JP2011517926A5 - - Google Patents

Description

本発明に係る実施形態に従う誘導充電システムのブロックを概略的に示す図である。 １つの実施形態の１次回路のブロックを概略的に示す図である。 １つの実施形態の２次回路のブロックを概略的に示す図である。 １つの実施形態のタンク回路の回路を概略的に示す図である。 １つの実施形態の誘導充電システムの回路を概略的に示す図である。 １つの実施形態のタンク回路の回路を概略的に示す図である。 １つの実施形態の誘導充電システムの回路を概略的に示す図である。 １つの実施形態のスイッチング回路、及びタンク回路の回路を概略的に示す図である。 遠隔装置に電源を供給する方法の概略的なステップを表すフローチャートを示す図である。 １つの実施形態の１次回路の機能ブロックを概略的に示す図である。 １つの実施形態の２次回路の機能ブロックを概略的に示す図である。 １つの実施形態の１次回路の機能ブロックを概略的に示す図である。 １つの実施形態の２次回路の機能ブロックを概略的に示す図である。 １つの実施形態の誘導充電システムの回路を概略的に示す図である。 １つの実施形態の誘導充電システムの回路を概略的に示す図である。

図８の回路図は、典型的なスイッチング回路８０２と、タンク回路８０４とを示す。スイッチング回路は、２つの電界効果トランジスタスイッチ８１０、及び８１２を具備する。しかしながら、本質的には、いずれの型のスイッチを使用できる。スイッチ８１０、及び８１２は、ＤＣ電力をＡＣ電力に変換する。ＡＣ電力は、スイッチングされる３つのＬＣ回路に並列で供給される。この実施形態において、ＬＣ回路はそれぞれ、それぞれのコイルが開始する共振を設定する可変キャパシタ８１４、８１６、及び８１８を具備する。他の実施形態において、可変キャパシタ８１４、８１６、及び８１６は、除去でき、また可変でないキャパシタに置き換えることができる。可変キャパシタ８１４、８１６、及び８１６は、動作の間に私の制御器２０２により制御されるか、又は製造時に手動で制御される。図示される実施形態において、１次コイルアセンブリは、低電力コイル８３２、中電力コイル８３４、及び高電力コイル８３６を具備する。しかしながら、上述のように、異なる構造のコイル、及び異なる数のコイルにより、実施できる。スイッチ８２０、８２２、８２４、８２６、８２８、及び８３０は、コイル８３２、８３４、及び８３６のいずれかが電力を受信するかを制御する。すなわち、単数、又は複数のコイルのいずれに電圧が印加されるかを制御する。この実施形態において、制御器３１６は、８２０‐８２２、８２４‐８２６、及び８２８‐８３０の１対を一度にアクティブにする。すなわち、コイルは、相互に排他的な方法でアクティブにされる。しかしながら、他の実施形態において、複数のコイルは、応用によって同時にアクティブにできる。さらに、他の実施形態において、マトリクス選択のために付加的なスイッチをそれぞれのコイルの間に配置できる。さらに他の実施形態において、回路におけるスイッチの数を削減するために、スイッチ８２２、８２６、及び８３０は、削除され、すなわち短絡される。

物理的な特性によって、コイルに電圧が印加されるときに送信される電力がもたらされる。この特性の例は、形状、長さ、口径、及び巻数を含む。コイル４１４、４１２、及び４１０の物理的な特性のいずれかは、本質的に変更できる。図示される実施形態において、低電力コイル４１０は、中電力コイル４１２と比較すると、比較的短い長さ、及び口径を有する。同様に、中電力コイル４１２は、高電力コイル４１４よりも短い長さ、及び口径を有する。さらに図４に示すコイルは、概して円形である。しかしながら、コイルは、楕円形、長方形、正方形などのようないくつかの他の形状を使用して実施できる。１つの実施形態において、多次元のコイルで実施される。

Claims (20)

1. 遠隔装置にワイヤレス電力を供給する誘導充電装置であって、
   複数のセグメントを含み、各セグメントは、互いに絶縁された一つ以上のより線を有し、前記遠隔装置にワイヤレスで電力を伝達するために電圧印加可能な単一のコイルと、
   複数のスイッチと、
   前記複数のセグメントの並列構造、並列及び直列構造又は直列構造を形成するために、前記複数のセグメントを設定する前記複数のスイッチを選択可能に設定する制御器と、
   を有することを特徴とする誘導充電装置。
2. 前記制御器は、前記遠隔装置が要求する電力及び前記遠隔装置による前記単一のコイルに対する結合要求に適合するように前記複数のセグメントを設定する前記複数のスイッチを選択可能に設定するようプログラミングされる請求項１に記載の誘導充電装置。
3. 前記制御器は、前記遠隔装置から受信した電力要求情報に応じて、前記複数のセグメントを設定する前記複数のスイッチを選択可能に設定するようプログラミングされる請求項１に記載の誘導充電装置。
4. 前記制御器は、前記複数のセグメントの並列構造、並列及び直列構造並びに直列構造のそれぞれにおいて異なる数の巻数を提供するように、前記複数のセグメントを設定する前記複数のスイッチを選択可能に設定するようプログラミングされる請求項１に記載の誘導充電装置。
5. 前記制御器は、前記複数のセグメントの並列構造、並列及び直列構造並びに直列構造のそれぞれにおいて異なる口径値を提供するように、前記複数のセグメントを設定する前記複数のスイッチを選択可能に設定するようプログラミングされる請求項１に記載の誘導充電装置。
6. 前記複数のセグメントのそれぞれは、複数のより線を含む請求項１に記載の誘導充電装置。
7. 遠隔装置にワイヤレス電力を供給する誘導充電装置の作動方法であって、
   複数のセグメントを含み、各セグメントは、互いに絶縁された一つ以上のより線を有し、前記遠隔装置にワイヤレスで電力を伝達するために電圧印加可能な単一のコイルを提供することと、
   複数のスイッチを提供することと、
   前記複数のセグメントの並列構造、並列及び直列構造又は直列構造を形成するために、前記複数のセグメントを設定する前記複数のスイッチを選択可能に設定することと、
   を有することを特徴とする誘導充電装置の作動方法。
8. 前記遠隔装置が要求する電力及び前記遠隔装置による前記単一のコイルに対する結合要求に適合するように前記複数のセグメントを設定する前記複数のスイッチを選択可能に設定することを含む請求項７に記載の誘導充電装置の作動方法。
9. 前記遠隔装置から受信した電力要求情報に応じて、前記複数のセグメントを設定する前記複数のスイッチを選択可能に設定することを含む請求項７に記載の誘導充電装置の作動方法。
10. 前記複数のセグメントの並列構造、並列及び直列構造並びに直列構造のそれぞれにおいて異なる数の巻数を提供するように、前記複数のセグメントを設定する前記複数のスイッチを選択可能に設定することを含む請求項７に記載の誘導充電装置の作動方法。
11. 前記複数のセグメントの並列構造、並列及び直列構造並びに直列構造のそれぞれにおいて異なる口径値を提供するように、前記複数のセグメントを設定する前記複数のスイッチを選択可能に設定することを含む請求項７に記載の誘導充電装置の作動方法。
12. 前記複数のセグメントのそれぞれは、複数のより線を含む請求項７に記載の誘導充電装置の作動方法。
13. 前記複数のセグメントは、単一のリッツ線コイルを形成する請求項１に記載の誘導充電装置。
14. 前記複数のセグメントは、単一のリッツ線コイルを形成する請求項７に記載の誘導充電装置の作動方法。
15. 前記複数のセグメントの並列構造、並列及び直列構造並びに直列構造はそれぞれ、異なる量のインダクタンスを有する請求項１に記載の誘導充電装置。
16. 前記複数のセグメントの並列構造、並列及び直列構造並びに直列構造はそれぞれ、異なる量のインダクタンスを有する請求項７に記載の誘導充電装置の作動方法。
17. 前記単一のコイルは、複数のタップを含み、前記制御器は、前記単一のコイルの前記複数のタップとの間の選択を行う請求項１に記載の誘導充電装置。
18. 前記単一のコイルと異なり、かつ、前記遠隔装置にワイヤレスで電力を伝達するために電圧印加可能な第２のコイルを更に有し、前記制御器は、前記単一のコイルと前記第２のコイルとの間の選択を行う請求項１に記載の誘導充電装置。
19. 前記単一のコイルは、複数のタップを含み、前記制御器は、前記単一のコイルの前記複数のタップとの間の選択を行う請求項７に記載の誘導充電装置の作動方法。
20. 前記単一のコイルと異なり、かつ、前記遠隔装置にワイヤレスで電力を伝達するために電圧印加可能な第２のコイルを更に有し、前記制御器は、前記単一のコイルと前記第２のコイルとの間の選択を行う請求項７に記載の誘導充電装置の作動方法。

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