KR101528722B1 - 수급전 장치 및 휴대 기기 - Google Patents

수급전 장치 및 휴대 기기 Download PDF

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히사시 츠다
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

정류기나 축전 장치 등의 각 기기의 배치 장소를 용이하게 확보할 수 있다. 수전 장치(1)는, 공진 현상을 이용한 급전 시에 있어서 수전 모듈(11)의 내측 위치나 근방 위치에 다른 부위보다 작은 자계 강도의 자계 공간을 출현시켜, 이 자계 공간을 전자 부품(13)의 배치 장소로 한다. 수전 모듈(11)은, 급전 모듈(21)과의 사이에서 공진하는 수전 공진 코일(111)과, 수전 공진 코일(111)의 코일 직경 방향으로 일부가 중복 배치되며, 수전 공진 코일(111)에 대하여 전력을 수급전하는 수전 코일(112)을 갖는다.

Description

수급전 장치 및 휴대 기기 {POWER SUPPLIER AND RECEIVER AND MOBILE DEVICE}
본 발명은, 자계 공진(공명) 방식에 의해 비접촉으로 전력을 수급전하는 수급전 장치 및 휴대 기기에 관한 것이다.
최근, 급전 장치와 수전 장치 사이에서 무선에 의한 전력 전송을 이용한 급전 기술(무선 전력 전송 기술)로서, 급전 장치 및 수전 장치에 구비된 공진기(공진 코일) 간의 공진 현상을 이용하여 전력 전송을 행하는 무선 전력 전송 기술이 주목받고 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에 있어서는, 차체 바닥면의 상방에 수전 장치를 배치하고, 수전 장치로부터 이격된 공간부에 정류기나 축전 장치를 배치한 전동 차량이 개시되어 있음과 함께, 이 전동 차량이 급전 장소로 이동되었을 때, 급전 장소에 설치된 급전 장치로부터 전동 차량의 수전 장치에 대하여 급전하는 시스템이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는, 운반식 컴퓨터에 공진 현상의 무선 전력 전송 기술을 적용한 구성이 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제2011-147213호 공보 일본 특허 공개 제2010-239847호 공보
그런데, 정류기나 축전 장치 등의 각 기기는, 급전 시에 있어서의 발열이나 자기의 영향을 고려하면서 배치하는 것이 필요하다. 상기 특허문헌 1의 전동 차량과 같이, 비교적 큰 장치에 있어서는, 각 기기의 배치 장소를 확보하기 쉽지만, 한정된 장치 내의 유효 활용을 목적으로 하여 배치 장소의 확보가 요망될 가능성이 높다. 특히, 특허문헌 2와 같이, 소형화가 요구되는 운반식 컴퓨터 등의 휴대 기기에 있어서는, 급전 시에 있어서의 발열이나 자기의 영향을 회피 가능한 장소가 한정되기 때문에, 한층 더한 소형화를 실현하기 위해서는 각 기기를 어떻게 배치하느냐가 매우 중요한 사항으로 되고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 정류기나 축전 장치 등의 각 기기의 배치 장소를 용이하게 확보할 수 있는 수급전 장치 및 휴대 기기를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 수급전 장치는, 다른 코일 모듈과의 사이에서 공진 현상에 의해 전력을 수급전하는 코일 모듈과, 다른 부위보다 작은 자계 강도로 되도록 상기 공진 현상에 의해 형성된 자계 공간에 배치된 전자 부품을 갖고, 상기 코일 모듈은, 상기 다른 코일 모듈과의 사이에서 공진하는 공진 코일과, 상기 공진 코일의 코일 직경 방향으로 일부가 중복 배치되며, 상기 공진 코일에 대하여 전력을 수급전하는 수급전 코일을 갖는다.
상기 구성에 의하면, 수급전 시에 있어서 코일 모듈의 내측 위치나 근방 위치에 자계가 작은 자계 공간(공간 부분)을 출현시켜, 이 자계 공간을 전자 부품의 배치 장소로서 유효 이용하고 있다. 이에 의해, 전자 부품의 배치 장소의 확보가 어려운 휴대 기기 등의 각종 기기에 있어서도, 전자 부품의 배치 장소를 용이하게 확보하고, 나아가서는 기기의 소형화를 실현하는 것을 가능하게 하는 수급전 장치로서 적용할 수 있다.
또한, 상기 구성에 의하면, 공진 코일과 수급전 코일이 코일 직경 방향으로 일부가 중복 배치되어 있기 때문에, 코일 모듈을 코일축 방향에 대하여 단축할 수 있다. 이에 의해, 수급전 장치의 코일축 방향에 대한 소형화를 실현할 수 있다. 또한, 공진 코일과 수급전 코일의 중복의 정도를 조정함으로써, 코일 모듈과 공진 코일의 공진 시의 결합 계수나, 수전 전압, 코일 모듈의 전류 등의 복수의 제어 항목 중에서 원하는 제어 항목을 목표로 하는 값으로 설정하는 것이 가능해진다. 즉, 코일의 중복 정도를 변경함으로써 복수의 제어 항목 중에서 원하는 제어 항목을 목표값으로 설정하는 것을 용이하게 할 수 있다.
본 발명에 있어서의 상기 공진 코일 및 상기 수급전 코일은 솔레노이드 코일이어도 된다.
상기 구성에 의하면, 코일축 방향으로 길어지기 쉬운 솔레노이드 코일의 경우에 있어서, 수급전 장치의 단축화를 현저하게 실현할 수 있다. 또한, 코일축 방향의 코일 길이를 변경하는 것이 용이하기 때문에, 복수의 제어 항목 중에서 원하는 제어 항목을 목표값으로 설정하는 것도 용이하게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 휴대 기기는, 상기 구성의 수급전 장치를 구비하고 있다.
상기 구성에 의하면, 소형의 수급전 장치를 휴대 기기에 구비함으로써, 휴대 기기에 요청되는 소형화 및 경량화를 용이하게 실현하는 것을 가능하게 한다.
본 발명의 휴대 기기는, 외부에 노출된 외벽 부재를 갖고, 상기 수급전 장치에 있어서의 상기 코일 모듈은, 적어도 일부가 상기 외벽 부재의 표면 형상을 따라서 배치되어 있어도 된다.
상기 구성에 의하면, 코일 모듈이 외벽 부재를 따라서 배치됨으로써, 휴대 기기에 있어서의 한정된 내부 공간을 유효하게 이용할 수 있다.
정류기나 축전 장치 등의 각 기기의 배치 장소를 용이하게 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 수전 장치를 구비한 급전 시스템의 개략 설명도이다.
도 2는 임피던스를 측정하는 설명도이다.
도 3은 수전 전압을 측정하는 설명도이다.
도 4는 각 형태의 코일 배치에 있어서의 측정 결과를 도시하는 설명도이다.
이하에 실시 형태에 따른 수급전 장치를 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서는, 수급전 장치를 수전 장치에 적용한 경우에 대하여 설명하지만, 급전 장치에 적용해도 되고, 수전 장치 및 급전 장치의 양쪽에 적용해도 된다.
(수전 장치)
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 수급전 장치인 수전 장치(1)는, 공진 현상을 이용한 급전 시에 있어서 수전 모듈(11)의 내측 위치나 근방 위치에 다른 부위보다 작은 자계 강도의 자계 공간을 출현시켜, 이 자계 공간을 전자 부품(13)의 배치 장소로 한 구성을 갖는다. 즉, 수전 장치(1)(수급전 장치)는, 급전 모듈(21)(다른 코일 모듈)과의 사이에서 공진 현상에 의해 전력을 수급전하는 수전 모듈(11)(코일 모듈)과, 다른 부위보다 작은 자계 강도로 되도록 공진 현상에 의해 형성된 자계 공간에 배치된 전자 부품(13)을 갖는다. 이에 의해, 수전 장치(1)는, 상기 자계 공간에 배치된 전자 부품(13)에 있어서의 자계에 기인하는 와전류의 발생이 억제됨으로써 오동작이나 소정 온도 이상의 발열이 방지되는 결과, 소형화가 가능하게 되어 있다. 또한, 『작은 자계 강도의 자계 공간』에 대한 상세는 후술한다.
수전 장치(1)에 있어서의 수전 모듈(11)은, 급전 모듈(21)과의 사이에서 공진하는 수전 공진 코일(111)(공진 코일)과, 수전 공진 코일(111)의 코일 직경 방향으로 일부가 중복 배치되며, 수전 공진 코일(111)에 대하여 전력을 수급전하는 수전 코일(112)(수급전 코일)을 갖는다. 구체적으로 설명하면, 수전 모듈(11)은, 외주측에 배치된 수전 공진 코일(111)과, 수전 공진 코일(111)의 내주측에 배치되며, 코일 직경 방향으로 일부가 중복 배치된 수전 코일(112)을 갖는다. 이에 의해, 수전 장치(1)는, 코일 모듈을 코일축 방향에 대하여 단축할 수 있기 때문에, 코일축 방향에 대한 소형화가 실현되고 있다.
또한, 수전 장치(1)는, 수전 공진 코일(111)과 수전 코일(112)의 중복의 정도를 조정함으로써, 급전 모듈(21)(급전 공진 코일(211))과 수전 공진 코일(111)의 공진 시의 결합 계수나, 수전 전압, 수전 모듈(11)의 전류 등의 복수의 제어 항목 중에서 원하는 제어 항목을 목표로 하는 값으로 설정하는 것이 가능하게 되어 있음과 함께, 상기 자계 공간의 확대/축소나 형성 위치의 변경을 행하는 것이 가능하게 되어 있다. 즉, 수전 장치(1)는, 수전 공진 코일(111)과 수전 코일(112)의 중복의 정도를 변경함으로써, 원하는 자계 공간을 확보하면서 복수의 제어 항목 중에서 원하는 제어 항목을 목표값으로 설정하는 것을 용이하게 할 수 있도록 되어 있다. 또한, 수전 장치(1)는, 수전 공진 코일(111)과 수전 코일(112)을 내주측 및 외주측 중 어느 곳에 배치하느냐에 따라, 제어 항목의 설정이나 자계 공간의 확대/축소 등을 행하도록 되어 있어도 된다.
또한, 수전 장치(1)는, 공진 시의 자계 결합을 증감하도록 수전 모듈(11)에 배치된 자성 부재(17)를 갖는다. 이에 의해, 수전 장치(1)는, 자성 부재(17)가 공진 시에 있어서의 수전 모듈(11)과 급전 모듈(21) 사이의 자계 결합을 증감함으로써, 수전 장치(1) 및 급전 장치(2)의 사이즈나 형상의 구조적 사양의 변경이 불가능한 경우처럼, 급전 모듈(21)과 수전 모듈(11)의 거리를 변경할 수 없는 경우에 있어서도, 수전 장치(1)에 요구되는 급전 시의 전송 효율의 사양을 용이하게 충족시킬 수 있고, 나아가서는 단시간에의 충전을 가능하게 하거나, 급속 충전에 의한 과열 등을 방지할 수 있다. 또한, 수전 장치(1)는 자성 부재(17)를 갖는지 않아도 된다.
여기서, 급전 모듈(21)은, 수전 모듈(11)에 대하여 공진 현상에 의해 전력을 공급하도록, 수전 공진 코일(111)과의 사이에서 공진하는 급전 공진 코일(211)과, 급전 공진 코일(211)에 전력을 공급하는 급전 코일(212)을 구비하고 있다. 수전 모듈(11)에 있어서의 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)과, 급전 모듈(21)에 있어서의 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)은, 절연 피막을 구비한 동선재 등을 포함하는 솔레노이드 코일에 의해 형성되어 있다. 솔레노이드 코일은, 코일축 방향으로 길어지기 쉽기 때문에, 수전 장치(1)나 급전 장치(2)의 단축화를 현저하게 실현할 수 있다. 또한, 솔레노이드 코일은, 코일축 방향의 코일 길이를 변경하는 것이 용이하기 때문에, 수전 장치(1)나 급전 장치(2)에 있어서의 복수의 제어 항목 중에서 원하는 제어 항목을 목표값으로 설정하는 것도 용이하게 하고 있다.
수전 장치(1)는, 전력의 공급에 의해 작동하는 모든 종류의 기기에 탑재 가능하다. 예를 들어, 휴대 기기나 거치형 기기, 자동차 등의 차량 기기에 수전 장치(1)를 구비할 수 있다. 휴대 기기는, 핸드헬드 기기 및 웨어러블 기기(인체 장착 기기) 중 어느 기기도 포함한다.
구체적으로는, 휴대 기기는, 포터블 컴퓨터(랩탑, 노트북 컴퓨터, 태블릿 PC 등)나, 카메라, 음향 기기ㆍAV 기기(휴대 음악 플레이어, IC 레코더, 포터블 DVD 플레이어 등), 계산기(포켓 컴퓨터, 전자 계산기), 게임기, 컴퓨터 주변 기기(휴대 프린터, 휴대 스캐너, 휴대 모뎀 등), 전용 정보 기기(전자 사전, 전자 수첩, 전자 서적, 포터블 데이터 터미널 등), 휴대 통신 단말기, 음성 통신 단말기(휴대 전화, PHS, 위성 전화, 제3자 무선, 아마추어 무선, 특정 소전력 무선ㆍ퍼스널 무선ㆍ시민 라디오 등), 데이터 통신 단말기(휴대 전화ㆍPHS(피처폰ㆍ스마트폰), 포켓 벨 등), 방송 수신기(텔레비전ㆍ라디오), 휴대 라디오, 휴대용 TV, 원세그, 그 밖의 기기(손목 시계, 회중 시계), 보청기, 핸드헬드 GPS, 방범 버저, 회중 전등ㆍ펜라이트, 전지 팩, 인공 내이 시스템의 체외 장치(사운드 프로세서, 오디오 프로세서) 등을 예시할 수 있다.
또한, 휴대 기기는, 수전 모듈(11)(코일 모듈)의 적어도 일부가 외부로 노출된 하우징 등의 외벽 부재의 표면 형상을 따라서 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 수전 모듈(11)이 외벽 부재를 따라서 배치됨으로써, 휴대 기기에 있어서의 한정된 내부 공간을 유효하게 이용할 수 있다.
(수전 장치 (1): 자성 부재(17))
자성 부재(17)는 자성 재료로 형성되어 있다. 자성 재료로서는, 순Fe, Fe-Si나 Fe-Al-Si(센더스트), Fe-Ni(퍼멀로이), 소프트 페라이트, Fe기 아몰퍼스, Co기 아몰퍼스, Fe-Co(퍼멘듀르) 등의 연자성 재료가 예시된다.
또한, 자성 부재(17)는, 상기 자성 재료의 자성 분말이 분산된 수지로 형성되어 있어도 된다. 수지는 열경화성 수지이어도 열가소성 수지이어도 된다. 예를 들어, 열경화성 수지이면, 에폭시 수지, 페놀 수지, 멜라민 수지, 비닐에스테르 수지, 시아노에스테르 수지, 말레이미드 수지, 실리콘 수지 등을 들 수 있다. 또한, 열가소성 수지이면, 아크릴계 수지, 아세트산비닐계 수지, 폴리비닐알코올계 수지 등을 들 수 있다.
자성 부재(17)는, 적어도 수전 공진 코일(111)의 내주측에 배치되어 있다. 수전 공진 코일(111)의 내주측에 배치된 자성 부재(17)는, 공진 시에 있어서의 수전 공진 코일(111)과 급전 모듈(21)(급전 공진 코일(211)) 사이의 자계 결합을 높이도록(증대시키도록) 작용한다.
또한, 수전 공진 코일(111)이 급전 모듈(21)의 코일 직경과 동일한 코일 직경을 갖고, 급전 모듈(21)에 대향 배치되어 있는 경우에 있어서, 자계 결합을 높이는 경우에는, 하기와 같이 자성 부재(17)가 배치되어 있는 것이 바람직하다.
즉, 자성 부재(17)는, 수전 공진 코일(111)의 내주면을 따른 원통 형상으로 형성되고, 수전 공진 코일(111)의 급전 모듈(21)측의 한쪽 단부 위치가 수전 모듈(11)의 한쪽 단부 위치에 코일축 방향에 있어서 일치되고 있는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 수전 공진 코일(111)의 내주면을 따라서 배치된 원통 형상의 자성 부재(17)에 의해 공진 시에 있어서의 수전 공진 코일(111)과 급전 모듈(21) 사이의 자계 결합을 높일 수 있음과 함께, 자계 공간을 수전 공진 코일(111)의 내측 위치까지 확대할 수 있다.
또한, 수전 공진 코일(111)이 급전 모듈(21)의 코일 직경과 동일한 코일 직경을 갖고, 급전 모듈(21)에 대향 배치되며, 또한, 수전 코일(112)이 수전 공진 코일(111)의 코일축에 대하여 일치하는 코일축을 갖도록, 급전 모듈(21)측과는 반대측에 배치되어 있는 경우에 있어서, 자계 결합을 높이는 경우에는, 하기와 같이 자성 부재(17)가 배치되어 있는 것이 바람직하다.
즉, 자성 부재(17)는, 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)의 내주면을 따른 원통 형상으로 형성되고, 수전 공진 코일(111)의 급전 모듈(21)측의 한쪽 단부 위치가 수전 공진 코일(111)의 한쪽 단부 위치에 코일축 방향에 있어서 일치되고, 급전 모듈(21)측과는 반대측의 다른 쪽 단부 위치가 수전 코일(112)의 다른 쪽 단부 위치에 코일축 방향에 있어서 일치된 원통부와, 원통부의 다른 쪽 단부에 설치되며, 수전 코일(112)의 다른 쪽 단부면에 대향하도록 형성된 원반부를 갖는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 수전 공진 코일(111)의 내주면을 따라서 배치된 원통 형상의 원통부 및 수전 코일(112)에 대향 배치된 원반부의 자성 부재(17)에 의해 공진 시에 있어서의 수전 공진 코일(111)과 급전 모듈(21)(급전 공진 코일(211)) 사이의 자계 결합을 한층 더 높일 수 있음과 함께, 자계 공간을 수전 공진 코일의 내측 위치까지 확대할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 자성 부재(17)가 원통 형상으로 형성되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 점 형상이나 막대 형상이어도 된다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는, 공진 시의 자계 결합을 높이도록 자성 부재(17)를 배치하고 있지만, 자성 부재(17)의 배치에 의해 공진 시의 자계 결합을 저하시키도록 자성 부재(17)를 배치해도 된다.
구체적으로 설명하면, 자성 부재(17)는, 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)의 외주면을 따른 원통 형상으로 형성되고, 수전 공진 코일(111)의 급전 모듈(21)측의 한쪽 단부 위치가 수전 공진 코일(111)의 한쪽 단부 위치에 코일축 방향에 있어서 일치되고, 급전 모듈(21)측과는 반대측의 다른 쪽 단부 위치가 수전 코일(112)의 다른 쪽 단부 위치에 코일축 방향에 있어서 일치된 외측 원통부를 가져도 된다. 이 경우에는, 자계 결합의 정도(결합 계수)를 감소시키는 것이 가능해진다.
이와 같이, 수전 장치(1)는, 자성 부재(17)의 배치나 형상, 사이즈 등의 자성 부재 조건을 조정함으로써 자계 결합의 정도(결합 계수)가 임의의 값으로 변경 가능하게 되어도 된다. 이에 의해, 수전 장치(1)는, 급전 모듈(21) 및 수전 모듈(11) 간의 거리를 일정하게 유지하면서, 자성 부재(17)의 자성 부재 조건을 조정함으로써 자계 결합의 정도를 용이하게 임의의 값으로 변경할 수 있다. 이 결과, 급전 장치(2) 및 수전 장치(1)의 사이즈나 형상에 제약을 받아, 이들 사이즈나 형상의 구조적 사양의 변경이 불가능한 경우처럼, 급전 장치(2)(급전 공진 코일(211))와 수전 장치(1)(수전 공진 코일(111))의 거리를 변경할 수 없는 경우에 있어서도, 자성 부재(17)에 의해 자계 결합을 증감시킴으로써, 수전 장치(1)에 요구되는 급전 시의 전송 효율의 사양을 용이하게 충족시킬 수 있고, 나아가서는 단시간에의 충전을 가능하게 하거나, 급속 충전에 의한 과열 등을 방지하는 것이 가능해진다.
(수전 장치(1): 전자 부품(13) 등)
상기 수전 장치(1)는, 전자 회로를 갖는 하나 이상의 전자 부품(13)과, 작동 전력을 공급하는 전지(14)를 갖는다. 또한, 수전 장치(1)는, 스피커나 발광 부품, 표시기 등의 출력부(15)와, 마이크나 스위치 등의 입력부(16)를 갖는다. 구체적으로는, 수전 장치(1)는, AC/DC 변환부(131)나 충전부(132), 제어부(133) 등의 전자 부품(13)을 갖는다. 이들 전자 부품(13)의 적어도 일부는, 다른 부위보다 작은 자계 강도로 되도록 공진 현상에 의해 형성된 자계 공간에 배치되어 있다.
AC/DC 변환부(131)는, 수전 모듈(11)에 급전된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 기능을 갖는다. 충전부(132)는, 전지(14)에 대하여 충전하는 기능을 갖는다. 제어부(133)는, 출력부(15) 및 입력부(16)에 접속되어 있고, 출력부(15)에 대하여 제어 신호를 출력하는 기능과, 입력부(16)로부터의 입력 신호를 수신하는 기능과, 수전 장치(1)의 사용 목적에 따른 각종 정보나 데이터를 처리하는 기능을 갖는다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는, 설명의 편의상, 전자 부품(13)과는 별도로, 전지(14)나 출력부(15), 입력부(16)를 기재하고 있지만, 전자 부품(13)이 전지(14)나 출력부(15), 입력부(16)를 포함하는 것이어도 된다. 즉, 전지(14)나 출력부(15), 입력부(16)가 자계 공간에 배치되어 있어도 된다.
충전부(132)에 의해 충전되는 전지(14)는, 충전 가능한 이차 전지를 포함하고 있다. 전지(14)로서는, 납 축전지나 리튬 이온 이차 전지, 리튬 이온 중합체 이차 전지, 니켈ㆍ수소 축전지, 니켈ㆍ카드뮴 축전지, 니켈ㆍ철 축전지, 니켈 아연 축전지, 산화은ㆍ아연 축전지 등을 예시할 수 있다. 또한, 전지(14)는 이차 전지가 아니라 캐패시터이어도 된다.
(급전 장치(2))
상기와 같이 구성된 수전 장치(1)는, 급전 장치(2)와 합쳐서 급전 시스템(3)을 구성하고 있다. 급전 장치(2)는, 수전 장치(1)의 수전 모듈(11)에 대하여 공진 현상에 의해 전력을 공급하는 급전 모듈(21)을 구비하고 있다. 급전 모듈(21)은, 급전 공진 코일(211) 및 급전 코일(212)을 구비하고 있다. 급전 장치(2)는, 급전 모듈(21)에 교류 전력을 공급하는 전원부(22)와, 전원부(22)를 제어하는 제어부(23)를 갖는다.
(자계 공간)
다음에, 주로 수전 장치(1)에 있어서 전자 부품(13)의 배치 장소로 되는 『자계 공간』에 대하여 상세하게 설명한다.
수전 장치(1)는, 『자계 공간』을 원하는 위치에 형성하도록 구성되어 있다. 자계 공간의 원하는 위치에의 형성은, 급전 장치(2)와의 위치 관계나 급전 상태, 내부 구성 등의 급전 조건을 설정함으로써 실현할 수 있다. 또한, 자계 공간의 원하는 위치에의 형성은, 급전 모듈(21)의 급전 공진 코일(211)과 수전 모듈(11)의 수전 공진 코일(111)의 결합 계수를 증감 가능한 자성 부재 조건을 설정함으로써 실현할 수 있다.
예를 들어, 수전 장치(1)는, 급전 장치(2)의 급전 모듈(21)에 있어서의 급전 공진 코일(211)로부터 수전 모듈(11)에 있어서의 수전 공진 코일(111)에 공진 현상에 의해 전력을 공급할 때, 급전 모듈(21)에 있어서의 급전 공진 코일(211)과 수전 모듈(11)에 있어서의 수전 공진 코일(111) 사이의 원하는 위치에, 이 원하는 위치 이외의 자계 강도보다 작은 자계 강도를 갖는 자계 공간을 형성하도록 구성되어 있어도 된다. 이 경우에는, 수전 모듈(11)의 급전 장치(2)측의 근방 위치에 자계 공간을 출현시킬 수 있다.
『자계 공간』의 형성 방법을 상세하게 설명하면, 급전 장치(2)의 급전 모듈(21)에 있어서의 급전 공진 코일(211)로부터 수전 장치(1)의 수전 모듈(11)에 있어서의 수전 공진 코일(111)에 대하여 공진 현상에 의해 전력을 공급할 때, 급전 모듈(21)에 있어서의 급전 공진 코일(211)에 흐르는 전류의 방향과 수전 모듈(11)에 있어서의 수전 공진 코일(111)에 흐르는 전류의 방향이, 역방향으로 되도록, 급전 모듈(21)에 있어서의 급전 공진 코일(211)에 공급하는 전력의 주파수를 설정하는 방법이 예시된다.
상기 형성 방법에 의하면, 공진 현상을 이용한 전력 전송을 행할 때, 급전 모듈(21)에 있어서의 급전 공진 코일(211)과 수전 모듈(11)에 있어서의 수전 공진 코일(111)을 근접 배치함으로써, 급전 공진 코일(211)과 수전 공진 코일(111)의 결합의 강도를 나타내는 결합 계수가 높아진다. 이와 같이 결합 계수가 높은 상태에서, 전송 특성(급전 코일(212)로부터 수전 코일(112)에 전력을 송전할 때의 송전 효율의 지표로 되는 값, 혹은, 급전 모듈(21)로부터 수전 모듈(11)에 전력을 송전할 때의 송전 효율의 지표로 되는 값)을 계측하면, 그 측정 파형은 저주파측과 고주파측으로 피크가 분리된다. 그리고, 이 고주파측의 피크 부근의 주파수로, 급전 공진 코일(211)에 공급하는 전력의 주파수를 설정함으로써, 급전 공진 코일(211)에 흐르는 전류의 방향과 수전 공진 코일(111)에 흐르는 전류의 방향이 역방향으로 되어, 급전 공진 코일(211)의 내주측에 발생하는 자계와 수전 공진 코일(111)의 내주측에 발생하는 자계가 서로 상쇄됨으로써, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111)의 내주측에, 자계에 의한 영향이 저감되어, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111)의 내주측 이외의 자계 강도보다 작은 자계 강도를 갖는 자계 공간을 형성할 수 있다.
또한, 『자계 공간』의 다른 형성 방법으로서, 급전 공진 코일(211)로부터 수전 공진 코일(111)에 대하여 공진 현상에 의해 전력을 공급할 때, 급전 공진 코일(211)에 흐르는 전류의 방향과 수전 공진 코일(111)에 흐르는 전류의 방향이, 동일한 방향으로 되도록, 급전 공진 코일(211)에 공급하는 전력의 주파수를 설정하는 방법이 예시된다.
상기 형성 방법에 의하면, 공진 현상을 이용한 전력 전송을 행할 때, 급전 공진 코일(211)과 수전 공진 코일(111)을 근접 배치함으로써, 급전 공진 코일(211)과 수전 공진 코일(111)의 결합의 강도를 나타내는 결합 계수가 높아진다. 이와 같이 결합 계수가 높은 상태에서, 전송 특성을 계측하면, 그 측정 파형은 저주파측과 고주파측으로 피크가 분리된다. 그리고, 이 저주파측의 피크 부근의 주파수로, 급전 공진 코일(211)에 공급하는 전력의 주파수를 설정함으로써, 급전 공진 코일(211)에 흐르는 전류의 방향과 수전 공진 코일(111)에 흐르는 전류의 방향이 동일한 방향으로 되어, 급전 공진 코일(211)의 외주측에 발생하는 자계와 수전 공진 코일(111)의 외주측에 발생하는 자계가 서로 상쇄됨으로써, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111)의 외주측에, 자계에 의한 영향이 저감되어, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111)의 외주측 이외의 자계 강도보다 작은 자계 강도를 갖는 자계 공간을 형성할 수 있다.
또한, 『자계 공간』은, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111)에 관한 조정 파라미터를 변화시켜, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111) 사이에 발생하는 자계 결합의 강도에 기초하여 크기가 설정되어도 된다. 예를 들어, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111) 사이에 발생하는 자계 결합을 상대적으로 약하게 함으로써 자계 공간의 크기를 확대할 수 있다. 한편, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111) 사이에 발생하는 자계 결합을 상대적으로 강하게 함으로써 자계 공간의 크기를 작게 할 수 있다. 이에 의해, 수전 장치(1)의 사이즈에 최적의 자계 공간을 형성할 수 있다.
또한, 급전 공진 코일(211)의 배치 관계 및 수전 공진 코일(111)의 배치 관계를 조정 파라미터로 하고, 이 조정 파라미터를 변화시켜, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111) 사이에 발생하는 자계 결합의 강도를 변경함으로써, 자계 공간의 크기를 변경해도 된다.
또한, 『자계 공간』은, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111)의 형상을 조정 파라미터로 하고, 이들 코일의 형상을 원하는 형상으로 변화시켜, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111) 사이 및 주변에 발생하는 자계 결합의 강도를 변경함으로써, 형상이 원하는 형상으로 설정되어도 된다. 이 경우에는, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111)을 원하는 형상으로 함으로써, 자계 강도가 상대적으로 약한 자계 공간을 코일의 형상을 따른 원하는 형상으로 형성할 수 있다.
또한, 『자계 공간』은, 급전 공진 코일(211)과 급전 코일(212) 사이의 제1 거리 및 수전 코일(112)과 수전 공진 코일(111) 사이의 제2 거리 중 적어도 하나를 조정 파라미터로 하고, 이 조정 파라미터에 기초하여, 크기가 설정되어도 된다. 예를 들어, 급전 공진 코일(211)과 급전 코일(212) 사이의 제1 거리 및 수전 코일(112)과 수전 공진 코일(111) 사이의 제2 거리를 상대적으로 짧게 함으로써, 자계 결합을 상대적으로 약하게 하여 자계 공간의 크기를 확대할 수 있다. 한편, 급전 공진 코일(211)과 급전 코일(212) 사이의 제1 거리 및 수전 코일(112)과 수전 공진 코일(111) 사이의 제2 거리를 상대적으로 길게 함으로써, 자계 결합을 상대적으로 강하게 하여 자계 공간의 크기를 작게 할 수 있다.
또한, 『자계 공간』은, 수전 공진 코일(111)에 있어서, 급전 모듈(21)에 공급하는 전력의 구동 주파수에 대한 전송 특성의 값이, 공진 주파수보다 낮은 구동 주파수 대역 및 공진 주파수보다 높은 구동 주파수 대역에 각각 피크를 갖는 공진 현상에 의해 전력이 공급됨으로써 형성되어도 된다. 이 경우에는, 낮은 구동 주파수 대역의 피크 주파수에 있어서 급전 모듈(21)의 급전 공진 코일(211)에 흐르는 전류의 방향과 수전 공진 코일(111)에 흐르는 전류의 방향을 동일하게 한 동상의 전류가 흐르도록 설정한 경우와, 전류의 방향을 반대로 한 역상으로 설정한 경우에서 자계 공간이 출현하는 위치를 변화시킬 수 있다.
또한, 『자계 공간』은, 수전 공진 코일(111) 및 급전 공진 코일(211)의 대향면을 제외한 적어도 일부의 면을 덮도록 자성 부재(17)를 배치하고, 급전 공진 코일(211)과 수전 공진 코일(111) 사이에서 자계를 변화시켜 전력 전송을 행함으로써, 원하는 위치에 당해 원하는 위치 이외의 자계 강도보다 작은 자계 강도를 갖는 자계 공간을 형성해도 된다.
자성 부재(17)는, 수전 공진 코일(111)의 내주면을 덮도록 배치되어 있어도 된다. 이 경우에는, 수전 공진 코일(111)의 내주측에서 발생하는 자계를 차단하여, 수전 공진 코일(111)의 내주측에 비교적 작은 자계 강도를 갖는 자계 공간을 형성할 수 있다.
또한, 자성 부재(17)는, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일(111)의 대향면과는 반대측의 면을 덮도록 배치되어 있어도 된다. 이 경우에는, 수전 공진 코일(111)의 대향면과는 반대측의 면 부근에서 발생하는 자계를 차단하여, 수전 공진 코일(111)의 대향면과는 반대측의 면 부근에 비교적 작은 자계 강도를 갖는 자계 공간을 형성할 수 있다.
이와 같이, 수전 장치(1)는, 상술한 자계 공간의 형성 방법의 하나 이상의 조합에 기초하여, 수전 모듈(11)의 내측이나 근방의 원하는 위치에 자계 강도가 작은 자계 공간을 의도적으로 형성하는 것이 가능하게 되어 있음과 함께, 자계 공간의 크기나 형상을 설정하는 것이 가능하게 되어 있다. 즉, 수전 장치(1)는, 수전 모듈(11)의 설치 형태(수전 공진 코일(111)과 수전 코일(112)의 중복의 정도나 내주 및 외주의 위치 관계를 포함함) 및 자성 부재 조건 중 적어도 한쪽의 조작에 의해 원하는 자계 공간을 형성하는 것이 가능하게 되어 있다.
(측정 시스템을 사용한 조사)
다음에, 상기에서 설명한 수전 장치(1)에 있어서, 수전 공진 코일(111)과 수전 코일(112)을 중복시킨 경우에 있어서의 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)의 인덕턴스값(L3ㆍL4) 및 저항값(R3ㆍR4)과, 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112) 간의 결합 계수 k34와, 입력 임피던스 Zin과, 수전 전압과, 수전 공진 코일(111)의 전류값을 조사하였다.
(측정 시스템: 수전 모듈(11)의 코일 배치)
우선, 도 2에 도시한 바와 같이, 측정 시스템에 있어서의 급전 모듈(21)의 코일 배치에 대하여 설명한다. 급전 모듈(21)의 급전 코일(212)은, 선 직경 0.4㎜φ의 동선재(절연 피막 부착)를 사용하여, 15㎜φ의 코일 직경으로 설정되어 있다. 급전 공진 코일(211)은, 선 직경 0.4㎜φ의 동선재(절연 피막 부착)를 사용하여, 15㎜φ의 코일 직경으로 설정되어 있다. 또한, 급전 공진 코일(211)의 내주측에는, 두께가 450㎛의 도시하지 않은 자성 부재가 필요에 따라서 배치되어 있다. 급전 공진 코일(211) 및 급전 코일(212)은, 자기 인덕턴스 L이 3.1μH 및 저항값이 0.65Ω이다.
다음에, 수전 모듈(11)의 구성에 대하여 설명한다. 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)의 배치에 대하여, 하기의 4형태의 코일 배치로 되어 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는, 원하는 결합 계수로 인덕턴스가 최대(설계 범위가 넓음)로 되는 구성으로서 4형태의 코일 배치를 예시하고 있다.
구체적으로 설명하면, 제1 형태의 코일 배치는, 급전 모듈(21)측을 전방측으로 한 경우에 있어서, 수전 공진 코일(111)이 전방측의 내주측에 배치되고, 수전 코일(112)이 수전 공진 코일(111)의 외주측의 후방측에 중복 배치되어 있다. 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)의 내주측에는, 두께가 450㎛이며 길이가 3㎜인 원통 형상의 자성 부재(17)가 배치되어 있다.
내주측에 배치되는 수전 공진 코일(111)은, 선 직경 0.12㎜φ의 동선재(절연 피막 부착)를 사용하여, 11㎜φ의 코일 직경으로 설정되어 있다. 외주측에 배치되는 수전 코일(112)은, 선 직경 0.12㎜φ의 동선재(절연 피막 부착)를 사용하여, 11.24㎜φ의 코일 직경으로 설정되어 있다. 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)은, 2.16㎜ 및 2.16㎜의 코일 길이로 각각 설정되어 있다. 수전 모듈(11)의 코일 길이, 즉, 수전 공진 코일(111)과 수전 코일(112)의 중복분을 제외한 총 코일 길이는 3㎜로 설정되어 있다.
제2 형태의 코일 배치는, 수전 공진 코일(111)이 전방측의 외주측에 배치되고, 수전 코일(112)이 수전 공진 코일(111)의 내주측의 후방측에 중복 배치되어 있다. 구체적으로 설명하면, 외주측에 배치되는 수전 공진 코일(111)은, 선 직경 0.12㎜φ의 동선재(절연 피막 부착)를 사용하여, 11.24㎜φ의 코일 직경으로 설정되어 있다. 내주측에 배치되는 수전 코일(112)은, 선 직경 0.12㎜φ의 동선재(절연 피막 부착)를 사용하여, 11㎜φ의 코일 직경으로 설정되어 있다. 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)은 2.16㎜ 및 2.16㎜의 코일 길이로 각각 설정되어 있다. 그 밖의 구성은 제1 형태의 코일 배치와 동일하다.
제3 형태의 코일 배치는, 수전 공진 코일(111)이 내주측에 배치되고, 수전 코일(112)이 수전 공진 코일(111)의 외주측의 후방측에 중복 배치되어 있다. 구체적으로 설명하면, 내주측에 배치되는 수전 공진 코일(111)은, 선 직경 0.12㎜φ의 동선재(절연 피막 부착)를 사용하여, 11㎜φ의 코일 직경으로 설정되어 있다. 외주측에 배치되는 수전 코일(112)은, 선 직경 0.12㎜φ의 동선재(절연 피막 부착)를 사용하여, 11.24㎜φ의 코일 직경으로 설정되어 있다. 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)은 3㎜ 및 1.2㎜의 코일 길이로 각각 설정되어 있다. 그 밖의 구성은 제1 형태의 코일 배치와 동일하다.
제4 형태의 코일 배치는, 수전 공진 코일(111)이 외주측에 배치되고, 수전 코일(112)이 수전 공진 코일(111)의 내주측의 후방측에 중복 배치되어 있다. 구체적으로 설명하면, 외주측에 배치되는 수전 공진 코일(111)은, 선 직경 0.12㎜φ의 동선재(절연 피막 부착)를 사용하여, 11.24㎜φ의 코일 직경으로 설정되어 있다. 내주측에 배치되는 수전 코일(112)은, 선 직경 0.12㎜φ의 동선재(절연 피막 부착)를 사용하여, 11㎜φ의 코일 직경으로 설정되어 있다. 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)은, 3㎜ 및 1.2㎜의 코일 길이로 각각 설정되어 있다. 그 밖의 구성은 제1 형태의 코일 배치와 동일하다.
(측정 시스템: 임피던스 Zin의 측정 방법)
도 2에 도시한 바와 같이, 상기와 같이 구성된 급전 모듈(21)과 수전 모듈(11)을 대향 배치시킨다. 그리고, 수전 코일(112)에 175Ω의 부하 저항기(32)를 부하로서 접속한다. 또한, 급전 코일(212)의 일단부 및 타단부에 교류 전원 대신에 네트워크 애널라이저(31)(아질런트ㆍ테크놀로지 가부시끼가이샤제: E5061B)의 단자를 각각 접속한다. 그리고, 급전 코일(212), 급전 공진 코일(211), 수전 공진 코일(111), 수전 코일(112)을 950㎑의 공진 주파수에서 공진시킨 경우에 있어서, 네트워크 애널라이저(31)에 의해 1050㎑(고주파측의 피크)의 임피던스 Zin을 측정한다.
(측정 시스템: 수전 전압 및 공진기의 전류 측정 방법)
도 3에 도시한 바와 같이, 상기와 같이 구성된 급전 모듈(21)과 수전 모듈(11)을 대향 배치시킨다. 그리고, 수전 코일(112)에 175Ω의 부하 저항기(32)를 부하로서 접속한다. 또한, 급전 코일(212)의 일단부 및 타단부에 5V의 교류 전원(33)을 접속하고, 부하 저항기(32)의 양단부 전압을 수전 전압으로 하여 오실로스코프(아질런트ㆍ테크놀로지 가부시끼가이샤제: MSO-X3054A)에 의해 측정한다. 그리고, 급전 코일(212), 급전 공진 코일(211), 수전 공진 코일(111), 수전 코일(112)을 950㎑의 공진 주파수에서 공진시킨 경우에 있어서, 1050kHz(고주파측의 피크)의 측정된 수전 전압에 기초하여 공진기(수전 공진 코일(111))의 전류를 구한다.
(측정 시스템: 결합 계수 k12를 고정한 경우)
상기 측정 시스템에 있어서, 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112)의 인덕턴스 L3:L4를 실측함과 함께 저항값 R3:R4를 실측한다. 또한, 수전 공진 코일(111) 및 수전 코일(112) 간의 결합 계수 k34를 구한다. 또한, 급전 공진 코일(211) 및 급전 코일(212) 간의 결합 계수 k12가 0.457이고, 급전 공진 코일(211) 및 수전 공진 코일 간의 결합 계수 k23이 0.187인 경우의 임피던스 Zin과 수전 전압의 전압값과 수전 공진 코일(111)인 공진기의 전류값을 구한다.
제1 내지 제4 형태의 각 수전 모듈(11)을 상기 측정 시스템에 적용하여, 수전 전압 등의 측정 항목을 실측이나 계산에 의해 구하였다. 그 결과, 도 4에 도시한 바와 같이, 제1 형태의 수전 모듈(11)에 있어서는, 인덕턴스 L3:L4(μH)는 7.5:6.4이었다. 저항값 R3:R4(Ω)는 1.9:1.5이었다. 결합 계수 k34는 0.85이었다. 또한, 임피던스 Zin은 27.4Ω이었다. 수전 전압은 9.5V이었다. 수전 공진 코일(111)인 공진기의 전류는 0.250A이었다.
제2 형태의 수전 모듈(11)에 있어서는, 인덕턴스 L3:L4(μH)는 6.4:7.5이었다. 저항값 R3:R4(Ω)는 1.5:1.9이었다. 결합 계수 k34는 0.85이었다. 또한, 임피던스 Zin은 26.3Ω이었다. 수전 전압은 10.0V이었다. 수전 공진 코일(111)인 공진기의 전류는 0.263A이었다.
제3 형태의 수전 모듈(11)에 있어서는, 인덕턴스 L3:L4(μH)는 14.5:2.9이었다. 저항값 R3:R4(Ω)는 2.9:1.0이었다. 결합 계수 k34는 0.85이었다. 또한, 임피던스 Zin은 42.6Ω이었다. 수전 전압은 6.9V이었다. 수전 공진 코일(111)인 공진기의 전류는 0.190A이었다.
제4 형태의 수전 모듈(11)에 있어서는, 인덕턴스 L3:L4(μH)는 11.9:4.3이었다. 저항값 R3:R4(Ω)는 2.4:1.4이었다. 결합 계수 k34는 0.85이었다. 또한, 임피던스 Zin은 34.4Ω이었다. 수전 전압은 8.3V이었다. 수전 공진 코일(111)인 공진기의 전류는 0.207A이었다.
상기 측정 결과로부터, 급전 공진 코일(211)과 수전 공진 코일(111)의 거리를 변경하지 않아도, 수전 공진 코일(111)과 수전 코일(112)의 중복 정도나 배치에 따라, 수전 전압이나 수전 공진 코일(111)의 전류 등의 복수의 제어 항목 중에서 원하는 제어 항목을 목표로 하는 값으로 설정하는 것이 가능한 것이 판명되었다.
이상의 상세한 설명에서는, 본 발명을 보다 용이하게 이해할 수 있도록, 특징적 부분을 중심으로 설명하였지만, 본 발명은, 이상의 상세한 설명에 기재하는 실시 형태ㆍ실시예에 한정되지 않고, 그 다른 실시 형태ㆍ실시예에도 적용할 수 있고, 그 적용 범위는 가능한 한 넓게 해석되어야 한다. 또한, 본 명세서에 있어서 사용한 용어 및 어법은, 본 발명을 적확하게 설명하기 위해서 사용한 것이며, 본 발명의 해석을 제한하기 위해서 사용한 것은 아니다. 또한, 당업자라면 본 명세서에 기재된 발명의 개념으로부터, 본 발명의 개념에 포함되는 다른 구성, 시스템, 방법 등을 추고하는 것은 용이하다고 생각된다. 따라서, 청구 범위의 기재는, 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 않는 범위에서 균등한 구성을 포함하는 것으로 간주되어야 한다. 또한, 본 발명의 목적 및 본 발명의 효과를 충분히 이해하기 위해서, 이미 개시되어 있는 문헌 등을 충분히 참작할 것이 요망된다.
1: 수전 장치
2: 급전 장치
3: 급전 시스템
11: 수전 모듈
111: 수전 공진 코일
112: 수전 코일
21: 급전 모듈
211: 급전 공진 코일
212: 급전 코일
17: 자성 부재

Claims (6)

  1. 다른 코일 모듈과의 사이에서 공진 현상에 의해 전력을 수급전하는 코일 모듈과,
    다른 부위보다 작은 자계 강도로 되도록 상기 공진 현상에 의해 형성된 자계 공간에 배치된 전자 부품을 갖고,
    상기 코일 모듈은,
    상기 다른 코일 모듈과의 사이에서 공진하는 공진 코일과,
    상기 공진 코일의 코일 직경 방향으로 일부가 중복 배치되며, 상기 공진 코일에 대하여 전력을 수급전하는 수급전 코일을 갖고,
    상기 자계 공간은, 상기 다른 코일 모듈 주변에 발생하는 자계와 상기 수급전하는 코일 모듈 주변에 발생하는 자계를 서로 상쇄시킴으로써, 상기 다른 코일 모듈 및 상기 수급전하는 코일 모듈 사이 또는 주변의 소정 위치에, 당해 소정 위치의 주변의 상기 다른 부위의 자계 강도보다 작은 자계 강도를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 수급전 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 공진 코일 및 상기 수급전 코일은 솔레노이드 코일인 것을 특징으로 하는 수급전 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 기재된 수급전 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 휴대 기기.
  4. 제3항에 있어서, 외부에 노출된 외벽 부재를 갖고,
    상기 수급전 장치에 있어서의 상기 코일 모듈은, 적어도 일부가 상기 외벽 부재의 표면 형상을 따라서 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대 기기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 자계 공간은, 상기 다른 코일 모듈로부터 상기 공진 코일에 대하여 상기 공진 현상에 의해 전력을 공급함과 함께, 상기 다른 코일 모듈에 흐르는 전류의 방향과 상기 공진 코일에 흐르는 전류의 방향이, 역방향으로 되도록, 상기 코일 모듈과 상기 공진 코일을 대응 배치하고, 또한 상기 다른 코일 모듈에 공급하는 전력의 주파수를 상기 다른 코일 모듈과 상기 수급전하는 코일 모듈 사이의 공진 주파수보다 고주파수측으로 설정함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 수급전 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 자계 공간은, 상기 다른 코일 모듈로부터 상기 공진 코일에 대하여 상기 공진 현상에 의해 전력을 공급함과 함께, 상기 다른 코일 모듈에 흐르는 전류의 방향과 상기 공진 코일에 흐르는 전류의 방향이, 동일한 방향으로 되도록, 상기 코일 코듈과 상기 공진 코일을 대응 배치하고, 또한 상기 다른 코일 모듈에 공급하는 전력의 주파수를 상기 다른 코일 모듈과 상기 수급전하는 코일 모듈 사이의 공진 주파수보다 저주파수측으로 설정함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 수급전 장치.
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