CN103858307A - 非接触式充电电池、非接触式充电器 - Google Patents

非接触式充电电池、非接触式充电器 Download PDF

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Abstract

本发明的非接触式碱性充电电池(1)包括:碱性充电电池(10);受电电路(21),该受电电路(21)包含受电线圈(L1~L4)、与受电线圈(L1~L4)并联连接的谐振电容器C1,并且该受电电路(21)利用磁场共振接受谐振频率的交流电力;整流电路(22),该整流电路(22)对由受电电路(21)接受到的交流电力进行整流;电流限制电路(23),该电流限制电路(23)对从整流电路(22)到碱性充电电池(10)的充电电流进行限制;以及外包装体(30),该外包装体(30)呈圆柱形状,收纳有碱性充电电池(10),并且包含与碱性充电电池(10)的正极(12)相连接的正极端子(31)、及与碱性充电电池(10)的负极(13)相连接的负极端子(32),沿着平面卷绕电线而形成为片状的所述受电线圈(L1~L4)沿着所述外包装体(30)的内周面(33)设置。

Description

非接触式充电电池、非接触式充电器
技术领域
[0001 ] 本发明涉及能代替干电池的碱性充电电池,能以非接触的方式充电的非接触式充电电池、以及以非接触的方式传输电力并对该非接触式充电电池进行充电的非接触式充电器。
背景技术
[0002] 尺寸与输出电压等与干电池(IEC60086(JISC8500)所规定的一次性电池)相同,且能代替干电池的碱性充电电池等充电电池(Secondary Battery)随着近年来地球环境保护的形势的高涨而得到广泛普及。此外,作为与充电电池的充电相关的技术的一个示例,已知有使用非接触式电能传输(Contactless Power Transmission)技术的充电方法。作为利用非接触式电能传输技术对能代替干电池的充电电池进行充电的现有技术的一个示例,已知有电磁感应(Electromagnetic Induction)方式(例如参照专利文献I〜5)。
[0003] 然而,利用电磁感应方式进行的非接触式电能传输所能够传输电力的距离非常短,并且即使送电侧的线圈与受电侧的线圈之间的位置关系仅稍稍偏离,电力传输效率就会大幅度降低,因此需要正确地配合该位置关系,在便利性方面存在问题。利用电磁感应方式进行的非接触式电能传输若在电能传输路径上设置某种金属制的物质,则该金属制的物质会由于感应加热而被加热,因此在安全性方面存在问题。
[0004] 由此,近年来,磁共振(Magnetic Resonance)方式的非接触式电能传输技术备受注目(例如参照专利文献6〜10)。磁共振方式利用了将由流过送电侧的线圈的电流而产生的磁场振动传递到以相同频率进行谐振的受电侧的谐振电路的磁共振,是与电磁感应方式完全不同的方式。由磁共振方式进行的非接触式电能传输与电磁感应方式相比,能够传输电力的距离较长,即使送电侧的线圈与受电侧的线圈之间的位置关系稍许偏离,电力传输效率也几乎不会降低,因此在便利性方面具有较大优势。此外,由磁共振方式进行的非接触式电能传输与电磁感应方式相比,利用的磁场较小,并且仅特定谐振频率的谐振电路能够受电,因此几乎不会产生感应加热。并且,能够根据谐振频率来选择充电对象。并且,与电磁感应方式中送电侧与受电侧存在一对一的关系相对,磁共振方式能从一个送电线圈向多个受电线圈进行送电,可以说在这一点上便利性方面具有较大优势。
现有技术文献 专利文献
[0005] 专利文献1:日本专利特开2005 - 117748号公报 专利文献2:日本专利特开2005 - 124324号公报
专利文献3:日本专利特开2010 — 193701号公报 专利文献4:日本专利特开2011 - 45236号公报 专利文献5:日本专利特开2011 - 60677号公报 专利文献6:美国专利第7741734号公报 专利文献7:美国专利第7825543号公报 专利文献8:日本专利特表2009-501510号公报 专利文献9:日本专利特开2010 — 119193号公报 专利文献10:日本专利特开2011 - 30294号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
[0006] 然而,就本申请人已知的范围,在能代替干电池的非接触式充电电池中,不存在采用利用磁共振方式进行非接触式电能传输的现有技术。
[0007] 此外,利用电磁感应方式进行的非接触式电能传输除了如上述那样在便利性以及安全性方面存在问题以外,还存在以下问题:即,为了实现实用的电能传输,不得不使线圈的匝数在一定以上。并且,能代替干电池的非接触式充电电池必须具有由规格(IEC60086(JISC8500))设定的形状以及尺寸,并且必须确保一定以上的电池容量。因此,在能代替干电池的非接触式充电电池中,当采用利用电磁感应方式进行非接触式电能传输时,如专利文献I〜5所公开的那样,根据安装效率的观点来看,不得不以充电电池的轴芯为中心的卷绕方向来卷绕线圈。
[0008] 于是,如上所述那样,利用电磁感应方式进行的非接触式电能传输需要正确地配合充电时送电侧的线圈与受电侧的线圈之间的位置关系。因此,在能代替干电池的非接触式充电电池中,当采用利用电磁感应方式进行非接触式电能传输时,如专利文献I〜4所公开的那样,由于充电电池一侧的线圈的卷绕方向的限制,使得非接触式充电器的结构也限制在极其有限的范围内。
[0009] 例如,专利文献I或2公开的非接触式充电器为如下结构:即,设置有内置送电线圈的圆筒形状的电池收纳部,该筒状的电池收纳部必须以树立的状态来收纳充电电池。此夕卜,例如专利文献3或4公开的非接触式充电器为如下结构:即,在壳体的底面上并排地设置有埋设送电线圈的多个凹陷部,充电电池必须一个一个并排地放置在这些多个凹陷部中。即,在专利文献I〜4公开的现有技术中,充电时对充电电池的处理依然繁琐,能够同时充电的充电电池数量较少,因此不能说充分发挥了非接触式充电的优点,依然存在便利性方面的问题。
[0010] 本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于实现一种具有更高便利性的非接触式充电电池、非接触式充电器。
解决技术问题所采用的技术方案
[0011]〈本发明的第一方式〉
本发明的第一方式的非接触式充电电池的特征在于,包括:充电电池;受电电路,该受电电路包含受电线圈、与所述受电线圈并联连接的谐振电容器,并且该受电电路利用磁共振来接收谐振频率的交流电力;整流电路,该整流电路对利用所述受电电路进行受电的交流电力进行整流;电流限制电路,该电流限制电路对从所述整流电路充电到所述充电电池的充电电流进行限制;以及外包装体,该外包装体呈圆柱形状,收纳有所述充电电池,并且包含与所述充电电池的正极相连接的正极端子、及与所述充电电池的负极相连接的负极端子,沿着平面卷绕电线而形成为片状的所述受电线圈沿着所述外包装体的内周面设置。
[0012] 受电线圈是沿着平面卷绕电线而形成为片状的所谓的平板线圈,沿着外包装体的内周面设置。因而,通过使非接触式充电器的送电线圈与外包装体的外周面相对,能构成受电线圈与送电线圈相对的状态,即能有效地进行非接触式电能传输的状态。即,本发明的第一方式的非接触式充电电池对于例如将沿着平面卷绕电线而形成为片状的送电线圈设置成与放置面部相平行的非接触式充电器,仅通过使该非接触式充电电池处于横躺在该非接触式充电器的放置面部上的状态,就能进行有效的非接触式电能传输。利用磁共振方式进行的非接触式电能传输与电磁感应方式相比,所能传输电力的距离较长,即使送电一侧的线圈与受电一侧的线圈的位置关系稍许偏离也几乎不会降低电能传输效率。
[0013] 由此,对于本发明的第一方式的非接触式充电电池,无需在意它的朝向与位置,仅以横躺的状态,随意地放置于非接触式充电器的放置面部上,就能以非接触的方式同时对多个非接触式充电电池进行充电。即,对于本发明的第一方式的非接触式充电电池,充电时的处理极其简单,因此能够实现最大限度地发挥非接触式充电的优点的高便利性。
[0014] 此外,利用磁共振方式进行的非接触式电能传输通常使用比电磁感应方式所使用的频带要高的电磁波,因此能够以比电磁感应方式匝数要少的线圈来实现具有实用性的电能传输。因而,即使采用将沿着平面卷绕电线而形成为片状的受电线圈沿着外包装体的内周面设置的上述结构,也几乎没有由于这些受电线圈而对充电电池的电池容量造成限制的可能性,在可取代干电池的尺寸范围内,能确保足够的电池容量。
[0015] 由此,根据本发明的第一方式,能够获得如下作用效果:即,能够实现便利性更高的非接触式充电电池。
[0016]〈本发明的第二方式〉
本发明的第二方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第一方式中,还包括设置于所述充电电池与所述受电线圈之间的磁性体层。
根据上述特征,能降低由于外包装体内的充电电池表面发生的涡流而引起的受电线圈的损耗,因此能减小由该涡流损耗引起的受电效率降低的可能性。
[0017]〈本发明的第三方式〉
本发明的第三方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第一方式中,还包括设置于所述充电电池与所述受电线圈之间的绝缘体层。
根据上述特征,能够减小受电线圈与外包装体内的充电电池表面相接触而使受电线圈产生短路等的可能性。
[0018]〈本发明的第四方式〉
本发明的第四方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第一〜第三方式的任一方式中,还包括设置于所述受电线圈与所述外包装体的内周面之间的绝缘体层。
根据上述特征,能够减小受电线圈与外包装体的内周面相接触而使受电线圈产生短路等的可能性。
[0019]〈本发明的第五方式〉
本发明的第五方式的非接触式充电电池的特征在于,包括:充电电池;受电电路,该受电电路包含受电线圈、与所述受电线圈并联连接的谐振电容器,并且该受电电路利用磁共振来接收谐振频率的交流电力;整流电路,该整流电路对利用所述受电电路进行受电的交流电力进行整流;电流限制电路,该电流限制电路对从所述整流电路到所述充电电池的充电电流进行限制;以及外包装体,该外包装体呈圆柱形状,收纳有所述充电电池,并且包含与所述充电电池的正极相连接的正极端子、以及与所述充电电池的负极相连接的负极端子,沿着平面卷绕电线而形成为片状的所述受电线圈沿着所述外包装体的外周面设置。
根据本发明的第五方式,能获得与上述本发明的第一方式相同的作用效果。
[0020] <本发明的第六方式>
本发明的第六方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第五方式中,还包括设置于所述外包装体的外周面与所述受电线圈之间的磁性体层。
根据上述特征,能降低由于外包装体的外周面上发生的涡流而引起的受电线圈的损耗,因此能减小由该涡流损耗引起的受电效率降低的可能性。
[0021]〈本发明的第七方式〉
本发明的第七方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第五方式或第六方式中,还包括设置于所述外包装体的外周面与所述受电线圈之间的绝缘体层。
根据上述特征,能够减小受电线圈与外包装体的外周面相接触而使受电线圈产生短路等的可能性。
[0022] <本发明的第八方式>
本发明的第八方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第五~第七方式的任一方式中,还包括覆盖所述受电线圈的外侧的绝缘体层。
根据上述特征,能够减小由于某种外部原因而导致受电线圈发生破损或短路等的可能性。
·[0023] <本发明的第九方式>
本发明的第九方式的非接触式充电电池的特征在于,包括:圆柱形状的充电电池;覆盖所述充电电池的外周面的绝缘体层;受电电路,该受电电路包含沿着平面卷绕电线而形成为片状的受电线圈、与所述受电线圈并联连接的谐振电容器,并且该受电电路利用磁共振接收谐振频率的交流电力;整流电路,该整流电路对利用所述受电电路进行受电的交流电力进行整流;以及电流限制电路,该电流限制电路对从所述整流电路到所述充电电池的充电电流进行限制,所述受电电路、所述整流电路以及所述电流限制电路设置于所述充电电池的外周面与所述绝缘体层之间。
根据本发明的第九方式,能获得与上述本发明的第一方式相同的作用效果。
[0024] <本发明的第十方式>
本发明的第十方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第九方式中,还包括设置于所述充电电池的外周面与所述受电线圈之间的磁性体层。
根据上述特征,能降低由于充电电池的外周面上发生的涡流而引起的受电线圈的损耗,因此能减小由该涡流损耗引起的受电效率降低的可能性。
[0025] <本发明的第十一方式>
本发明的第十一方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第一~第十方式的任一方式中,相对于所述外包装体的轴芯,重心处于偏芯状态。
根据上述特征,例如对于沿着平面卷绕电线而形成为片状的送电线圈与放置面部平行地设置的非接触充电器,在非接触式充电电池横躺地放置于非接触充电器的放置面部上的状态下,送电线圈与受电线圈的位置关系根据非接触式充电电池的重心的偏芯方向始终为固定。因而,通过设定受电线圈相对于重心的偏芯方向的配置,使得在上述状态下送电线圈与受电线圈成为电能传输效率最高的位置关系,从而能够始终在电能传输效率最高的状态下进行非接触式充电。
[0026] <本发明的第十二方式>
本发明的第十二方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第一〜第十一方式的任一方式中,所述整流电路为半波整流电路。
根据上述特征,通过采用电路元件的个数比全波整流电路要少的半波整流电路,能够大幅度地削减制造成本。尤其对于仅由一个整流二极管构成的半波整流电路,该制造成本的削减效果较为显著。通过采用电路元件的个数比全波整流电路要少的半波整流电路,能够减少整流电路中的电压下降。由此,能够减少由整流电路中的电压下降而弓丨起的充电效率的降低。并且,通过利用半波整流电路的输出电流对充电电池进行充电,从而通过交替反复地进行极短时间的充电与自放电的脉冲充电来对充电电池进行充电,因此能够减小由过充电而引起的产生充电电池的发热及劣化的可能性。
[0027] <本发明的第十三方式>
本发明的第十三方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第一〜第十二方式的任一方式中,所述电流限制电路为恒流电路。
根据上述特征,能够进一步降低以过电流对充电电池进行充电的可能性。
[0028]〈本发明的第十四方式〉
本发明的第十四方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第一〜第十三方式的任一方式中,所述受电电路的谐振Q值在100以下。
根据上述特征,能够扩大受电电路中谐振频率的范围,因此能够减少由于非接触式充电器的送电电路与谐振频率不同而引起的电能传输效率的降低。由此,能够实现能灵活地应对谐振频率不同的各种非接触式充电器的非接触式充电电池。并且,也能灵活地应对由于构成受电电路或送电电路的电路元件的温度特性、老化而引起的谐振频率的变动。
[0029] <本发明的第十五方式>
本发明的第十五方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第一〜第十四方式的任一方式中,所述受电电路包括多个所述受电线圈,多个所述受电线圈在所述外包装体的周向上相邻设置。
根据上述特征,能利用多个受电线圈进行受电,因此能够提高从送电电路到受电电路的电能传输效率。此外,通过将多个受电线圈在外包装体的周向上相邻设置,从而无论外包装体的外周面的哪个部分与送电线圈相对,多个受电线圈的某一个都会与送电线圈相对。因此,无论外包装体的外周面的哪个部分与送电线圈相对,都能始终以一定以上的电能传输效率进行非接触式充电。
[0030] <本发明的第十六方式>
本发明的第十六方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第十五方式中,所述受电电路中,串联连接的多个所述受电线圈与所述谐振电容器并联连接。
根据上述特征,能通过采用多个受电线圈共用谐振电容器的结构,来削减元器件数量。由此,能获得多个受电线圈在外包装体的周向上相邻设置的结构所产生的作用效果,并能降低非接触式充电电池的制造成本。
[0031]〈本发明的第十七方式〉 本发明的第十七方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第十五方式中,所述受电电路包含多个谐振电路,在该谐振电路中,所述受电线圈与所述谐振电容器并联连接,所述整流电路与多个所述谐振电路的各个相对应地设置有多个,多个所述整流电路的输出并联连接。
根据上述特征,多个独立的谐振电路并联连接而构成受电电路,因此从受电电压最高的谐振电路向充电电池进行充电。此外,通过将多个受电线圈在外包装体的周向上相邻设置,从而无论非接触式充电电池的外周面的哪个部分与送电线圈相对,多个受电线圈的某一个都会与送电线圈相对。因此,无论非接触式充电电池的外周面的哪个部分与送电线圈相对,都能始终以一定以上的电能传输效率进行非接触式充电。
[0032] 此外,通过采用多个独立的谐振电路并联连接而构成的受电电路,假设即使多个谐振电路的某一个受电线圈发生断线等,其他的谐振电路也能进行受电,因此能提高非接触式充电电池的耐久性。
[0033] <本发明的第十八方式>
本发明的第十八方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第十七方式中,多个所述谐振电路包括所述受电线圈的卷绕方向是正方向的谐振电路与所述受电线圈的卷绕方向是反方向的谐振电路。
根据上述特征,所发送的交流电力的正电压部分能利用受电线圈的卷绕方向是正方向的谐振电路来进行受电,所发送的交流电力的负电压部分能利用受电线圈的卷绕方向是反方向的谐振电路来进行受电。即,能够不设置全波整流电路,且不浪费地放弃所发送的交流电力的负电压部分地进行受电,因此能够进一步提高电能传输效率。
[0034] <本发明的第十九方式>
本发明的第十九方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第十七方式或第十八方式中,多个所述谐振电路中的所述受电线圈相邻的所述谐振电路的谐振频率不相同。
根据上述特征,能够扩大受电电路中谐振频率的范围,因此能够减少由于非接触式充电器的送电电路与谐振频率不同而引起的电能传输效率的降低。由此,能够实现能灵活地应对谐振频率不同的各种非接触式充电器的非接触式充电电池。并且,能够灵活地应对由于构成受电电路或送电电路的电路元件的温度特性、老化而引起的谐振频率的变动。
[0035] <本发明的第二十方式>
本发明的第二十方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第十五方式中,所述受电电路包含多个谐振电路,在该谐振电路中,所述受电线圈与所述谐振电容器并联连接,多个所述谐振电路包含第一谐振电路与第二谐振电路,该第一谐振电路与所述整流电路相连接,该第二谐振电路通过谐振电路之间的磁耦合、经由其他的谐振电路与所述整流电路相连接。
[0036] 根据上述特征,多个独立的谐振电路分别进行磁耦合,因此受电电压最高的第二谐振电路的受电电压通过谐振电路之间的磁耦合,传递至其他的第二谐振电路,并且传递至第一谐振电路,于是,通过整流电路对充电电池进行充电。此外,通过将多个受电线圈在外包装体的周向上相邻设置,从而无论非接触式充电电池外周面的哪个部分与送电线圈相对,多个受电线圈的某一个都会与送电线圈相对。因此,无论非接触式充电电池的外周面的哪个部分与送电线圈相对,都能始终以一定以上的电能传输效率进行非接触式充电。
[0037] 此外,通过采用多个独立的谐振电路并联连接而构成的受电电路,假设即使多个谐振电路的某一个的受电线圈发生断线等,其他的谐振电路也能进行受电,因此能提高非接触式充电电池的耐久性。
[0038] 并且,受电电路由与整流电路相连接的第一谐振电路、以及通过谐振电路之间的磁耦合、经由其他的谐振电路与整流电路相连接第二谐振电路构成,因此能够在提高非接触式充电电池的耐久性的同时,削减整流电路的元器件数量、降低制造成本。
[0039] <本发明的第二十一方式>
本发明的第二十一方式的非接触式充电电池的特征在于,在上述本发明的第二十方式中,所述第二谐振电路的谐振频率在所述第一谐振电路的谐振频率的半幅宽度的范围内与所述第一谐振电路的谐振频率不同。
根据上述特征,能够将由于与非接触式充电器的送电电路的谐振频率不同而引起的电能传输效率的降低抑制在最大值的一半以下,并能扩大受电电路中的谐振频率的范围。由此,能够确保电能传输效率在一定以上,并能实现能灵活地应对谐振频率不同的各种非接触式充电器的非接触式充电电池。并且,还能够灵活地应对由于构成受电电路或送电电路的电路元件的温度特性、老化而引起的谐振频率的变动。
[0040] <本发明的第二十二方式>
本发明的第二十二方式的非接触式充电器的特征在于,包括:电源电路,该电源电路输出谐振频率的交流电力;送电电路,该送电电路包含送电线圈、与所述送电线圈并联连接的谐振电容器,并且该送 电电路利用磁共振来发送谐振频率的交流电力;以及放置面部,该放置面部放置有非接触式充电电池,并从所述送电线圈辐射出电磁波,沿着平面卷绕电线而形成为片状的所述送电线圈与所述放置面部平行设置。
[0041] 送电线圈是沿着平面卷绕电线而形成为片状的所谓的平板线圈,与放置面部平行设置。因而,通过使非接触式充电电池的受电线圈与放置面部相对,能构成受电线圈与送电线圈相对的状态,即能有效地进行非接触式电能传输的状态。即,对于本发明的第二十二方式的非接触式充电器,若使例如沿着平面卷绕电线而形成为片状的受电线圈沿着外包装体的内周面或外周面设置的非接触式充电电池处于横躺在该非接触式充电器的放置面部的状态下,则能有效地进行非接触式电能传输。利用磁共振方式进行的非接触式电能传输与电磁感应方式相比,所能传输电力的距离较长,即使送电一侧的线圈与受电一侧的线圈的位置关系稍许偏离也几乎不会降低电能传输效率。
[0042] 由此,对于本发明的第二十二方式的非接触式充电器,无需在意非接触式充电电池的朝向与位置,仅以横躺的状态,随意地将其放置于非接触式充电器的放置面部上,就能以非接触的方式对多个非接触式充电电池同时进行充电。因而,对于本发明的第二十二方式的非接触式充电器,充电时对非接触式充电电池的处理极其简单,因此能够实现最大限度地发挥非接触式充电的优点的极高的便利性。
[0043] 由此,根据本发明的第二十二方式,能够获得能实现便利性更高的非接触式充电器的作用效果。
[0044] <本发明的第二十三方式>
本发明的第二十三方式的非接触式充电器的特征在于,在上述本发明的第二十二方式中,还包括设置于所述送电线圈与所述电源电路之间的磁性体层。
根据上述特征,能降低由于电源电路中发生的涡流而引起的送电线圈的损耗,因此能减小由该涡流损耗引起的送电效率降低的可能性。
[0045] <本发明的第二十四方式>
本发明的第二十四方式的非接触式充电器的特征在于,在上述本发明的第二十二方式或第二十三方式中,还包括控制装置,该控制装置对所述电源电路进行控制,使得从所述送电电路间歇性地送电。
[0046] 若镍氢充电电池、镍镉充电电池等碱性充电电池一直持续流过电流来进行充电,则具有在电极表面上仅反应最具活性的部分被充电的倾向。此外,在充满电后持续较长时间的过充电状态,因此由副反应而产生的氧气引起电池反应停止,由此会产生发热的可能性,并且会产生电解液和电极板不断劣化而使电池寿命缩短的可能性。
[0047] 根据本发明的第二十四方式,对电源电路进行控制,使得从送电电路间歇性地进行送电,因此对于使用碱性充电电池的非接触性充电电池,能进行休止期间与充电期间交替重复的间歇性充电。利用间歇性充电对碱性充电电池进行的充电具有在休止期间中刷新电极表面的状态,使电极表面整体均匀地进行反应的倾向。此外,通过使休止期间中的自放电与充电期间中的恢复到充满电状态交替地重复,能够减小由于过充电引起的发热与劣化的可能性。
[0048] <本发明的第二十五方式>
本发明的第二十五方式的非接触式充电器的特征在于,在上述本发明的第二十二〜第二十四方式的任一方式中,还包括屏蔽结构,该屏蔽结构进行屏蔽,使得从所述送电电路辐射出的电磁波不会泄漏到外部。
根据上述特征,能够防止从非接触式充电器向外部泄漏电磁波,因此能够避免从非接触式充电器泄漏出电磁波而对周围的电子设备及人体产生影响。
[0049] <本发明的第二十六方式>
本发明的第二十六方式的非接触式充电器的特征在于,在上述本发明的第二十五方式中,还包括开关,该开关与所述屏蔽结构卡合,接通或断开从所述电源电路向所述送电电路提供交流电力的提供路径,使得在从所述送电电路辐射出的电磁波被所述屏蔽结构所屏蔽的状态下,从所述电源电路向所述送电电路提供交流电力。
根据上述特征,若并非处于从送电电路辐射出的电磁波被屏蔽结构所屏蔽的状态,则不会从送电电路辐射出电磁波,因此能够可靠地防止从非接触式充电器向外部泄漏电磁波。
[0050] <本发明的第二十七方式>
本发明的第二十七方式的非接触式充电器的特征在于,在上述本发明的第二十六方式的中,所述屏蔽结构能进行开闭地受到支承,包含在闭合状态下覆盖所述放置面部的屏蔽盖,在所述屏蔽盖闭合的状态下,成为所述放置面部的周围被屏蔽的状态,并且所述开关断开。
根据上述特征,仅在从送电电路辐射出的电磁波被屏蔽结构所屏蔽的状态下,即屏蔽盖处于闭合状态下,从送电电路辐射出电磁波,除此以外的状态下不从送电电路辐射出电磁波。由此,能可靠地防止从非接触式充电器向外部泄漏出电磁波。[0051]〈本发明的第二十八方式〉
本发明的第二十八方式的非接触式充电器的特征在于,在上述本发明的第二十六方式的中,所述屏蔽结构包含内侧的底面成为所述放置面部的能进行插拔的托盘,在所述托盘插入到规定位置为止的状态下,成为所述托盘的内侧底面的周围被屏蔽的状态,并且所述开关断开。
根据上述特征,仅在从送电电路辐射出的电磁波被屏蔽结构所屏蔽的状态下,即托盘插入到规定位置为止的状态下,从送电电路辐射出电磁波,除此以外的状态下不从送电电路辐射电磁波。由此,能可靠地防止从非接触式充电器向外部泄漏电磁波。
发明效果
[0052] 根据本发明,能实现便利性更高的非接触式充电电池、非接触式充电器。
附图说明
[0053] 图1A是实施例1的非接触式碱性充电电池的主视图。
图1B是实施例1的非接触式碱性充电电池的俯视图。
图2是实施例1的非接触式碱性充电电池的I1-1I剖视图。
图3是实施例1的非接触式碱性充电电池的1-1剖视图。
图4是实施例1的非接触式碱性充电电池的电路图。
图5A是图示出实施例1的非接触式充电器的外观的俯视图。
图5B是实施例1的非接触式充电器的主视剖视图。
图6是实施例1的非接触式充电器的电路图。
图7是实施例2的非接触式碱性充电电池的I1-1I剖视图。
图8是实施例2的非接触式碱性充电电池的1-1剖视图。
图9是实施例3的非接触式碱性充电电池的1-1剖视图。
图10是实施例4的非接触式碱性充电电池的1-1剖视图。
图11是图示出实施例5的非接触式碱性充电电池的外观的正视图。
图12是实施例5的非接触式碱性充电电池的II1-1II剖视图。
图13是实施例6的非接触式碱性充电电池的II1-1II剖视图。
图14是实施例7的非接触式碱性充电电池的II1-1II剖视图。
图15A是分解图示出实施例8的非接触式碱性充电电池的结构的主视图。
图15B是分解图示出实施例8的非接触式碱性充电电池的结构的正视图。
图16是实施例8的非接触式碱性充电电池的IV-1V剖视图。
图17是实施例9及实施例11的非接触式碱性充电电池的电路图。
图18是实施例10的非接触式碱性充电电池的电路图。
图19是实施例12的非接触式碱性充电电池的电路图。
图20是实施例13的非接触式碱性充电电池的电路图。
图21是实施例14的非接触式碱性充电电池的电路图。
图22是实施例15的非接触式碱性充电电池的电路图。
图23是实施例16的非接触式充电器的主视剖视图。
图24是实施例17的非接触式充电器的主视剖视图。具体实施方式
[0054] 以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
另外,本发明并不特别限于以下说明的实施例,可以在权利要求所记载的发明范围内进行各种变形。
[0055] <实施例1>
1.非接触式充电电池的结构
参照图1〜图4对本发明的实施例1的非接触式碱性充电电池I进行说明。
图1A是示出了实施例1的非接触式碱性充电电池I的外观的主视图,图1B是示出了实施例1的非接触式碱性充电电池I的外观的俯视图。图2是实施例1的非接触式碱性充电电池I的剖视图,示出了以图1B的I1-1I截面仅截断外包装体30后的状态。图3是实施例I的非接触式碱性充电电池I的剖视图,示出了图1A的1-1截面。图4是实施例1的非接触式碱性充电电池I的电路图。
[0056] 作为“非接触式充电电池”的非接触式碱性充电电池I包括:碱性充电电池10、受电电路21、整流电路22、电流限制电路23以及外包装体30。
[0057] 作为“充电电池”的碱性充电电池10是已知的镍氢充电电池或镍镉充电电池。对碱性充电电池10的形状及构造等并不作特别限定,但在该实施例中,与所谓的单4型(AAA)干电池(IEC60086的型号为R03)形状及尺寸相同。更具体而言,碱性充电电池10通过如下方式构成:即,将电极体收纳在由有底圆筒形状的金属构成的外包装壳内,并且在外包装壳体填充有电解液,其中,上述电极体包含保持正极活性物质的正极板、保持负极活性物质的负极板、以及将正极板和负极板分隔开的隔板,并且上述电极体将正极板和负极板夹着隔板进行层叠,并卷曲成涡旋状使得负极板处于外侧(省略图示)。碱性充电电池10内部的正极板与设置于碱性充电电池10顶部的正极12相连接,碱性充电电池10内部的负极板与设置于碱性充电电池10底部的负极13相连接(省略图不)。
[0058] 受电电路21是通过磁共振来接收谐振频率的交流电力的电路,包括4个受电线圈LI〜L4、谐振电容器Cl。受电线圈LI〜L4是沿着平面卷绕电线而形成为片状的所谓的平板线圈,设置于碱性充电电池10的外周面11与外包装体30的内周面33之间。更具体而言,受电线圈LI〜L4沿着外包装体30的内周面33在周向上相邻设置。谐振电容器Cl安装于电路基板20。受电电路21的谐振频率设定为例如几MHz〜几十MHz范围内的任意频率,由受电线圈LI〜L4的电感与谐振电容器Cl的电容所决定。
[0059] 4个受电线圈LI〜L4串联连接,谐振电容器Cl与该串联连接的4个受电线圈LI〜L4并联连接。谐振电容器Cl的一端侧与受电线圈LI之间的连接点经由后述的整流二极管Dl以及电流限制电阻Rl与碱性充电电池10的正极12相连接。谐振电容器Cl的另一侧与受电线圈L4之间的连接点与碱性充电电池10的负极13相连接。S卩,实施例1的受电电路21采用多个受电线圈LI〜L4共用谐振电容器Cl的结构。受电电路21并不特别限定为上述结构,但通过多个受电线圈LI〜L4共用谐振电容器Cl的结构,能削减元器件数量,因此能降低非接触式碱性充电电池I的制造成本。
[0060] 整流电路22是包含安装于电路基板20的整流二极管Dl,并对由受电电路21接收到的交流电力进行整流的电路。整流二极管Dl的阳极与受电线圈LI与谐振电容器Cl之间的连接点相连接,阴极与后述的电流限制电阻Rl的一端侧相连接。
[0061] 整流电路22只要是对交流电力进行整流的电路,可以为任意结构,例如可以是由桥式电路等构成的全波整流电路,但优选采用半波整流电路。通过采用电路元件的个数比全波整流电路要少的半波整流电路,能够大幅度地削减制造成本。尤其如该实施例那样由一个整流二极管Dl构成的半波整流电路,制造成本的削减效果较为显著。通过采用电路元件的个数比全波整流电路要少的半波整流电路,能够减少整流电路22中的电压下降。由此,能够减少由整流电路22中的电压下降而引起的充电效率的降低。并且,通过利用半波整流电路的输出电流对碱性充电电池10进行充电,从而碱性充电电池10通过交替反复地进行极短时间的充电与自放电的脉冲充电来进行充电。通过脉冲充电进行的充电能降低由过充电而引起的碱性充电电池10的发热和劣化的可能性。
[0062] 电流限制电路23包含安装于电路基板20的电流限制电阻Rl,是限制从整流电路22流至碱性充电电池10的充电电流的电路。电流限制电阻Rl的一端侧与整流二极管Dl的阴极相连接,另一端侧与碱性充电电池10的正极12相连接。利用该电流限制电路23能降低从受电电路21流至碱性充电电池10的充电电流成为过电流的可能性。考虑到碱性充电电池10无需进行严密的充电控制这一点,出于降低非接触式碱性充电电池I的制造成本、制造容易性的观点,该电流限制电路23优选为以较少的元器件数量来构成简易的电路结构。
[0063] 外包装体30呈具有收纳有碱性充电电池10、电路基板20、受电线圈LI〜L4的内部空间的圆柱形状,是由至少使受电电路21的谐振频率的电磁波透过的材料形成的结构体。外包装体30包括与碱性充电电池10的正极12相连接的正极端子31、以及与碱性充电电池10的负极13相连接的负极端子32。更具体而言,外包装体30与所谓的单3型(AA)干电池(IEC60086的型号为R6)的形状以及尺寸相同。
[0064] 2.非接触式充电器的结构
参照图5以及图6对本发明的实施例1的非接触式充电器进行说明。
图5A是图示出实施例1的非接触式充电器2的外观的俯视图。图5B是实施例1的非接触式充电器2的主视剖视图。图6是实施例1的非接触式充电器2的电路图。
[0065] 非接触式充电器2包括:充电器主体50、送电电路61、AC-DC整流器(AC-DCConverter) 62、逆变器(Inverter) 63、控制装置 64。
[0066] 充电器主体50内置有送电电路61、AC-DC整流器62、逆变器63、控制装置64,且在其上表面上设置有放置面部51。放置面部51是放置非接触式碱性充电电池柜I的面部,由至少使送电电路61的谐振频率的电磁波透过的材料形成。
[0067] 送电电路61是利用磁共振来发送谐振频率的交流电力的电路,包括送电线圈LU、以及谐振电容器CU。送电线圈Lll是沿着平面卷绕电线而形成为片状的所谓的平板线圈,与放置面部51平行地设置。谐振电容器Cll与送电线圈Lll串联连接。送电电路61的谐振频率由送电线圈Lll的电感与谐振电容器Cll的电容所决定。
[0068] 构成“电源电路”的已知的AC-DC整流器62是将经由插头621接受到的商用交流电力转换成直流电力的装置。构成“电源电路”的已知的逆变器63是将由AC-DC整流器62提供的直流电力转换成谐振频率的交流电力并进行输出的装置。开关SW对从AC-DC整流器62到逆变器63的供电路径进行开关。控制装置64是控制逆变器63的装置。[0069] 在放置面部51与逆变器63之间设有作为“磁性体层”的磁性片材52,该磁性片材52并非是本发明的必要结构要素。磁性片材52将例如铁氧体、非晶等金属磁性体、烧结铁氧体等的粉末分散在树脂中并成形为片材状。通过如上所述那样在放置面部51与逆变器63之间设置磁性片材52,能降低由逆变器63中产生的涡流引起的送电线圈Lll的损失,因此能减少由该涡流损耗而引起的送电效率的降低的可能性。
[0070] 3.利用磁共振进行的电能传输
参照图1〜图6说明利用非接触式充电器2对非接触式碱性充电电池I进行的充电。
[0071] 非接触式碱性充电电池I中,沿着平面卷绕电线而形成为片状的受电线圈LI〜L4沿着外包装体30的内周面33设置(图2、图3)。另一方面,非接触式充电器2中,沿着平面卷绕电线而形成为片状的送电线圈Lll与放置面部51平行设置(图5、图6)。因而,如图5所示,仅通过使非接触式碱性充电电池I处于横躺在非接触式充电器2的放置面部51上的状态,从而变成某一个受电线圈LI〜L4与非接触式充电器2的送电线圈Lll相对的状态。即,能够仅通过使非接触式碱性充电电池I处于横躺在非接触式充电器2的放置面部51上的状态,从而构成能利用磁共振有效地进行非接触式电能传输的状态。
[0072] 然后,在该状态下,对非接触式充电器2的开关SW进行操作,通过从送电线圈LI I辐射出谐振频率的电磁波,利用磁共振方式从非接触充电器2向非接触式碱性充电电池I进行非接触式电能传输。利用磁共振方式进行的非接触式电能传输与电磁感应方式相比,所能传输电力的距离较长,即使送电线圈Lll与受电线圈LI〜L4的位置关系稍许偏离也几乎不会降低电能传输效率。
[0073] S卩,如图5所示,对于本发明的非接触式碱性充电电池1,无需在意它的朝向与位置,仅以横躺的状态,随意地放置于非接触式充电器2的放置面部51上,就能以非接触的方式对多个非接触式碱性充电电池I同时进行充电。即,对于本发明的非接触式碱性充电电池1,充电时的处理极其简单,因此能够实现最大限度地发挥非接触式充电的优点的高便利性。同样,对于本发明所涉及的非接触式充电器2,充电时非接触式碱性充电电池I的处理极其简单,因此能够实现最大限度地发挥非接触式充电的优点的极高的便利性。
[0074] 此外,利用磁共振方式进行的非接触式电能传输通常使用比电磁感应方式所使用的电频带要高的电磁波,因此能够以比电磁感应方式匝数要少的线圈来实现具有实用性的电能传输。因而,即使采用将沿着平面卷绕电线而形成为片状的受电线圈LI〜L4沿着外包装体30的内周面33设置的上述结构,也几乎没有由于这些受电线圈LI〜L4而对碱性充电电池10的电池容量造成限制的可能性,在可取代干电池的尺寸范围内,能确保足够的电池容量。
[0075] 由此,根据本发明,能够实现便利性更高的非接触式碱性充电电池1、以及非接触式充电器2。
[0076] 此外,本发明中,受电电路21仅由一个受电线圈与一个谐振电容器构成即可,但也可以如该实施例那样,优选为将多个受电线圈LI〜L4相邻地设置在外包装体30的周向上。这并不是本发明所必需的结构要素,但由此能以多个受电线圈LI〜L4来进行受电,因此能提高从送电电路61到受电电路21的电能传输效率。此外,非接触式碱性充电电池I中,无论外周面的哪个部分与送电线圈Lll相对,多个受电线圈LI〜L4的某一个会变成与送电线圈Lll相对。因此,非接触式碱性充电电池I中,无论外周面的哪个部分与送电线圈Lll相对,都能始终以一定以上的电能传输效率进行非接触式充电。
[0077] 本发明的受电电路21中,谐振的Q (Quality factor:品质因素)值优选为100以下。这并不是本发明所必需的结构要素,但由此能扩大受电电路21中的谐振频率的范围,因此能减少由于受电电路21中的谐振频率与非接触式充电器2的送电电路61的谐振频率的不同而引起的电能传输效率的降低。由此,能够实现能灵活地应对谐振频率不同的各种非接触式充电器2的非接触式碱性充电电池I。并且,还能够灵活地应对由于构成受电电路21或送电电路61的电路元件的温度特性、老化而引起的谐振频率的变动。
[0078] 此外,本发明中的非接触式碱性充电电池I中,优选为通过例如使外包装体30的轴芯与碱性充电电池10的轴芯偏离,或在从外包装体30的轴芯偏离的位置上设置锤等,从而使重心相对于外包装体30的轴芯处于偏芯状态。这并不是本发明所必需的结构要素,但由此在非接触式碱性充电电池I处于横躺在非接触式充电器2的放置面部51上的状态下,送电线圈Lll与受电线圈LI〜L4之间的位置关系根据其重心的偏芯方向始终为固定。因而,通过设定相对于重心的偏芯方向的受电线圈LI〜L4的配置,使得在上述状态下送电线圈Lll与受电线圈LI〜L4成为电能传输效率最闻的位直关系,从而能够始终在电能传输效率最高的状态下进行非接触式充电。
[0079] —般而言,若碱性充电电池10 —直持续流过电流来进行充电,则具有在电极表面上仅反应最具活性的部分被充电的倾向。此外,碱性充电电池10在充满电后持续较长时间的过充电状态,因此由副反应而产生的氧气引起电池反应停止,由此会产生发热的可能性,并且会产生电解液和电极板不断劣化而使电池寿命缩短的可能性。由此,本发明的非接触式充电器2优选为对逆变器63进行控制,使得从送电电路61间歇性地进行送电。这并不是本发明所必需的结构要素,但由此能对碱性充电电池10进行休止期间与充电期间交替重复的间歇性充电。利用间歇性充电对碱性充电电池10进行的充电具有在休止期间中刷新(refresh)电极表面的状态,使电极表面整体相同地进行反应的倾向。此外,通过使休止期间中的自放电与充电期间中的恢复到充满电状态交替地重复,能够减少由于过充电引起的碱性充电电池10的发热与劣化产生的可能性。
[0080] <实施例2>
本发明的实施例2的非接触式碱性充电电池I的结构与实施例1不同。参照图7及图8对本发明的实施例2的非接触式碱性充电电池I进行说明。
另外,对于与实施例1相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0081] 图7是实施例2的非接触式碱性充电电池I的剖视图,示出了以图1B的I1-1I截面仅截断外包装体30后的状态。图8是实施例2的非接触式碱性充电电池I的剖视图,示出了图1A的1-1截面。
[0082] 实施例2的非接触式碱性充电电池I除了具备作为“磁性体层”的磁性片材41以外与实施例1结构相同。磁性片材41设置于碱性充电电池10与受电线圈LI〜L4之间,例如将铁氧体、非晶等金属磁性体、烧结铁氧体等的粉末分散在树脂中并成形为片材状。
[0083] 由此,通过在碱性充电电池10与受电线圈LI〜L4之间设置磁性片材41,能降低在碱性充电电池10的外周面11产生的涡流所引起的受电线圈LI〜L4的损耗。由此,能减少受电线圈LI〜L4的受电效率由于涡流损耗而降低的可能性。
[0084] <实施例3> 本发明的实施例3的非接触式碱性充电电池I的结构与实施例2不同。以下,参照图9对本发明的实施例3的非接触式碱性充电电池I进行说明。
另外,对于与实施例2相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0085] 图9是实施例3的非接触式碱性充电电池I的剖视图,示出了图1A的1_1截面。 实施例3的非接触式碱性充电电池I除了具备作为“绝缘体层”的绝缘树脂层42以外
与实施例2结构相同。绝缘树脂层42是由绝缘树脂构成的层,设置于碱性充电电池10与受电线圈LI〜L4之间。更具体而言,绝缘树脂层42设置于碱性充电电池10与磁性片材41之间。由此,通过在碱性充电电池10与受电线圈LI〜L4之间设置绝缘树脂层42,能够减少受电线圈LI〜L4与碱性充电电池10的外周面11相接触而使受电线圈LI〜L4产生短路等的可能性。
[0086] <实施例4>
本发明的实施例4的非接触式碱性充电电池I的结构与实施例3不同。以下,参照图10对本发明的实施例4的非接触式碱性充电电池I进行说明。
另外,对于与实施例3相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0087] 图10是实施例4的非接触式碱性充电电池I的剖视图,示出了图1A的1_1截面。 实施例4的非接触式碱性充电电池I除了具备作为“绝缘体层”的绝缘树脂层43以外
与实施例3结构相同。绝缘树脂层43是由绝缘树脂构成的层,设置于受电线圈LI〜L4与外包装体30的内周面33之间。由此,通过在受电线圈LI〜L4与外包装体30的内周面33之间设置绝缘树脂层43,能够减少受电线圈LI〜L4与外包装体30的内周面33相接触而使受电线圈LI〜L4产生短路等的可能性。
[0088] <实施例5>
本发明的实施例5的非接触式碱性充电电池I的结构与实施例1不同。以下,参照图11及图12对实施例5的非接触式碱性充电电池I的结构进行说明。
另外,对于与实施例1相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0089] 图11是图示出实施例5的非接触式碱性充电电池I的外观的正视图。图12是实施例5的非接触式碱性充电电池I的剖视图,示出了图11的II1-1II截面。
[0090] 实施例5的非接触式碱性充电电池I包括:碱性充电电池10、受电电路21、整流电路22、电流限制电路23、外包装体30以及绝缘树脂膜44。此处的碱性充电电池10、受电电路21、整流电路22、电流限制电路23、外包装体30与实施例1的结构相同。
另外,实施例5的外包装体30无需由使受电电路21的谐振频率的电磁波透过的材料来形成。
[0091] 实施例5的非接触式碱性充电电池I的受电线圈LI〜L4沿着外包装体30的外周面34设置,实施例5的非接触式碱性充电电池I与实施例1的结构的不同点在于,实施例5的非接触式碱性充电电池I设有覆盖该受电线圈LI〜L4的外侧的绝缘树脂膜44。更具体而言,受电线圈LI〜L4沿着外包装体30的外周面34在周向上相邻设置。此外,作为“绝缘体层”的绝缘树脂膜44是由绝缘树脂构成的覆盖膜。该绝缘树脂膜44并非是本发明所必需的结构要素,但因为能够减少由于某种外部原因而使受电线圈LI〜L4发生破损或短路等的可能性,因此优选设置绝缘树脂膜44。
[0092] 具有上述结构的非接触式碱性充电电池I与实施例1相同,无需在意它的朝向与位置,仅以横躺的状态,随意地放置于非接触式充电器2的放置面部51上,就能对多个非接触式碱性充电电池I同时以非接触的方式进行充电(图5)。S卩,与实施例1相同,充电时的处理极其简单,因此能够实现最大限度地发挥非接触式充电的优点的高便利性。因此与实施例I相同,能够实现便利性更高的非接触式碱性充电电池1、以及非接触式充电器2。
[0093] <实施例6>
本发明的实施例6的非接触式碱性充电电池I的结构与实施例5不同。以下,参照图13对本发明的实施例6的非接触式碱性充电电池I进行说明。
另外,对于与实施例5相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0094] 图13是实施例6的非接触式碱性充电电池I的剖视图,示出了图11的II1-1II截面。
实施例6的非接触式碱性充电电池I除了具备作为“磁性体层”的磁性片材45以外与实施例5结构相同。磁性片材45设置于外包装体30的外周面34与受电线圈LI〜L4之间,例如将铁氧体、非晶等金属磁性体、烧结铁氧体等的粉末分散在树脂中并成形为片材状。
[0095] 由此,通过在外包装体30的外周面34与受电线圈LI〜L4之间设置磁性片材45,能降低在外包装体30的外周面34的外周面11产生的涡流所引起的受电线圈LI〜L4的损耗。由此,能减少受电线圈LI〜L4中的受电效率由于涡流损耗而降低的可能性。
[0096] <实施例7>
本发明的实施例7的非接触式碱性充电电池I的结构与实施例6不同。以下,参照图14对本发明的实施例7的非接触式碱性充电电池I进行说明。
另外,对于与实施例6相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0097] 图14是实施例7的非接触式碱性充电电池I的剖视图,示出了图11的II1-1II截面。
实施例7的非接触式碱性充电电池I除了具备作为“绝缘体层”的绝缘树脂层46以外与实施例6结构相同。绝缘树脂层46是由绝缘树脂构成的层,设置于外包装体30的外周面34与受电线圈LI〜L4之间。更具体而言,绝缘树脂层46设置于外包装体30的外周面34与磁性片材45之间。由此,通过在外包装体30的外周面34与受电线圈LI〜L4之间设置绝缘树脂层46,能够减少受电线圈LI〜L4与外包装体30的外周面34相接触而使受电线圈LI〜L4产生短路等的可能性。
[0098] <实施例8>
本发明的实施例8的非接触式碱性充电电池I的结构与实施例1不同。以下,参照图15及图16对本发明的实施例8的非接触式碱性充电电池I进行说明。
另外,对于与实施例1相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0099] 图15是分解图示出了实施例8的非接触式碱性充电电池I的结构的主视图。图16是实施例8的非接触式碱性充电电池I的剖视图,示出了图15的IV-1V截面。
[0100] 实施例8的非接触式碱性充电电池I包括:碱性充电电池10、受电电路21、整流电路22、电流限制电路23、柔性印刷基板(FPC flexible Printed Circuits)47、磁性片材48以及绝缘树脂膜49。此处的受电电路21、整流电路22、电流限制电路23与实施例1的结构相同。[0101] 实施例8的碱性充电电池10除了尺寸与实施例1的碱性充电电池10不同以外,其他结构相同。实施例8的碱性充电电池10与所谓的单3型(AA)干电池(IEC60086的型号为R6)的形状以及尺寸相同。实施例8的非接触式碱性充电电池I包括:单3型(AA)的碱性充电电池10、柔性印刷基板47、磁性片材48以及绝缘树脂膜49。此外,构成受电电路21的受电线圈LI〜L4、谐振电容器Cl,构成整流电路22的整流二极管Dl以及构成电流限制电路23的电流限制电阻Rl设置于柔性印刷基板47。上述结构中,受电线圈LI〜L4沿着碱性充电电池10的外周面11在周向上相邻设置。磁性片材48将例如铁氧体、非晶等金属磁性体、烧结铁氧体等的粉末分散在树脂中并成形为片材状。
[0102] 更具体而言,在利用蚀刻或印刷技术等形成受电线圈LI〜L4以及布线图案的柔性印刷基板47上作为表面贴装元件(SMD =Surface Mount Device)安装谐振电容器Cl、整流二极管Dl以及电流限制电阻R1。柔性印刷基板47以及磁性片材48的尺寸为宽度与碱性充电电池10的高度大致相同,长度与碱性充电电池10的外周长大致相同。磁性片材48卷绕于碱性充电电池10的外周面11。柔性印刷基板47卷绕在磁性片材48的外侧。绝缘树脂膜49覆盖柔性基板47的外侧。柔性印刷基板47以及磁性片材48也可以与绝缘树脂膜49 一体化,并将其卷绕碱性充电电池10。柔性印刷基板47的正极侧端子471和负极侧端子472分别与碱性充电电池10的正极12和负极13相连接(未图示)。
另外,磁性片材48并非是本发明所必需的结构要素,但能够降低在碱性充电电池10的外周面11产生的涡流所引起的受电线圈LI〜LI的损耗,因此优选设置有磁性片材48。
[0103] 具有上述结构的非接触式碱性充电电池I与实施例1相同,无需在意它的朝向与位置,仅以横躺的状态,随意地放置于非接触式充电器2的放置面部51上,就能以非接触的方式对多个非接触式碱性充电电池I同时进行充电(图5)。即,与实施例1相同,充电时的处理极其简单,因此能够实现最大限度地发挥非接触式充电的优点的高便利性。因此与实施例I相同,能够实现便利性更高的非接触式碱性充电电池1、以及非接触式充电器2。并且,具有上述结构的非接触式碱性充电电池I能以极其简易的工序制造。也就是说,本发明的实施例8在能够以极低的成本制造得到非接触式碱性充电电池I这一点上尤其具有技术意义。
[0104]〈实施例9>
本发明的实施例9的非接触式碱性充电电池I的电路结构与实施例1不同。参照图17对本发明的实施例9的非接触式碱性充电电池I的电路结构进行说明。
另外,对于与实施例1相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0105] 图17是实施例9的非接触式碱性充电电池I的电路图。
实施例9的受电电路21包括4个受电线圈LI〜L4、以及4个谐振电容器Cl〜C4,受电线圈LI〜L4与谐振电容器Cl〜C4分别并联连接,构成4个谐振电路。实施例9的整流电路22包括分别与受电电路21的4个谐振电路相对应的4个整流二极管Dl〜D4。受电电路21的4个谐振电路经由整流二极管Dl〜D4以及电流限制电阻Rl与碱性充电电池10并联连接。
[0106] 更具体而言,受电线圈LI与谐振电容器Cl并联连接,构成谐振电路。受电线圈L2与谐振电容器C2并联连接,构成谐振电路。受电线圈L3与谐振电容器C3并联连接,构成谐振电路。受电线圈L4与谐振电容器C4并联连接,构成谐振电路。[0107] 谐振电容器Cl的一端侧与整流二极管Dl的阳极相连接,另一端侧与碱性充电电池10的负极13相连接。谐振电容器C2的一端侧与整流二极管D2的阳极相连接,另一端侧与碱性充电电池10的负极13相连接。谐振电容器C3的一端侧与整流二极管D3的阳极相连接,另一端侧与碱性充电电池10的负极13相连接。谐振电容器C4的一端侧与整流二极管D4的阳极相连接,另一端侧与碱性充电电池10的负极13相连接。整流二极管Dl〜D4的阴极与电流限制电阻Rl的一端侧相连接。电流限制电阻Rl的另一端侧与碱性充电电池10的正极12相连接。
[0108] 具有上述结构的非接触式碱性充电电池I从受电电路21的4个谐振电路中、受电电压最高的谐振电路向碱性充电电池10进行充电。此外,4个受电线圈LI〜L4在外包装体30的周向上相邻设置,因此无论非接触式碱性充电电池I的外周面的哪个部分与送电线圈Lll相对,4个受电线圈LI〜L4的某一个会与送电线圈Lll相对。因此,无论非接触式碱性充电电池I的外周面的哪个部分与送电线圈Lll相对,都能始终以一定以上的电能传输效率进行非接触式充电。
[0109] 此外,通过并联连接4个独立的谐振电路来构成受电电路21,即使假设受电线圈LI中发生断线等,其他的受电线圈L2〜L4的某一个也能进行受电,因此能够提高非接触式碱性充电电池I的耐久性。
[0110]〈实施例 10>
本发明的实施例10的非接触式碱性充电电池I的电路结构与实施例9不同。以下,参照图18对本发明的实施例10的非接触式碱性充电电池I的电路结构进行说明。
另外,对于与实施例9相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0111] 图18是实施例10的非接触式碱性充电电池I的电路图。
实施例10的受电电路21在将受电线圈LI〜L4与谐振电容器Cl〜C4分别并联连接来构成4个谐振电路这一点上,与实施例9电路结构相同。另一方面,实施例10的受电电路21与实施例9的不同点在于,受电线圈L1、L3的卷绕方向是正方向,与此相对,受电线圈L2、L4的卷绕方向是反方向。
[0112] S卩,实施例10的受电电路21包括由卷绕方向是正方向的受电线圈L1、L3构成的谐振电路与由卷绕方向是反方向的受电线圈L2、L4构成的谐振电路。由此,从非接触式充电器2发送的交流电力的正电压部分通过由卷绕方向是正方向的受电线圈L1、L3构成的谐振电路进行受电,负电压部分通过由卷绕方向是反方向的受电线圈L2、L4构成的谐振电路进行受电。即,实施例10中能够不设置全波整流电路,且不浪费地放弃从非接触式充电器2发送的交流电力的负电压部分地进行受电,因此能够进一步提高电能传输效率。
[0113]〈实施例 11>
本发明的实施例11的非接触式碱性充电电池I的电路结构与实施例9不同。以下,参照图17对本发明的实施例11的非接触式碱性充电电池I的电路结构进行说明。
另外,对于与实施例9相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0114] 实施例11的受电电路21与实施例9电路结构的相同点在于,将受电线圈LI〜L4与谐振电容器Cl〜C4分别并联连接来构成4个谐振电路另一方面,实施例11的受电电路21与实施例9电路结构的相同点在于,该4个谐振电路的各个谐振频率各不相同。
[0115] 更具体而言,由受电线圈LI与谐振电容器Cl构成的谐振电路的谐振频率f I设成与谐振频率f2和谐振频率f4不同的谐振频率,该谐振频率f2是由与受电线圈LI相邻的受电线圈L2和谐振电容器C2构成的谐振电路的谐振频率,该谐振频率f4是由与受电线圈LI相邻的受电线圈L4和谐振电容器C4构成的谐振电路的谐振频率。同样,由受电线圈L3与谐振电容器C3构成的谐振电路的谐振频率f3设成与谐振频率f2和谐振频率f4不同的谐振频率,该谐振频率f2是由与受电线圈L3相邻的受电线圈L2和谐振电容器C2构成的谐振电路的谐振频率,该谐振频率f4是由与受电线圈L3相邻的受电线圈L4和谐振电各器C4构成的谐振电路的谐振频率。
[0116] 谐振频率f I和谐振频率f3可以是相同的谐振频率,也可以是不同的谐振频率。同样地,谐振频率f2和谐振频率f4可以是相同的谐振频率,也可以是不同的谐振频率。
[0117] 具有上述结构的非接触式碱性充电电池I中,受电电路21的谐振频率范围能扩大到fl〜f4的范围,因此能够减少由于非接触式充电器2的送电电路61与谐振频率不同而引起的电能传输效率的降低。由此,能够实现能灵活地应对谐振频率不同的各种非接触式充电器2的非接触式碱性充电电池I。并且,能够灵活地应对由于构成受电电路21或送电电路61的电路元件的温度特性、老化而引起的谐振频率的变动。
[0118]〈实施例 12>
本发明的实施例12的非接触式碱性充电电池I的电路结构与实施例9不同。以下,参照图19对本发明的实施例12的非接触式碱性充电电池I的电路结构进行说明。
另外,对于与实施例9相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0119] 图19是实施例12的非接触式碱性充电电池I的电路图。
实施例12的受电电路21与实施例9的电路结构的相同点在于,将受电线圈LI〜L4与谐振电容器Cl〜C4分别并联连接来构成4个谐振电路。另一方面,实施例12的受电电路21在以下这点上与实施例9不同。
[0120] 4个谐振电路中,与整流电路22 (整流二极管Dl)相连的仅有由受电线圈L4与谐振电容器C4构成的第一谐振电路214。另一方面,由受电线圈LI与谐振电容器Cl、受电线圈L2与谐振电容器C2、受电线圈L3与谐振电容器C3所构成的第二谐振电路211〜213通过谐振电路之间的磁耦合、经由其他的谐振电路与整流电路22相连接。
[0121] 更具体而言,谐振电容器Cl〜C3不与整流二极管Dl相连接。另一方面,谐振电容器C4的一端侧与整流二极管Dl的阳极相连接,另一端侧与碱性充电电池10的负极13相连接。整流二极管Dl的阴极与电流限制电阻Rl的一端侧相连接。电流限制电阻Rl的另一端侧与碱性充电电池10的正极12相连接。
[0122] 具有上述结构的非接触式碱性充电电池I以多个独立的谐振电路分别进行磁耦合的状态来构成受电电路21,因此,例如在第二谐振电路212的受电电压为最高的情况下,该受电电力通过谐振电路之间的磁耦合,而传递至其他第二谐振电路211、213,进一步传递至第一谐振电路214,此外,通过整流电路22对碱性充电电池10进行充电。此外,4个受电线圈LI〜L4在外包装体30的周向上相邻设置,因此无论非接触式碱性充电电池I的外周面的哪个部分与送电线圈Lll相对,4个受电线圈LI〜L4的某一个都会与送电线圈Lll相对。因此,无论非接触式碱性充电电池I的外周面的哪个部分与送电线圈Lll相对,都能始终以一定以上的电能传输效率进行非接触式充电。
[0123] 并且,具有上述结构的非接触式碱性充电电池I包括与整流电路22相连接的第一谐振电路214、以及通过谐振电路之间的磁耦合、经由其他的谐振电路与整流电路22相连接的第二谐振电路211〜213而构成受电电路21,因而即使例如受电线圈LI中发生断线等,其他的受电线圈L2〜L4的某一个也能够进行受电,因此能够提高非接触式碱性充电电池I的耐久性。另外,具有上述结构的非接触式碱性充电电池I能够削减整流电路22的元器件数量而使制造成本降低。
[0124] 在实施例12的受电电路21中,优选为第二谐振电路211〜213的谐振频率fl〜f3在第一谐振电路214的谐振频率f4的半幅宽度的范围内与第一谐振电路214的谐振频率f4不同。由此,能够将由于谐振频率与非接触式充电器2的送电电路61不同而引起的电能传输效率的降低抑制在最大值的一半以下,并能扩大受电电路21中的谐振频率的范围。由此,能够确保电能传输效率在一定以上,并能实现能灵活地应对谐振频率不同的各种非接触式充电器2的非接触式碱性充电电池I。并且,还能够灵活地应对由于构成受电电路21或送电电路61的电路元件的温度特性、老化而引起的谐振频率的变动。
[0125]〈实施例 13>
本发明的实施例13的非接触式碱性充电电池I的电路结构与实施例1不同。以下,参照图20对本发明的实施例13的非接触式碱性充电电池I的电路结构进行说明。
另外,对于与实施例1相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0126] 图20是实施例13的非接触式碱性充电电池I的电路图。
实施例13的电流限制电路23在利用作为“恒流电路”的恒流二极管CRDl来构成这一点上与实施例1不同。更具体而言,恒流二极管CRDl的阳极与整流二极管Dl的阴极相连接,阴极与碱性充电电池10的正极12相连接。由此,通过由恒流二极管CRDl构成电流限制电路23,能够进一步减少在过电流状态下对碱性充电电池10进行充电的可能性。
[0127]〈实施例 14>
本发明的实施例14的非接触式碱性充电电池I的电路结构与实施例1不同。以下,参照图21对本发明的实施例14的非接触式碱性充电电池I的电路结构进行说明。
另外,对于与实施例1相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0128] 图21是实施例14的非接触式碱性充电电池I的电路图。
实施例14的电流限制电路23与实施例1的不同点在于,由晶体管TR1、齐纳二极管ZD1、电阻R2、R2来构成恒流电路。
[0129] 晶体管TRl是PNP型双极晶体管。齐纳二极管ZDl的阴极与电阻R2的一端侧相连接,该连接点与整流二极管Dl的阴极相连接。电阻R3的另一端侧与晶体管TRl的发射极相连接。齐纳二极管ZDl的阳极与晶体管TRl的基极相连接,该连接点与电阻R2的一端侧相连接。电阻R2的另一端侧与碱性充电电池10的负极13相连接。晶体管TRl的集电极与碱性充电电池10的正极12相连接。
[0130] 具有上述结构的已知的恒流电路中,晶体管TRl的基极电压利用齐纳二极管ZDl而维持在恒定。因而,晶体管TRl的集电极电流、即碱性充电电池10的充电电流即使在整流电路22的输出电压发生变动的情况下,也维持在一定电流以下。由此,能够进一步降低在过电流状态下对碱性充电电池10进行充电的可能性。
[0131]〈实施例 15>
本发明的实施例15的非接触式碱性充电电池I的电路结构与实施例1不同。以下,参照图22对本发明的实施例15的非接触式碱性充电电池I的电路结构进行说明。
另外,对于与实施例1相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0132] 图22是实施例15的非接触式碱性充电电池I的电路图。
实施例15的电流限制电路23与实施例1的不同点在于,由场效应晶体管FET1、及电阻R4构成恒流电路。
[0133] 场效应晶体管FETl是N沟道接合型场效应晶体管。场效应晶体管FETl的漏极与整流二极管Dl的阴极相连接,电阻R4的一端侧与场效应晶体管FETl的源极相连接,电阻R4的另一端侧与场效应晶体管FETl的栅极相连接。场效应晶体管FETl的栅极与电阻R4的另一端侧的连接点与碱性充电电池10的正极12相连接。
[0134] 在具有上述结构的已知的恒流电路中,场效应晶体管FETl的栅极与源极经由电阻R4相连接。因而,场效应晶体管FETl的漏极电流、即碱性充电电池10的充电电流利用场效应晶体管的恒流特性而维持在一定的电流以下。由此,能够进一步降低在过电流状态下对碱性充电电池10进行充电的可能性。
[0135]〈实施例 16>
本发明的实施例16的非接触式充电器2的结构与实施例1不同。参照图23对本发明的实施例16的非接触式充电器2进行说明。
另外,对于与实施例1相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0136] 图23是实施例16的非接触式充电器2的主视剖视图。
实施例16的非接触式充电器2在实施例1中还包括屏蔽结构,该屏蔽结构进行屏蔽使得从送电电路61辐射出的电磁波不会泄露到外部。更具体而言,实施例16的非接触式充电器2受到支承并能在符号A所示的方向上进行开闭,并具有在闭合状态下覆盖放置面部51的屏蔽盖53。屏蔽盖53是由电磁波屏蔽材料等形成的箱体形状的构件,并通过轴部531受到充电器主体50的轴支承。
[0137] 开关SW设置于在将屏蔽盖53闭合的状态下与该屏蔽盖53卡合的位置。S卩,实施例16的非接触充电器2仅在将屏蔽盖53闭合的状态下,成为从AC-DC整流器62向逆变器63进行供电的状态。
[0138] 具有上述结构的非接触式充电器2在将屏蔽盖53闭合的状态下,从送电电路61辐射出的电磁波不会泄漏到外部。于是,具有上述结构的非接触式充电器2仅在将屏蔽盖53闭合的状态下从送电电路61辐射出电磁波,除此以外的状态下不从送电电路61辐射出电磁波。由此,能够可靠地防止从非接触式充电器2向外部泄漏电磁波,因此能够避免从非接触式充电器2泄漏出电磁波而对周围的电子设备及人体产生影响。
[0139]〈实施例 17>
本发明的实施例17的非接触式充电器2的结构与实施例1不同。以下,参照图24对本发明的实施例17的非接触式充电器2进行说明。
另外,对于与实施例1相同的结构要素,标注相同的标号并省略详细的说明。
[0140] 图24是实施例17的非接触式充电器2的主视剖视图。
实施例17的非接触式充电器2在实施例1的非接触式充电器2中进一步包括屏蔽结构,该屏蔽结构进行屏蔽使得从送电电路61辐射出的电磁波不会泄露到外部。更具体而言,实施例17的非接触式充电器2相对于实施例1的非接触式充电器2,包括覆盖送电线圈Lll的上表面一侧的空间的屏蔽构件54、以及能收纳在屏蔽构件54与送电线圈Lll之间的空间中的托盘55。屏蔽构件54由电磁波屏蔽材料等形成,是前表面及底面开口的箱体形状的构件。托盘55是上表面开口的箱体形状的构件,内底面部551由至少使送电电路61的谐振频率的电磁波透过的材料形成,前表面部552由电磁波屏蔽材料等形成。托盘55能够通过屏蔽构件54前面的开口部541以符号B所示的方向在屏蔽构件54与送电线圈Lll之间的空间中进行插拔。托盘55的内底面部551在收纳于屏蔽构件54与送电线圈Lll之间的空间中的状态下,成为放置非接触式碱性充电电池I的“放置面部”。
[0141] 开关SW设置在如下位置:S卩,在将托盘55从屏蔽构件54的开口部541插入至规定位置为止,从而收纳于屏蔽构件54与送电线圈Lll之间的空间中的状态下,开关SW与该托盘55的背面部553抵接。S卩,实施例17的非接触式充电器2仅在将托盘55从屏蔽构件54的开口部541插入至规定位置为止的状态下,从AC-DC整流器62向逆变器63进行供电。
[0142] 具有上述结构的非接触式充电器2在将托盘55从屏蔽构件54的开口部541插入至规定位置为止的状态下,从送电电路61辐射出的电磁波不会泄漏到外部。于是,具有上述结构的非接触式充电器2仅在将托盘55从屏蔽构件54的开口部541插入至规定位置为止的状态下,从送电电路61辐射出电磁波,除此以外的状态下不从送电电路61辐射出电磁波。由此,能够可靠地防止从非接触式充电器2向外部泄漏电磁波,因此能够避免从非接触式充电器2泄漏出电磁波而对周围的电子设备及人体产生影响。
符号说明
[0143] I非接触式碱性充电电池 2非接触式充电器
10碱性充电电池
20电路基板
21受电电路
22整流电路
23电流限制电路
30外包装体
50充电器主体
51放置面部
61送电电路
62 AC-DC整流器
63逆变器
64控制装置
Cl〜C4、Cll谐振电容器
LI〜L4受电线圈

Claims (28)

1.一种非接触式充电电池,其特征在于,包括: 充电电池; 受电电路,该受电电路包含受电线圈、与所述受电线圈并联连接的谐振电容器,并且该受电电路利用磁共振来接收谐振频率的交流电力; 整流电路,该整流电路对利用所述受电电路进行受电的交流电力进行整流; 电流限制电路,该电流限制电路对从所述整流电路充电到所述充电电池的充电电流进行限制;以及 外包装体,该外包装体呈圆柱形状,收纳有所述充电电池,并且包含与所述充电电池的正极相连接的正极端子、及与所述充电电池的负极相连接的负极端子, 沿着平面卷绕电线而形成为片状的所述受电线圈沿着所述外包装体的内周面设置。
2.如权利要求1所述的非接触式充电电池,其特征在于, 还包括设置于所述充电电池与所述受电线圈之间的磁性体层。
3.如权利要求1或2所述的非接触式充电电池,其特征在于, 还包括设置于所述充电电池与所述受电线圈之间的绝缘体层。
4.如权利要求1至3任一项所述的非`接触式充电电池,其特征在于, 还包括设置于所述受电线圈与所述外包装体的内周面之间的绝缘体层。
5.一种非接触式充电电池,其特征在于,包括: 充电电池; 受电电路,该受电电路包含受电线圈、与所述受电线圈并联连接的谐振电容器,并且该受电电路利用磁共振来接收谐振频率的交流电力; 整流电路,该整流电路对利用所述受电电路进行受电的交流电力进行整流; 电流限制电路,该电流限制电路对从所述整流电路到所述充电电池的充电电流进行限制;以及 外包装体,该外包装体呈圆柱形状,收纳有所述充电电池,并且包含与所述充电电池的正极相连接的正极端子、以及与所述充电电池的负极相连接的负极端子, 沿着平面卷绕电线而形成为片状的所述受电线圈沿着所述外包装体的外周面设置。
6.如权利要求5所述的非接触式充电电池,其特征在于, 还包括设置于所述外包装体的外周面与所述受电线圈之间的磁性体层。
7.如权利要求5或6所述的非接触式充电电池,其特征在于, 还包括设置于所述外包装体的外周面与所述受电线圈之间的绝缘体层。
8.如权利要求5至7任一项所述的非接触式充电电池,其特征在于, 还包括覆盖所述受电线圈的外侧的绝缘体层。
9.一种非接触式充电电池,其特征在于,包括: 圆柱形状的充电电池; 覆盖所述充电电池的外周面的绝缘体层; 受电电路,该受电电路包含沿着平面卷绕电线而形成为片状的受电线圈、与所述受电线圈并联连接的谐振电容器,并且该受电电路利用磁共振接收谐振频率的交流电力; 整流电路,该整流电路对利用所述受电电路进行受电的交流电力进行整流;以及 电流限制电路,该电流限制电路对从所述整流电路到所述充电电池的充电电流进行限制, 所述受电电路、所述整流电路以及所述电流限制电路设置于所述充电电池的外周面与所述绝缘体层之间。
10.如权利要求9所述的非接触式充电电池,其特征在于, 还包括设置于所述充电电池的外周面与所述受电线圈之间的磁性体层。
11.如权利要求1至10任一项所述的非接触式充电电池,其特征在于, 相对于所述外包装体的轴芯,重心处于偏芯状态。
12.如权利要求1至11所述的非接触式充电电池,其特征在于, 所述整流电路为半波整流电路。
13.如权利要求1至12任一项所述的非接触式充电电池,其特征在于, 所述电流限制电路为恒流电路。
14.如权利要求1至13任一项所述的非接触式充电电池,其特征在于, 所述受电电路的谐振Q值在100以下。
15.如权利要求1至14任一项所述的非接触式充电电池,其特征在于, 所述受电电路包括多个所述受电线圈,多个所述受电线圈在所述外包装体的周向上相邻设置。·
16.如权利要求15所述的非接触式充电电池,其特征在于, 所述受电电路中,串联连接的多个所述受电线圈与所述谐振电容器并联连接。
17.如权利要求15所述的非接触式充电电池,其特征在于, 所述受电电路包含多个谐振电路,在该谐振电路中,所述受电线圈与所述谐振电容器并联连接,所述整流电路与多个所述谐振电路的各个相对应地设置有多个,多个所述整流电路的输出并联连接。
18.如权利要求17所述的非接触式充电电池,其特征在于, 多个所述谐振电路包括所述受电线圈的卷绕方向是正方向的谐振电路与所述受电线圈的卷绕方向是反方向的谐振电路。
19.如权利要求17或18所述的非接触式充电电池,其特征在于, 多个所述谐振电路中的所述受电线圈相邻的所述谐振电路的谐振频率不相同。
20.如权利要求15所述的非接触式充电电池,其特征在于, 所述受电电路包含多个谐振电路,在该谐振电路中,所述受电线圈与所述谐振电容器并联连接,多个所述谐振电路包含第一谐振电路与第二谐振电路,该第一谐振电路与所述整流电路相连接,该第二谐振电路通过谐振电路之间的磁耦合、经由其他的谐振电路与所述整流电路相连接。
21.如权利要求20所述的非接触式充电电池,其特征在于, 所述第二谐振电路的谐振频率在所述第一谐振电路的谐振频率的半幅宽度的范围内与所述第一谐振电路的谐振频率不同。
22.一种非接触式充电器,其特征在于,包括: 电源电路,该电源电路输出谐振频率的交流电力; 送电电路,该送电电路包含送电线圈、与所述送电线圈并联连接的谐振电容器,并且该送电电路利用磁共振来发送谐振频率的交流电力;以及放置面部,该放置面部放置有非接触式充电电池,并从所述送电线圈辐射出电磁波, 沿着平面卷绕电线而形成为片状的所述送电线圈与所述放置面部平行设置。
23.如权利要求22所述的非接触式充电器,其特征在于, 还包括设置于所述送电线圈与所述电源电路之间的磁性体层。
24.如权利要求22或23所述的非接触式充电器,其特征在于, 还包括控制装置,该控制装置对所述电源电路进行控制,使得从所述送电电路间歇性地送电。
25.如权利要求22至24任一项所述的非接触式充电器,其特征在于, 还包括屏蔽结构,该屏蔽结构进行屏蔽,使得从所述送电电路辐射出的电磁波不会泄漏到外部。
26.如权利要求25所述的非接触式充电器,其特征在于, 还包括开关,该开关与所述屏蔽结构卡合,接通或断开从所述电源电路向所述送电电路提供交流电力的提供路径,使得在从所述送电电路辐射出的电磁波被所述屏蔽结构所屏蔽的状态下,从所述电源电路向所述送电电路提供交流电力。
27.如权利要求26所述的非接触式充电器,其特征在于, 所述屏蔽结构能进行开闭地受到支承,包含在闭合状态下覆盖所述放置面部的屏蔽盖,在所述屏蔽盖闭合的状态下,成为所述放置面部的周围被屏蔽的状态,并且所述开关断开。`
28.如权利要求26所述的非接触式充电器,其特征在于, 所述屏蔽结构包含内侧的底面成为所述放置面部的能进行插拔的托盘,在所述托盘插入到规定位置为止的状态下,成为所述托盘的内侧底面的周围被屏蔽的状态,并且所述开关断开。
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