CN103181060A - 电力输送系统以及受电外壳 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电力输送系统以及受电外壳，能够不使制造成本上升，且通过简单的结构提高电力的输送效率。具备：送电装置(1)，其具备第一被动电极(11p)、与第一被动电极(11p)相比为高电位的第一主动电极(11a)、以及被连接在第一被动电极(11p)与第一主动电极(11a)之间的电压产生电路(12)；受电外壳(2)，其具备第二主动电极(21a)、和与第二主动电极(21a)连接的受电电路模块(27)；和电子设备(3)，其能够安装在受电外壳(2)上。电子设备(3)的框体(31)具备沿着至少与第一被动电极(11p)对置的面使用导电性材料形成的导电部，并且在导电部与第二主动电极(21a)之间电连接有受电电路模块(27)。
Description
技术领域
本发明涉及一种以未进行物理连接的方式输送电力的电力输送系统、以及在该电力输送系统中使用的受电外壳。
背景技术
近年来，开发出很多以非接触方式输送电力的电子设备。为了在电子设备中以非接触方式输送电力，多采用在电力的送电单元与电力的受电单元双方设置线圈模块的、磁耦合方式的电力输送系统。
但是，在磁耦合方式中，穿过各个线圈模块的磁通量的大小会大大地影响电动势，为了高效率地输送电力，从而在送电单元侧(初级侧)的线圈模块与受电单元侧(次级侧)的线圈模块之间的、线圈平面方向上的相对位置的定位上要求高精度。另外，由于采用线圈模块作为耦合电极，因此送电单元以及受电单元的小型化较为困难。而且，在电子设备等中，需要考虑因线圈的发热而产生的对蓄电池的影响，故也存在有可能成为配置设计上的瓶颈的这类问题。
因此，例如公开了一种使用静电场的电力的输送系统。在专利文献1中公开了一种能量输送装置，所述能量输送装置通过在送电单元侧的耦合电极与受电单元侧的耦合电极之间形成强电场从而实现了较高的电力输送效率。在专利文献1中，在送电单元侧具备相对来说较大尺寸的被动电极和较小尺寸的主动电极，在受电单元侧也具备相对来说较大尺寸的被动电极和较小尺寸的主动电极。通过在送电单元侧的主动电极与受电单元侧的主动电极之间形成强电场，从而实现较高的电力输送效率。为了形成强电场而实施缩短送电单元侧与受电单元侧的电极间的距离、加宽互相对置的电极间的对置面积等措施。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2009-531009号公报
发明内容
发明要解决的课题
最近，即使是不具有非接触的电力输送功能的电子设备，也通过将能够从外部的送电单元以非接触的方式输送电力的受电外壳安装在电子设备上，且在受电外壳的耦合电极与送电单元侧的耦合电极之间形成强电场，从而能够经由受电外壳而向电子设备输送电力，以便能够以未进行物理连接的方式实施电力输送。图1为表示现有的受电外壳安装时的非接触电力输送系统的结构的示意图。
在图1中，分别在具备送电模块10的送电台(送电单元)1的、安装并支承受电外壳2的面上设置被动电极11p，安装受电外壳2的面上设置主动电极11a。受电单元4具备安装有电子设备3的受电外壳2，受电外壳2具备受电电路模块27和DC-DC转换器24。受电外壳2分别在与主动电极11a对置的位置上配置主动电极21a，在与被动电极11p对置的位置上配置被动电极21p，其中所述主动电极11a设置在送电台1的安装受电外壳2的面上，所述被动电极11p设置在送电台1的安装并支承受电外壳2的面上。由图1可知，送电台1的主动电极11a与受电外壳2的主动电极21a能够确保足够的对置面积，与之相对地，送电台1的被动电极11p与受电外壳2的被动电极21p要确保足够的对置面积则较困难。因此，存在提高电力的输送效率较困难的这一问题点。
另一方面，图2为表示现有的受电外壳2安装时的非接触电力输送系统的其他结构的示意图。在图2中，在如下这点上与图1不同，即：使受电外壳2的被动电极21p延伸至能够与送电台1的支承受电外壳2的面对置的位置。通过此方式，能够针对送电台1的被动电极11p与受电外壳2的被动电极21p而确保足够的对置面积，从而能够提高电力的输送效率。但是，由于需要增大受电外壳2的被动电极21p的尺寸，因此存在制造成本上升的这一问题点。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够不使制造成本上升，且通过简易的结构提高电力的输送效率的电力输送系统以及受电外壳。
用于解决课题的技术方案
为了实现上述目的，本发明所涉及的电力输送系统具备：送电装置，其具备第一被动电极、与该第一被动电极相比为高电位的第一主动电极、以及被连接在所述第一被动电极与所述第一主动电极之间的电压产生电路；受电外壳，其具备第二主动电极、和与该第二主动电极连接的受电电路模块；和电子设备，其能够安装在该受电外壳上，所述电子设备的框体具备导电部，该导电部沿着在将安装了所述电子设备的所述受电外壳安装在所述送电装置上时与所述第一被动电极对置的面使用导电性材料形成，并且在该导电部与所述第二主动电极之间电连接有所述受电电路模块。
在上述结构中，在将成为电力输送的对象的电子设备以安装于受电外壳的状态安装在送电装置上时，由于电子设备的框体具备沿着与第一被动电极对置的面使用导电性材料所形成的导电部，因此能够将电子设备的框体整体或电子设备的框体之中的使用导电性材料所形成的导电部作为被动电极发挥功能，从而输送电力。另外，由于被动电极间的对置面积变换从而提高了电力的输送效率，并且无需在受电外壳上另行设置被动电极，因此能够降低制造成本。
另外，本发明所涉及的电力输送系统优选：所述受电外壳具备与所述导电部电连接的第二被动电极。
在上述结构中，由于受电外壳具备与导电部电连接的第二被动电极，从而作为电子设备的框体的整体或一部分的导电部的电位与第二被动电极的电位被共同化，电子设备的框体作为受电外壳的第二被动电极的延伸部发挥功能，因此增大了被动电极间的耦合电容，从而提高了电力的输送效率。
另外，本发明所涉及的电力输送系统优选：所述受电外壳的所述第二被动电极与所述送电装置的所述第一被动电极电连接。
在上述结构中，受电外壳的第二被动电极通过与送电装置的第一被动电极电连接，从而使得受电外壳的第二被动电极的电位无变动且稳定，进一步提高了电力的输送效率。
另外，本发明所涉及的电力输送系统优选：所述送电装置的所述第一主动电极及所述第一被动电极设置在安装了所述受电外壳时的与所述受电外壳的背面对置的面上，所述受电外壳的所述第二主动电极设置在与所述送电装置的所述第一主动电极对置的位置上。
在上述结构中，由于送电装置的第一主动电极及第一被动电极设置在安装了受电外壳时的与受电外壳的背面对置的面上，并且受电外壳的第二主动电极设置在与送电装置的第一主动电极对置的位置上，因此无论是将受电外壳以纵置的方式安装在送电装置上时，还是以横置方式安装时，均能够不依赖受电外壳进行安装的方向而高效地输送电力。
接下来，为了实现上述目的，本发明所涉及的受电外壳能够以非接触的方式被从送电装置输送电力，并且安装成为电力输送的对象的电子设备，该送电装置具备第一被动电极、与该第一被动电极相比为高电位的第一主动电极、以及被连接在所述第一被动电极与所述第一主动电极之间的电压产生电路，所述受电外壳能够安装具备导电部的所述电子设备，导电部沿着电子设备的框体的、至少与所述第一被动电极对置的面使用导电性材料形成，所述受电外壳具备第二主动电极、和与该第二主动电极连接的受电电路模块，在所述导电部与所述第二主动电极之间电连接有所述受电电路模块。
在上述结构中，在安装了成为电力输送的对象的电子设备的状态下向送电装置进行安装。由于电子设备的框体具备至少沿着与第一被动电极对置的面使用导电性材料形成的导电部，因此能够将电子设备的框体整体或电子设备的框体之中的使用导电性材料形成的导电部作为被动电极发挥功能从而输送电力，被动电极间的对置面积变宽。因此，由于提高了电力的输送效率，并且无需在受电外壳上另行设置被动电极，因此能够降低制造成本。
另外，本发明所涉及的受电外壳优选：具备与所述导电部电连接的第二被动电极。
在上述结构中，由于具备与导电部电连接的第二被动电极，从而作为电子设备的框体的整体或一部分的导电部的电位与第二被动电极的电位被共同化，电子设备的框体作为受电外壳的第二被动电极的延伸部发挥功能，因此增大了被动电极间的耦合电容，从而提高了电力的输送效率。
另外，本发明所涉及的受电外壳优选：所述第二被动电极与所述送电装置的所述第一被动电极电连接。
在上述结构中，第二被动电极通过与送电装置的第一被动电极电连接，从而使得受电外壳的第二被动电极的电位无变动且稳定，从而进一步提高了电力的输送效率。
另外，本发明所涉及的受电外壳优选：当所述送电装置的所述第一主动电极及所述第一被动电极设置在向所述送电装置进行安装的情况下与背面对置的面上时，所述第二主动电极设置在与所述送电装置的所述第一主动电极对置的位置上。
在上述结构中，由于当送电装置的第一主动电极及第一被动电极设置在向送电装置进行安装的情况下与背面对置的面上时，第二主动电极设置在与送电装置的第一主动电极对置的位置上，因此无论是将受电外壳以纵置的方式安装在送电装置上时，还是以横置的方式安装时，均能够不依赖受电外壳进行安装的方向而高效率地输送电力。
发明效果
根据上述结构，由于在将成为电力输送的对象的电子设备以安装于受电外壳的状态向送电装置进行安装时，电子设备的框体具备沿着与第一被动电极对置的面使用导电性材料形成的导电部，因此能够将电子设备的框体整体或电子设备的框体之中的使用导电性材料形成的导电部作为被动电极发挥功能从而输送电力。另外，由于被动电极间的对置面积变宽从而提高了电力的输送效率，并且无需在受电外壳上另行设置被动电极，因此能够降低制造成本。
附图说明
图1为表示现有的受电外壳安装时的非接触电力输送系统的结构的示意图。
图2为表示现有的受电外壳安装时的非接触电力输送系统的其他结构的示意图。
图3为示意性表示本发明的实施方式一所涉及的电力输送系统的结构的等效电路图。
图4为示意性表示本发明的实施方式一所涉及的电力输送系统的结构的功能框图。
图5为表示本发明的实施方式一所涉及的电力输送系统的结构的示意图。
图6为表示本发明的实施方式一所涉及的电力输送系统的其他结构的示意图。
图7为示意性表示本发明的实施方式一所涉及的电力输送系统的其他结构的等效电路图。
图8为表示本发明的实施方式二所涉及的电力输送系统的结构的示意图。
图9为表示本发明的实施方式二所涉及的受电外壳的结构的示意俯视图。
图10为表示本发明的实施方式三所涉及的电力输送系统的结构的示意图。
具体实施方式
以下，使用附图具体地对本发明的实施方式中的电力输送系统、以及在该电力输送系统中使用的受电外壳进行说明。以下的实施方式并非对专利权利要求所记载的发明进行限定，显然，在实施方式中所说明的特征事项的全部组合不一定是解决方法的必须事项。
(实施方式一)
图3为示意性表示本发明的实施方式一所涉及的电力输送系统的结构的等效电路图。如图3所示，本实施方式一所涉及的电力输送系统的送电装置1至少具备送电模块10和耦合电极11，所述送电模块10具有电压产生电路12及升压变压器13。在图3的等效电路中，由电压产生电路12产生的10kHz～10MHz频率的交流电压通过升压变压器13而被升压，从而主动电极(第一主动电极)11a成为高电压，被动电极(第一被动电极)11p成为低电压。
受电外壳2至少具备受电电路模块27和耦合电极21，所述受电电路模块27具有降压变压器23。在图3的等效电路中，电容CG为送电装置1的主动电极(第一主动电极)11a与被动电极(第一被动电极)11p之间的电容。电容CL为受电外壳2的主动电极(第二主动电极)21a与被动电极(第二被动电极)21p之间的电容。电容CM相当于送电装置1的主动电极(第一主动电极)11a与受电外壳2的主动电极(第二主动电极)21a之间的电容。此外，虽然在图3中还包含谐振电路在内进行了记载，但这是为了提高电力输送的稳定度，并非必须需要谐振电路。
图4为示意性表示本发明的实施方式一所涉及的电力输送系统的结构的功能框图。如图4所示，从送电装置1的电压产生电路12供给的交流电压在放大器102中被放大，并在升压变压器13中被升压从而向耦合电极11供给。电压产生电路12、放大器102、升压变压器13、耦合电极11被内置于下文所述的送电台中。从送电装置1的耦合电极11向受电外壳2的耦合电极21所输送的交流电压，在通过降压变压器23降压并在整流器203中整流之后，向负载电路22供给。
图5为表示本发明的实施方式一所涉及的电力输送系统的结构的示意图。在图5中，分别在具备送电模块10的送电装置(以下称为送电台)1的、安装并支承受电外壳2的面上设置被动电极11p，在安装受电外壳2的面上设置主动电极11a。受电单元4具备安装电子设备3的受电外壳2，受电外壳2具备受电电路模块27和DC-DC转换器24。受电外壳2分别在与主动电极11a对置的位置上配置主动电极21a，在与被动电极11p对置的位置上且在收纳受电电路模块27和DC-DC转换器24的收纳部25所面对面的范围内配置被动电极21p，其中所述主动电极11a设置在向送电台1进行安装时的底侧的面上，所述被动电极11p设置在送电台1的安装并支承受电外壳2的面上。
电子设备3经由连接器26而被安装在受电外壳2上。连接器26与受电电路模块27及DC-DC转换器24电连接并从收纳部25突出，从而与主动电极(第二主动电极)21a及被动电极(第二被动电极)21p导通。
受电电路模块27具备降压变压器23和整流器203。即，在将所输送的交流电压在降压变压器23中进行降压，并在整流器203中进行整流且转换为直流电压之后，在DC-DC转换器24中调整为固定的电压。
电子设备3的框体31为使用铜、金、银等导体、或它们的化合物等导电性材料所形成的导电部，并且与送电台1的被动电极11p对置的面作为被动电极发挥功能。即，通过使电子设备3的框体31作为被动电极发挥功能，从而不必另行设置较大尺寸的被动电极就能够加宽送电台1的被动电极11p与受电单元4的被动电极之间的对置面积，进而能够提高电力的输送效率。
当然，并非限定于使用导电性材料形成电子设备3的框体31整体。即使是在由使用导电性材料所形成的导电部仅构成框体31的一部分、例如与送电台1的被动电极11p对置的面的情况下，也能够期待获得同样的效果。
另外，也可以沿着由绝缘性材料构成的框体31的外侧或内侧形成由导电性材料构成的膜。而且，导电性材料也并不限定于上文所述的铜、金、银等导体、或它们的化合物等，即使是铝、不锈钢、钛、铁、镍、碳、黄铜等中的任意一个，也能够期待获得同样的效果。
而且，优选在经由连接器26而将电子设备3安装在受电外壳2上的状态下，电子设备3的框体31与受电外壳2的被动电极21p电连接。其原因在于，由于电子设备3的框体31的电位与受电外壳2的被动电极21p的电位被共同化，从而实质性地扩大了被动电极21p的面积，因此增大了被动电极间的耦合电容，从而提高了电力的输送效率。在电子设备3的框体31的一部分为使用导电性材料而形成的情况下，通过将使用导电性材料形成的导电部与受电外壳2的被动电极21p进行电连接也能够期待获得同样的效果。
另外，更优选受电外壳2的被动电极21p与送电台1的被动电极11p电连接。其原因在于，由于受电外壳2的被动电极21p与送电台1的被动电极11p电连接，因此受电外壳2的被动电极21p的电位无变动且稳定，从而进一步提高了电力的输送效率。
图6为表示本发明的实施方式一所涉及的电力输送系统的其他结构的示意图。具体而言，如图6所示，使受电外壳2的被动电极21p与送电台1的被动电极11p接触从而直接导通。另外，通过将送电台1的被动电极11p连接在电压产生电路12的接地电位，从而能够使受电外壳2的被动电极21p的电位进一步稳定化。
图7为示意性表示本发明的实施方式一所涉及的电力输送系统的其他结构的等效电路图。图7表示使受电外壳2的被动电极21p与送电台1的被动电极11p接触从而直接导通了的情况。在图7中，电容CM相当于送电台1的主动电极(第一主动电极)11a与受电外壳2的主动电极(第二主动电极)21a之间的电容。电阻r相当于送电台1的被动电极(第一被动电极)11p与受电外壳2的被动电极(第二被动电极)21p之间的接触电阻。由于以被升压后的100V～10kV的高电压进行电力输送，因此送电台1侧的主动电极11a中流动的电流可以为例如几mA左右(换而言之，可以为与充电电流相比足够小的电流)，从而无需将接触电阻抑制得较低。
如上所示，根据本实施方式一，当将成为电力输送的对象的电子设备3以安装于受电外壳2的状态安装在送电台1上时，由于具备沿着电子设备3的框体31整体或电子设备3的框体31中的至少与送电台1的被动电极11p对置的面使用导电性材料所形成的导电部，因此能够将使用导电性材料所形成的导电部作为被动电极发挥功能从而输送电力。另外，由于被动电极间的对置面积变宽从而提高了电力的输送效率，并且无需延伸受电外壳2的被动电极21p，因此能够降低制造成本。
(实施方式二)
图8为表示本发明的实施方式二所涉及的电力输送系统的结构的示意图。在图8中，在具备送电模块10的送电台(送电单元)1的、安装并支承受电外壳2的面上设置被动电极11p及主动电极11a双方。主动电极11a配置在送电台1的安装并支承受电外壳2的面的大致中央处，且配置为夹在两个被动电极11p之间。即，送电台1的主动电极11a及被动电极11p设置在与安装了受电外壳2时的、受电外壳2的背面对置的位置(面)上。
受电单元4具备能够安装电子设备3的受电外壳2，受电外壳2在收纳部25内具备受电电路模块27和DC-DC转换器24。受电外壳2分别在与主动电极11a对置的位置上配置主动电极21a，在与被动电极11p对置的位置且收纳受电电路模块27和DC-DC转换器24的收纳部25所面对面的范围内配置被动电极21p，其中所述主动电极11a设置在送电台1的安装并支承受电外壳2的面上，所述被动电极11p设置在送电台1的安装并支承受电外壳2的面上。
电子设备3经由连接器26而被安装在受电外壳2上。连接器26与受电电路模块27及DC-DC转换器24电连接并从收纳部25突出，从而与主动电极(第二主动电极)21a及被动电极(第二被动电极)21p导通。
图9为表示本发明的实施方式二所涉及的受电外壳2的结构的示意俯视图。受电外壳2在安装电子设备3的背面上配置主动电极21a。主动电极21a经由连接线而与受电电路模块27电连接，并且经由DC-DC转换器24、连接器26而向电子设备3的负载电路22输送电力。受电外壳2的被动电极21p仅设置在安装电子设备3的面的收纳部25侧。
电子设备3的框体31为使用铜、金、银等导体、或它们的化合物等导电性材料所形成的导电部，且与送电台1的被动电极11p对置的面作为被动电极发挥功能。即，通过将电子设备3的框体31作为被动电极发挥功能，从而不必另行设置较大尺寸的被动电极就能够加宽送电台1的被动电极11p与受电单元4的被动电极之间的对置面积，进而能够提高电力的输送效率。
当然，并非限定于由使用导电性材料所形成的导电部构成电子设备3的框体31整体的情况。即使通过使用导电性材料所形成的导电部仅构成框体31的一部分、例如与送电台1的被动电极11p对置的面，也能够期待获得同样的效果。
另外，也可以沿着由绝缘性材料构成的框体31的外侧或内侧，形成由导电性材料构成的膜。而且，导电性材料也不限定于上文所述的铜、金、银等导体、或它们的化合物等，即使是铝、不锈钢、钛、铁、镍、碳、黄铜等中的任意一个，也能够期待获得同样的效果。
而且，优选在经由连接器26而将电子设备3安装在受电外壳2上的状态下，电子设备3的框体31与受电外壳2的被动电极21p电连接。其原因在于，由于电子设备3的框体31的电位与受电外壳2的被动电极21p的电位被共同化，从而使电子设备3的框体31作为受电外壳2的被动电极21p的延伸部发挥功能，因此增大了被动电极间的耦合电容，从而提高了电力的输送效率。当然，在由使用导电性材料所形成的导电部构成电子设备3的框体31的一部分的情况下，通过将使用导电性材料所形成的导电部与受电外壳2的被动电极21p进行电连接，也能够期待获得同样的效果。
另外，更优选受电外壳2的被动电极21p与送电台1的被动电极11p电连接。其原因在于，由于受电外壳2的被动电极21p与送电台1的被动电极11p电连接，因此受电外壳2的被动电极21p的电位无变动且稳定，从而进一步提高了电力的输送效率。
而且，受电外壳2的主动电极21a配置在安装电子设备3的背面上。由此，无论是将受电外壳2以纵置的方式安装在送电台1上时，还是以横置的方式安装时，送电台1的主动电极11a与受电外壳2的主动电极21a均能够确保足够的对置面积。因此，无论是将受电外壳2以纵置的方式安装在送电台1上时，还是以横置的方式安装时，均能够不依赖受电外壳2进行安装的方向而高效率地输送电力。
如上所示，根据本实施方式二，当将成为电力输送的对象的电子设备3以安装于受电外壳2的状态安装在送电台1上时，由于具备沿着电子设备3的框体31整体或电子设备3的框体31中至少与送电台1的被动电极11p对置的面使用导电性材料所形成的导电部，因此能够让导电部作为受电外壳2的被动电极发挥功能从而输送电力。另外，由于被动电极间的对置面积变宽从而提高了电力的输送效率，并且无需延伸受电外壳2的被动电极21p，因此能够降低制造成本。而且，由于受电外壳2的主动电极21a设置在与送电台1的主动电极11a对置的位置上，因此无论是将受电外壳2以纵置的方式安装在送电台1上时，还是以横置的方式安装时，均能够不依赖受电外壳2进行安装的方向而高效率地输送电力。
(实施方式三)
图10为表示本发明的实施方式三所涉及的电力输送系统的结构的示意图。在图10中，在具备送电模块10的送电台(送电单元)1的、安装并支承受电外壳2的面上设置被动电极11p及主动电极11a双方。主动电极11a配置在送电台1的安装并支承受电外壳2的面的大致中央处，且被配置为夹在两个被动电极11p之间。即，送电台1的主动电极11a及被动电极11p设置在与安装了受电外壳2时的、受电外壳2的背面对置的位置(面)上。
受电单元4具备能够安装电子设备3的受电外壳2，受电外壳2在收纳部25内具备受电电路模块27和DC-DC转换器24。受电外壳2在与主动电极11a对置的位置上配置主动电极21a，所述主动电极11a设置在送电台1的安装并支承受电外壳2的面上。在本实施方式三中，在如下这点上与实施方式二不同，即：在与设置于送电台1的安装并支承受电外壳2的面上的被动电极11p对置的位置、且在收纳部25所面对面的范围内，未配置被动电极21p。
在这种情况下，通过将电子设备3的框体31的、使用导电性材料形成的部分(导电部)31a作为受电外壳2的被动电极21p发挥功能，从而能够使被动电极间的耦合电容足够大。
电子设备3经由连接器26而被安装在受电外壳2上。连接器26与受电电路模块27及DC-DC转换器24电连接并从收纳部25突出，从而与主动电极(第二主动电极)21a导通。
电子设备3的框体31为使用铜、金、银等导体、或它们的化合物等导电性材料而形成的导电部，且与送电台1的被动电极11p对置的面作为被动电极发挥功能。即，通过将电子设备3的框体31作为被动电极发挥功能，从而不必另行设置较大尺寸的被动电极就能够加宽送电台1的被动电极11p与受电单元4的被动电极之间的对置面积，进而能够提高电力的输送效率。
当然，并非限定于由使用导电性材料所形成的导电部构成电子设备3的框体31整体的情况。即使由使用导电性材料所形成的导电部仅构成框体31的一部分、例如与送电台1的被动电极11p对置的面，也能够期待获得同样的效果。
另外，也可以沿着由绝缘性材料构成的框体31的外侧或内侧，形成由导电性材料构成的膜。而且，导电性材料也不限定于上文所述的铜、金、银等导体、或它们的化合物等，即使是铝、不锈钢、钛、铁、镍、碳、黄铜等中的任意一个，也能够获得相同的效果。
而且，优选在经由连接器26而将电子设备3安装在受电外壳2上的状态下，电子设备3的框体31与受电外壳2的受电电路模块27电连接。其原因在于，由于电子设备3的框体(导电部)31的电位与受电外壳2的受电电路模块27连接，从而使电子设备3的框体(导电部)31作为受电外壳2的被动电极发挥功能，因此增大了被动电极间的耦合电容，从而提高了电力的输送效率。当然，在由使用导电性材料所形成的导电部31a构成电子设备3的框体31的一部分的情况下，通过将使用导电性材料所形成的导电部31a与受电外壳2的受电电路模块27进行电连接，也能够期待获得同样的效果。
另外，受电外壳2的主动电极21a配置在安装电子设备3的背面上。由此，无论是将受电外壳2以纵置的方式安装在送电台1上时，还是以横置的方式安装时，均能够确保送电台1的主动电极11a与受电外壳2的主动电极21a足够的对置面积。因此，无论是将受电外壳2以纵置的方式安装在送电台1上时，还是以横置的方式安装时，均能够不依赖受电外壳2进行安装的方向而高效率地输送电力。
如上所示，根据本实施方式三，当将成为电力输送的对象的电子设备3以安装于受电外壳2的状态安装在送电台1上时，由于具备沿着电子设备3的框体31整体或电子设备3的框体31中的至少与送电台1的被动电极11p对置的面使用导电性材料所形成的导电部31a，因此能够将使用导电性材料所形成的部分(包括导电部31a)作为受电单元4的被动电极发挥功能，从而输送电力。另外，由于无需在受电外壳2上另行设置被动电极，因此能够降低制造成本。而且，由于受电外壳2的主动电极21a设置在与送电台1的主动电极11a对置的位置上，因此无论是将受电外壳2以纵置的方式安装在送电台1上时，还是以横置的方式安装时，均能够不依赖受电外壳2进行安装的方向而高效率地输送电力。
另外，本发明并不限定于上述实施例，显然在本发明的主旨的范围内能够进行多种变形、置换等。例如，电子设备3可以是移动型的电子设备，也可以是固定型的电子设备。
符号说明
1 送电台(送电装置)
2 受电外壳
3 电子设备
4 受电单元
10 送电模块
11 耦合电极(第一耦合电极)
11a 主动电极(第一主动电极)
11p 被动电极(第一被动电极)
12 电压产生电路
13 升压变压器
21 耦合电极(第二耦合电极)
21a 主动电极(第二主动电极)
21p 被动电极(第二被动电极)
22 负载电路
23 降压变压器
24 DC-DC转换器
25 收纳部
26 连接器
27 受电电路模块
31 框体(导电部)
31a 导电部
Claims (8)
1.一种电力输送系统，其特征在于，具备：
送电装置，其具备第一被动电极、与该第一被动电极相比为高电位的第一主动电极、以及被连接在所述第一被动电极与所述第一主动电极之间的电压产生电路；
受电外壳，其具备第二主动电极、和与该第二主动电极连接的受电电路模块；和
电子设备，其能够安装在该受电外壳上，
所述电子设备的框体具备导电部，该导电部沿着在将安装了所述电子设备的所述受电外壳安装在所述送电装置上时与所述第一被动电极对置的面使用导电性材料形成，并且在该导电部与所述第二主动电极之间电连接有所述受电电路模块。
2.根据权利要求1所述的电力输送系统，其特征在于，
所述受电外壳具备与所述导电部电连接的第二被动电极。
3.根据权利要求2所述的电力输送系统，其特征在于，
所述受电外壳的所述第二被动电极与所述送电装置的所述第一被动电极电连接。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的电力输送系统，其特征在于，
所述送电装置的所述第一主动电极及所述第一被动电极，设置在安装了所述受电外壳时的与所述受电外壳的背面对置的面上，
所述受电外壳的所述第二主动电极设置在与所述送电装置的所述第一主动电极对置的位置上。
5.一种受电外壳，其特征在于，能够被以非接触的方式从送电装置输送电力，并且安装成为电力输送的对象的电子设备，该送电装置具备第一被动电极、与该第一被动电极相比为高电位的第一主动电极、以及被连接在所述第一被动电极与所述第一主动电极之间的电压产生电路，
所述受电外壳能够安装具备导电部的所述电子设备，所述导电部沿着所述电子设备的框体的、至少与所述第一被动电极对置的面使用导电性材料形成，
所述受电外壳具备第二主动电极、和与该第二主动电极连接的受电电路模块，
在所述导电部与所述第二主动电极之间电连接有所述受电电路模块。
6.根据权利要求5所述的受电外壳，其特征在于，
所述受电外壳具备与所述导电部电连接的第二被动电极。
7.根据权利要求6所述的受电外壳，其特征在于，
所述第二被动电极与所述送电装置的所述第一被动电极电连接。
8.根据权利要求5至7中任意一项所述的受电外壳，其特征在于，
当所述送电装置的所述第一主动电极及所述第一被动电极设置在向所述送电装置进行安装的情况下与背面对置的面上时，所述第二主动电极设置在与所述送电装置的所述第一主动电极对置的位置上。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007244165A (ja) * | 2006-03-13 | 2007-09-20 | Sony Corp | 携帯電話機の保護カバーおよび充電装置 |
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Patent Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
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