JP6526075B2 - 無線電力伝達システムで使用される導磁コア - Google Patents
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Description
・ベースは、円以外の他の形状であり得る。
・第1の部分は、円状でなくとも良い。
・第2の部分は、完全な円筒ではなく、第1の部分を、部分的に囲むものであり得る。
・第2の部分は、ベースの中心から伸びる円柱で、第1の部分がディスク端部(縁)から伸びる円筒であり得る。
・円柱及び円筒間に設けられる体積(体積A)
・円筒よりディスクから離れた第1部分の周りの体積(体積B)
・円筒がディスクから円柱と同じだけ伸びた場合に円筒により埋められる体積(体積C)
・短い円筒により、更なる巻線の体積が設けられ(体積C)、より多くの巻線により磁界のサイズが増加する。
・短い円筒により、磁力線は体積Cの巻線の周りに生じ、よって、磁力線はコアからより遠くまで伸びる。
・負荷の要求電力
・電力損失の許容量(つまり、必要な効率レベル)
を含む、特定のアプリケーションに依存する。
・コアの体積
・コアのインダクタンス
・コアの巻線の数
・巻線のサイズ
・送信機の巻線に供給される電流
・受信機で使用されるコアの種別
・コアの部分の相対的な形状
・送信機の巻線と受信機巻線の相対的な角度
・コア及び巻線の近傍にある金属部品に生じる渦電流による損失を最小化する
・漏れ磁界による干渉から電子部品を保護する。
Claims (22)
- 無線電力伝達システムに使用される無線電力送信機であって、
前記無線電力送信機及び無線電力受信機は相対的な変位の範囲を有し、
前記無線電力送信機は、
巻線と導磁コアを含み、
該導磁コアは、
第1の部分及び第2の部分を有する円状のベースであって、前記第1の部分及び前記第2の部分は前記ベースから離れる様に伸び、前記第2の部分は少なくとも部分的に前記第1の部分を取り囲む、前記ベースを備えており、
前記無線電力送信機からの前記無線電力受信機の前記相対的な変位の範囲に渡り有効磁束結合を維持する様に、前記第1の部分は、前記ベースから前記第2の部分より長く伸びており、
前記巻線は、
前記第1の部分及び第2の部分の間の空間に少なくとも部分的に前記第1の部分を囲んでおり、そして、
前記巻線は、
前記第2の部分を超えて延びる前記第1の部分を囲む空間を少なくとも部分的占有し、かつ、
前記巻線は、前記第2の部分が前記ベースから前記第1の部分と同じ距離だけ伸びた場合に前記第2の部分により占有される空間を、少なくとも部分的に占有する、ことを特徴とする無線電力送信機。 - 前記相対的な変位は、横方向、縦方向、或いは、横方向及び縦方向の変位である、ことを特徴とする請求項1に記載の無線電力送信機。
- 前記第1の部分は、前記ベースから前記第2の部分より少なくとも20パーセント長く伸びることを特徴とする請求項1又は2に記載の無線電力送信機。
- 前記第2の部分は、前記第1の部分を少なくとも部分的に取り囲むことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の無線電力送信機。
- 前記ベースは、前記第1の部分と前記第2の部分との間に設けられた空間への、前記ベースの一方の側からのアクセスを可能にする、少なくとも1つの開口部を有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の無線電力送信機。
- 前記少なくとも1つの開口部は、前記ベースの端部にまで伸びることを特徴とする請求項5に記載の無線電力送信機。
- 前記ベースは、ディスクであることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の無線電力送信機。
- 前記第1の部分は、前記ディスクの中心から垂直に伸び、前記第2の部分は、前記ディスクの端部から前記第1の部分と同じ方向に伸びることを特徴とする請求項7に記載の無線電力送信機。
- 前記第1の部分及び前記ベースは、通信システムが、前記コアの一方の側から前記コアの他方の側に通過することを可能にするチャネルを含むことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の無線電力送信機。
- 前記空間の巻線は、巻線の複数のレイヤを含むことを徴とする請求項1に記載の無線電力送信機。
- 前記巻線は、偶数のレイヤに配置される、請求項1に記載の無線電力送信機。
- 無線電力伝達システムに使用される無線電力受信機であって、
無線電力送信機及び前記無線電力受信機は相対的な変位の範囲を有し、
前記無線電力受信機は、
巻線と導磁コアを含み、
該導磁コアは、
第1の部分及び第2の部分を有する円状のベースであって、前記第1の部分及び前記第2の部分は前記ベースから離れる様に伸び、前記第2の部分は少なくとも部分的に前記第1の部分を取り囲む、前記ベースを備えており、
前記無線電力送信機からの前記無線電力受信機の前記相対的な変位の範囲に渡り有効磁束結合を維持する様に、前記第1の部分は、前記ベースから前記第2の部分より長く伸びており、
前記巻線は、
前記第1の部分及び第2の部分の間の空間に少なくとも部分的に前記第1の部分を囲んでおり、そして、
前記巻線は、
前記第2の部分を超えて延びる前記第1の部分を囲む空間を少なくとも部分的占有し、かつ、
前記巻線は、前記第2の部分が前記ベースから前記第1の部分と同じ距離だけ伸びた場合に前記第2の部分により占有される空間を、少なくとも部分的に占有する、ことを特徴とする無線電力受信機。 - 前記相対的な変位は、横方向、縦方向、或いは、横方向及び縦方向の変位である、ことを特徴とする請求項12に記載の無線電力受信機。
- 前記第1の部分は、前記ベースから前記第2の部分より少なくとも20パーセント長く伸びることを特徴とする請求項12又は13に記載の無線電力受信機。
- 前記第2の部分は、前記第1の部分を少なくとも部分的に取り囲むことを特徴とする請求項12から14のいずれか1項に記載の無線電力受信機。
- 前記ベースは、前記第1の部分と前記第2の部分との間に設けられた空間への、前記ベースの一方の側からのアクセスを可能にする、少なくとも1つの開口部を有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の無線電力受信機。
- 前記少なくとも1つの開口部は、前記ベースの端部にまで伸びることを特徴とする請求項16に記載の無線電力受信機。
- 前記ベースは、ディスクであることを特徴とする請求項12から17のいずれか1項に記載の無線電力受信機。
- 前記第1の部分は、前記ディスクの中心から垂直に伸び、前記第2の部分は、前記ディスクの端部から前記第1の部分と同じ方向に伸びることを特徴とする請求項18に記載の無線電力受信機。
- 前記第1の部分及び前記ベースは、通信システムが、前記コアの一方の側から前記コアの他方の側に通過することを可能にするチャネルを含むことを特徴とする請求項12から19のいずれか1項に記載の無線電力受信機。
- 前記空間の巻線は、巻線の複数のレイヤを含むことを徴とする請求項12に記載の無線電力受信機。
- 前記巻線は、偶数のレイヤに配置される、請求項12に記載の無線電力受信機。
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