[发明专利]无线供电系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种从体外以无线方式对胶囊内窥镜等在体内进行动作的体内信息获取装置提供电力的无线供电系统。

背景技术

以往，作为从体外以非接触的方式对胶囊内窥镜等在受验者的体内进行动作的规定设备提供电力的无线供电系统，例如日本特开2004-159456号公报所公开的那样，提出一种通过使电流流过设置在无线供电系统中的初级线圈来使设置在设备中的次级线圈感应出电能的无线供电系统。

下面使用图10和图11简单地说明日本特开2004-159456号公报所记载的提案中的设置在无线供电系统中的初级线圈的结构。

图10示出以往的无线供电系统中的初级线圈的结构。在图10中示出了如下情况下的胶囊内窥镜的无线供电系统的结构：在受验者B的身体上分别安装XYZ轴方向的初级线圈，以无线供电方式对作为体腔内医疗用小型设备的胶囊内窥镜提供电力。

在图10中示出了对受验者B的体外周围的三维正交坐标系、即相互正交的XYZ方向的各轴方向分别配置一组亥姆霍兹型的送电线圈的状态。12a、12b是配置在X轴方向上的送电线圈，13a、13b是配置在Y轴方向上的送电线圈，11a、11b是配置在Z轴方向上的送电线圈。

图11示出以往的无线供电系统中的送电线圈的电路结构。在对胶囊内窥镜100提供电力的情况下，如图11所示，将多个送电线圈11a与11b、12a与12b、13a与13b分别串联连接，11a与11b、12a与12b、13a与13b串联连接而成的各送电线圈组与送电线圈谐振用电容器22、24、26串联连接而构成了谐振电路。

图11所示的以往的无线供电系统包括上述谐振电路、对送电线圈提供交流电压的转换电路21、23、25、对转换电路21、23、25提供电力的电源装置15以及选择是否对转换电路21、23、25提供电力的开关SW1、SW2、SW3。

在这种以往的无线供电系统中，根据胶囊内窥镜在受验者B体内的位置、朝向，选择三组亥姆霍兹型送电线圈中的能够最高效地提供电力的送电线圈，对该送电线圈施加交流电压。由此，能够以无线方式对胶囊内窥镜高效地提供电力。

一般在对送电线圈施加交流电压来使送电线圈产生磁场的情况下，为了提高电力提供效率，使用包括线圈和电容器的谐振电路。如上所述，在日本特开2004-159456号公报所记载的提案中，为了提高对各送电线圈组的电力提供效率，也将送电线圈组与谐振用电容器串联连接，使用谐振电路来驱动送电天线。

然而，在日本特开2004-159456号公报所记载的提案中，当要对三组送电线圈组中的所期望的一个送电线圈组施加交流电压时，由于三组送电线圈组的谐振频率相等，因此导致在没有施加交流电压的其它两组送电线圈组中产生感应电动势。也就是说，在施加了交流电流的一个送电线圈组和产生了感应电动势的其它两组送电线圈组中都有电流流动。其结果是流过送电线圈组的电流变得不稳定，进一步导致在送电线圈组中产生的磁场的方向变得不稳定。

即，在日本特开2004-159456号公报所记载的提案中存在如下问题：很难适当地控制送电的电力量、送电的方向，从而导致电力的提供效率下降。

本发明是鉴于以上的点而完成的，其目的在于提供一种从体外以无线方式提供电力的如下无线供电系统：该无线供电系统通过稳定地控制流过送电线圈的电流的大小来适当地控制从送电线圈产生的磁场的强度和方向，从而能够高效地提供电力。

发明内容

用于解决问题的方案

本发明的一个方式所涉及的无线供电系统具备：多个送电天线，该多个送电天线具备谐振电路，该谐振电路包括被设置成在所期望的方向上产生磁场的送电线圈和电容器；控制装置，其对上述多个送电天线的各自的谐振状态进行控制；多个驱动装置，该多个驱动装置通过对上述多个送电天线施加交流电压来驱动各个送电天线；以及电源装置，其对上述驱动装置提供电压，该无线供电系统的特征在于，上述控制装置将上述多个送电天线中的要产生磁场的送电天线控制成谐振状态，将不要产生磁场的上述送电天线控制成非谐振状态。

附图说明

图1是说明本发明的第一实施方式所涉及的无线供电系统的结构的概要图。

图2是从受验者的正面观察在受验者的体外周围配置了三轴的送电线圈43、53、63的状态的概要主视图。

图3是从受验者的上面观察在受验者的体外周围配置了三轴的送电线圈43、53、63的状态的概要截面图。

图4是说明本发明的第二实施方式所涉及的无线供电系统的结构的概要图。