力。在這樣的非接觸供電中，不需要露出外部的電極或連接器，因此不會出現(xiàn)供電中因來自外部的影響而電極或連接器損壞，或者電極在水中生銹。在此，大致相同是指能夠進行從供電線圈21到受電線圈11的非接觸供電即可，并不一定完全相同。另外，如果能夠非接觸供電，受電線圈11或供電線圈21的形狀、方式可為任意，受電線圈11和供電線圈21的形狀不同也可。
[0028]本實施方式的非接觸供電系統(tǒng)I中的從供電線圈21到受電線圈11的非接觸供電是基于磁場共振方式進行的。即，對供電線圈21和受電線圈11連接有用于分別構(gòu)成諧振電路的諧振用電容器(未圖示)。另外，例如諧振用電容器的靜電容被設(shè)定為使得由供電線圈21和諧振用電容器構(gòu)成的供電側(cè)諧振電路的諧振頻率和由受電線圈11和諧振用電容器構(gòu)成的受電側(cè)諧振電路的諧振頻率成為相同頻率。
[0029]在第I水中移動體10設(shè)有受電線圈11之外，還設(shè)有受電電路12、蓄電池13、逆變器14、馬達15和任務(wù)用設(shè)備16。
[0030]受電電路12是將從供電線圈21接受的受電電力轉(zhuǎn)換為直流電力并向蓄電池13供給的電力轉(zhuǎn)換電路。即，該受電電路12將與蓄電池13的充電狀態(tài)對應(yīng)的充電電流供給蓄電池13，從而對蓄電池13進行充電。
[0031]蓄電池13是作為第I水中移動體10的驅(qū)動動力源而能夠蓄積充分的電力的二次電池，例如鋰離子二次電池、鎳氫二次電池等。該蓄電池13充電從受電