KR101563317B1 - Adding up type pick up apparatus - Google Patents

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KR101563317B1 KR1020140019994A KR20140019994A KR101563317B1 KR 101563317 B1 KR101563317 B1 KR 101563317B1 KR 1020140019994 A KR1020140019994 A KR 1020140019994A KR 20140019994 A KR20140019994 A KR 20140019994A KR 101563317 B1 KR101563317 B1 KR 101563317B1
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신승용
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H04B5/24—

Abstract

합산형 픽업장치를 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 복수의 급전코어와 복수의 급전코어에 권취되는 급전코일로 형성되어, 급전코일에 전류가 흐르면 자기장을 발생시켜 급전하는 급전부; 및 정류기에 병렬 연결되고, 집전코어와 집전코어에 권취되는 집전코일로 형성되어, 급전코일에서 발생한 자기장에 의해 유도기전력을 발생시켜 집전하는 복수의 집전부; 집전코일에 인접하여 형성된 캐패시터 회로; 및 캐패시터 회로의 상부 및 하부에 각각 배치된 금속판을 포함한다.Type pick-up apparatus.
According to an aspect of the present invention, there is provided a power supply apparatus comprising: a power feeder which is formed of a power supply coil wound around a plurality of power supply cores and a plurality of power supply cores, and generates a magnetic field when a current flows through the power supply coils; A plurality of current collectors connected in parallel to the rectifier and formed by current collecting coils wound around the current collecting core and the current collecting core to generate and collect induced electromotive force by a magnetic field generated in the power supply coil; A capacitor circuit formed adjacent to the current collecting coil; And a metal plate disposed at the top and bottom of the capacitor circuit, respectively.

Description

합산형 픽업장치{Adding up type pick up apparatus}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a pick-

본 실시예는 합산형 픽업장치에 관한 것이다.The present embodiment relates to a sum-type pick-up apparatus.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this section merely provide background information on the present embodiment and do not constitute the prior art.

픽업장치는 하나의 집전부(집전코어에 집전코일이 권취된 구조임)를 구비하며, 집전코일은 인덕턴스(L)와 캐패시터(C)가 직렬 또는 병렬로 연결된 복수의 픽업채널(pick up channel)을 형성한다. 픽업채널의 유도기전력은 인덕턴스와 캐패시터의 연결방식에 따라 달라진다.The pick-up device has one collector (a structure in which a current-collecting coil is wound around a current-collecting core), and the current-collecting coil has a plurality of pick-up channels in which an inductance L and a capacitor C are connected in series or in parallel. . The induced electromotive force of the pickup channel depends on the inductance and the connection method of the capacitor.

이와 같은 픽업장치의 집전코일에는 유도기전력으로 인하여 상호 인덕턴스가 많이 발생하기 때문에 집전부의 픽업전류 및 픽업전압을 제어하는 것이 어렵다. 또한, 집전코일의 인덕턴스와 캐패시터의 공진상태를 형성하는 것이 어려울 뿐만 아니라, 집전코일의 각 픽업채널에서 발생된 유도기전력이 달라 집전전류를 밸런싱하는 것이 어렵다.In the pickup coil of such a pickup device, a large amount of mutual inductance is generated due to the induced electromotive force, so it is difficult to control the pick-up current and pickup voltage of the current collector. In addition, it is difficult to form the inductance of the current collecting coil and the resonance state of the capacitor, and it is difficult to balance the current collecting current because the induction electromotive force generated in each of the pickup channels of the current collecting coil is different.

본 실시예는 집전부의 집전코일 간 상호 인덕턴스를 최소화하여 집전부의 픽업전류/픽업전압 제어를 용이하도록 하는 동시에 집전효율을 향상시키는 합산형 픽업장치를 제공하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a sum-up type pick-up device which facilitates the pick-up current / pick-up voltage control of the current collecting part by minimizing the mutual inductance between the current collectors of the current collecting part and at the same time improving the current collecting efficiency.

본 실시예는 집전코일의 인덕턴스와 캐패시터의 공진상태 형성 및 집전코일의 집전전류 밸런싱을 용이하게 하는 합산형 픽업장치를 제공하는데 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a sum-up type pickup device which facilitates the formation of the inductance of the current-collecting coil, the resonance state of the capacitor, and the current-collecting current balancing of the current-collecting coil.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 복수의 급전코어와 복수의 급전코어에 권취되는 급전코일로 형성되어, 급전코일에 전류가 흐르면 자기장을 발생시켜 급전하는 급전부; 정류기에 병렬 연결되고, 집전코어와 집전코어에 권취되는 집전코일로 형성되어, 급전코일에서 발생한 자기장에 의해 유도기전력을 발생시켜 집전하는 복수의 집전부; 집전코일에 인접하여 형성된 캐패시터 회로; 및 캐패시터 회로의 상부 및 하부에 각각 배치된 금속판을 포함하는 것을 특징으로 하는 합산형 픽업장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a power supply apparatus comprising: a power feeder which is formed of a power supply coil wound around a plurality of power supply cores and a plurality of power supply cores, and generates a magnetic field when a current flows through the power supply coils; A plurality of current collectors connected in parallel to the rectifier and formed of a current collecting coil wound around the current collecting core and the current collecting core to generate and collect an induced electromotive force by a magnetic field generated in the power feeding coil; A capacitor circuit formed adjacent to the current collecting coil; And a metal plate disposed on upper and lower portions of the capacitor circuit, respectively.

여기서, 복수의 집전코일에는 각각의 출력선이 연결되고, 출력선은 캐패시터와 정류기에 전기적으로 연결된다.Here, each of the output coils is connected to each of the plurality of current collecting coils, and the output line is electrically connected to the capacitor and the rectifier.

또한, 출력선은 공통선을 통해 정류기에 연결된다.Further, the output line is connected to the rectifier via a common line.

또한, 금속판은 집전코어의 상부 전체를 덮는다.Further, the metal plate covers the entire upper portion of the power collecting core.

또한, 복수의 급전코어 및 복수의 집전부는 각각 동일한 간격으로 일렬로 배치된다.Further, the plurality of power supply cores and the plurality of current collectors are arranged in a line at equal intervals.

또한, 급전코일은 복수의 급전코어의 중앙부에 권취되고, 집전코일은 각각 집전코어 각각의 중앙부에 권취된다.The power feeding coils are wound around the central portions of the plurality of power feeding cores, and the power collecting coils are wound around the central portions of the power collecting cores.

또한, 캐패시터 회로는 상기 집전코일의 상부에 형성되고, 금속판은 집전코일과 캐패시터 회로 사이 및 캐패시터 회로의 상부에 각각 배치된다.Further, a capacitor circuit is formed on top of the current-collecting coil, and a metal plate is disposed between the current-collecting coil and the capacitor circuit and the capacitor circuit, respectively.

또한, 급전코어 및 집전코어의 길이방향 양단에는 꺽임부가 형성된다.Bending portions are formed at both ends in the longitudinal direction of the power feeding core and the power collecting core.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 집전부의 집전코일 간 상호 인덕턴스를 최소화하여 집전부의 픽업전류/픽업전압 제어가 용이하도록 하는 동시에 집전효율을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the present embodiment, the mutual inductance between the current collecting coils of the current collecting part is minimized, so that the pickup current / pickup voltage of the current collecting part can be easily controlled and the current collecting efficiency can be improved.

또한, 본 실시예에 의하면, 집전코일의 인덕턴스와 캐패시터의 공진상태 형성 및 집전코일의 집전전류 밸런싱을 용이하게 한다.According to this embodiment, the inductance of the current-collecting coil, the resonance state of the capacitor, and the current-collecting current balancing of the current-collecting coil are facilitated.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 합산형 픽업장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 합산형 픽업장치의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 합산형 픽업장치의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 합산형 픽업장치의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 픽업장치가 공통선에 연결된 상태의 개략도이다.
도 6은 도 5의 캐패시터 간의 연결상태를 도시한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 픽업장치가 정류기에 병렬 연결된 구성을 나타낸 개략도이다. 1 is a perspective view of a pickup type pick-up apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view of the pickup device according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view of the pickup device according to an embodiment of the present invention.
4 is a side view of the summation type pickup device according to an embodiment of the present invention.
5 is a schematic view of a pickup device connected to a common line according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic view showing a connection state between the capacitors of FIG. 5;
7 is a schematic view showing a configuration in which a plurality of pickup devices according to an embodiment of the present invention are connected in parallel to a rectifier.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함', '구비'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 '…부', '모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. Throughout the specification, when an element is referred to as being "comprising" or "comprising", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise . In addition, '... Quot ;, " module ", and " module " refer to a unit that processes at least one function or operation, and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 합산형 픽업장치의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 합산형 픽업장치는 급전부(110)와 복수의 집전부(120, 130, 140, 150, 160)를 포함한다. 1 is a perspective view of a pickup type pick-up apparatus according to an embodiment of the present invention. 1, the sum-type pick-up apparatus includes a feeder 110 and a plurality of current collectors 120, 130, 140, 150 and 160.

급전부(110)는 복수의 급전코어(111)와 복수의 급전코어(111)에 권취된 급전코일(112)로 형성된다. 급전코일(112)은 케이블로 싸인 형태로 급전코어(111)에 권취된다. 급전코어(111)의 길이방향 양단에는 꺽임부(R11, R12)가 형성되어 있다. 양단의 꺽임부(R11, R12)는 서로 대칭을 이루어 집전부(120, 130, 140, 150, 160) 방향으로 꺽인 형상을 갖는다.The feeder 110 is formed of a plurality of feed cores 111 and a feed coils 112 wound around a plurality of feed cores 111. The power supply coil 112 is wound around the power supply core 111 in the form of a cable. The feed core 111 is formed with bent portions R 11 and R 12 at both longitudinal ends thereof. Both ends of the bending unit (R 11, R 12) has a shape in kkeokin made symmetrical collector (120, 130, 140, 150, 160) directions.

집전부(120, 130, 140, 150, 160)는 집전코어(121, 131, 141, 151, 161)와 집전코어(121, 131, 141, 151, 161)에 권취되는 집전코일(122, 132, 142, 152, 162)로 형성된다. 집전코일(122, 132, 142, 152, 162)은 케이블에 싸인 형태로 집전코어(121, 131, 141, 151, 161)에 권취된다. 집전코어(121, 131, 141, 151, 161)의 길이방향 양단에는 꺽임부(R21, R22)가 형성되어 있다. 양단의 꺽임부(R21, R22)는 서로 대칭을 이루어 급전부(10) 방향으로 꺽인 형상을 가지며, 급전코어(111)의 꺽임부(R11, R12)와 꺽임방향이 반대이다. 본 발명의 일 실시예에서는 집전부(120, 130, 140, 150, 160)를 5대로 하였으나, 이에 한정되지 않고 다양한 개수로 설계할 수 있음은 물론이다.The current collectors 120, 130, 140, 150 and 160 are connected to the current collecting coils 122 and 132 wound around the current collecting cores 121, 131, 141, 151 and 161 and the current collecting cores 121, 131, 141, , 142, 152, 162). The current collecting coils 122, 132, 142, 152 and 162 are wound on the current collecting cores 121, 131, 141, 151 and 161 in the form of a cable. Across the longitudinal direction of the current collector core (121, 131, 141, 151, 161) it is formed with a bending unit (R 21, R 22). At both ends of the bending unit (R 21, R 22) has a kkeokin shaped symmetrically to place feeding part 10 direction, it is a bending portion (R 11, R 12) and the bending direction of the feed core (111) opposed. In the embodiment of the present invention, the current collectors 120, 130, 140, 150, and 160 are five, but the present invention is not limited thereto.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 합산형 픽업장치의 정면도이다. 도 2를 참조하면, 합산형 픽업장치를 정면에서 볼 때 상부에는 집전부(120)가 형성되고, 하부에는 급전부(110)가 형성된다.2 is a front view of the pickup device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the collecting type pickup device has a current collector 120 formed at an upper portion thereof and a feeder portion 110 at a lower portion thereof.

집전부(120)는 ㄷ자 형태의 집전코어(121)와 집전코어(121)의 길이방향의 중앙부에 길이방향에 수직하게 권취되는 집전코일(122)로 형성되어 있다. 급전부(110)는 ㄷ자 형태의 급전코어(111)와 급전코어(111)의 중앙부에 권취되는 급전코일(112)로 형성되어 있다.The current collector 120 is formed of a current collector 121 having a U-shaped shape and a current collector 122 wound perpendicularly to the longitudinal direction at a central portion of the current collector core 121 in the longitudinal direction. The power feeder 110 is formed of a C-shaped power feed core 111 and a power feed coil 112 wound around a central portion of the power feed core 111.

합산형 픽업장치를 정면에서 보면, 집전코어(121)와 급전코어(111)의 중앙부는 각각 집전코일(122)과 급전코일(111)로 가려져 있다. 집전코어(121) 및 급전코어(111)의 길이는 동일할 수 있다. 집전코어(121)의 꺽임부(R21, R22)와 급전코어(111)의 꺽임부(R11, R12)는 그 길이가 동일할 수도 있고, 꺽임방향은 서로 반대방향이며, 서로 마주보는 형태를 갖는다.The pickup core 121 and the feed core 111 are covered by the current collecting coil 122 and the feed coil 111, respectively. The lengths of the power collection core 121 and the power supply core 111 may be the same. Bending portions of the current collector core (121), (R 21, R 22) and may be a bending unit (R 11, R 12) is the length of the feed core (111) In the same, the bending directions are opposite directions, toward each other It has a form of viewing.

이와 같이 급전코어(111)에 꺽임부(R11, R12)가 형성되고 집전코어(121)에 꺽임부(R21, R22)가 형성됨으로써, 자기저항이 감소하고 급전코일(111)에서 집전코일(122)로 자속 전달이 잘 된다.Thus, the bending unit in the feed core (111) (R 11, R 12) is in a form and a current collector core 121 bending unit (R 21, R 22) is formed by, reducing the magnetic resistance and the power feeding coil 111 to The magnetic flux is transferred to the current collecting coil 122 well.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 합산형 픽업장치의 평면도이다. 도 3을 참조하면, 합산형 픽업장치를 상면에서 볼 때 중앙부에는 급전코일(112)이 형성되어 있고 급전코일(112)을 중심으로 급전코어(111)의 일측과 타측이 서로 대칭으로 형성되어 있다. 그리고, 급전코어(111)와 급전코일(112)로 형성된 급전부(110)의 상부에는 복수의 집전부(120, 130, 140, 150, 160)가 형성되어 있다. 집전코어(121, 131, 141, 151, 161)의 중앙부에는 집전코일(122, 132, 142, 152, 162)이 형성되어 있다.3 is a plan view of the pickup device according to an embodiment of the present invention. 3, a feed coil 112 is formed at a central portion of the pickup device, and one side and the other side of the feed core 111 are formed symmetrically with respect to the feed coil 112 . A plurality of current collectors 120, 130, 140, 150, and 160 are formed on the feeder 110 formed by the feed core 111 and the feed coils 112. Current collecting coils 122, 132, 142, 152, 162 are formed at the center of the current collecting cores 121, 131, 141, 151,

복수의 급전코어(111) 및 복수의 집전부(120, 130, 140, 150, 160)는 각각 동일한 간격으로 급전코일(112)의 길이방향으로 일렬로 배치된다. 이렇게 하여, 복수의 집전부(120, 130, 140, 150, 160)에서 발생하는 유도기전력이 동일하도록 할 수 있다.The plurality of power feed cores 111 and the plurality of power collectors 120, 130, 140, 150, and 160 are arranged in a line in the longitudinal direction of the power supply coil 112 at equal intervals. In this way, the induced electromotive force generated in the plurality of current collectors 120, 130, 140, 150, and 160 can be made equal.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 합산형 픽업장치의 측면도이다. 도 4를 참조하면, 합산형 픽업장치를 측면에서 볼 때 상부에는 복수의 집전부(120, 130, 140, 150, 160)가 형성되어 있고, 하부에는 급전부(110)가 형성되어 있다.4 is a side view of the summation type pickup device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, a plurality of current collectors 120, 130, 140, 150 and 160 are formed on the upper portion of the pickup device, and a feeder 110 is formed on a lower portion of the pickup device.

집전부(120, 130, 140, 150, 160)의 집전코어(111)는 사각형태를 갖는다. 집전부(120, 130, 140, 150, 160)의 집전코일(112)은 집전코어(111)의 상부를 ㄷ자 형태로 덮는 것처럼 보이는데, 이는 집전코어(111)의 꺽임부(R21, R22)에 의해 집전코일(112)의 일부를 가리기 때문이다.The current collecting cores 111 of the current collectors 120, 130, 140, 150 and 160 have a rectangular shape. Current collecting coil 112 of the current collector (120, 130, 140, 150, 160) are look as if covering the upper portion of the current collector core 111 in a U-shape, which is the bending portion of the current collector core (111) (R 21, R 22 ) Of the current collecting coil 112, as shown in Fig.

급전부(110)의 급전코일(112)은 사각형태로 권취되어 있고, 급전코어(111)는 급전코일(112)의 전면 상부에 보인다.The feeding core 112 of the feeding part 110 is wound in a rectangular shape and the feeding core 111 is seen in the upper part of the front face of the feeding coil 112.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 픽업장치가 공통선에 연결된 상태의 개략도이다. 도 5를 참조하면, 급전부(110)의 상부에는 집전부(210)가 형성되어 있고, 집전부(210)의 상부에는 캐패시터(510)가 배치된다. 캐패시터(510)의 바로 위와 아래에는 금속판(521, 522)이 배치된다.5 is a schematic view of a pickup device connected to a common line according to an embodiment of the present invention. 5, a current collector 210 is formed on an upper portion of the power feeder 110 and a capacitor 510 is disposed on an upper portion of the current collector 210. Referring to FIG. Metal plates 521 and 522 are disposed directly above and below the capacitor 510.

급전부(110)는 급전코어(111)와 급전코어(111)에 권취되는 급전코일(112)로 형성되어, 급전코일(112)에 전류가 흐르면 자기장을 발생시켜 급전한다.The power feeding part 110 is formed of a power feeding core 111 and a power feeding coil 112 wound around the power feeding core 111. When a current flows in the power feeding coil 112,

집전부(120)는 집전코어(121)와 집전코어(121)에 권취되는 집전코일(122)로 형성되어, 급전코일(112)에서 발생한 자기장에 의해 유도기전력을 발생시켜 집전한다. 예를 들면, 전기자동차가 도로 위를 주행하는 중에 급전부(110)에 고주파 전력이 공급되면, 급전부(110)와 집전부(120) 사이의 전자기유도의 원리에 의해 집전부(120)에 주행에 필요한 전력이 공급될 수 있다.The current collector 120 is formed of a current collector 121 and a current collector coil 122 wound around the current collector core 121. The current collector 120 generates an induced electromotive force by a magnetic field generated by the power feeder coil 112, For example, when a high frequency electric power is supplied to the feeder 110 while the electric vehicle travels on the road, the electric power is supplied to the current collector 120 by the principle of electromagnetic induction between the feeder 110 and the current collector 120 Power required for driving can be supplied.

집전코일(122)과 캐패시터(510) 사이 및 캐패시터(510)의 상부에는 금속판 (521, 522)이 각각 배치된다. 즉, 집전코일(122)의 바로 위에는 금속판(521)이 배치되고, 금속판(521)의 바로 위에는 캐패시터(510)가 배치되며, 캐패시터(510)의 바로 위에는 금속판(522)이 차례로 배치된다. 본 발명의 일 실시예에서는 집전코일(122)과 캐패시터(510) 사이 및 캐패시터(510)의 상부에 금속판(521, 522)이 각각 배치된 것으로 하였으나, 이에 한정되지 않고 캐패시터(510)와 인접한 위치라면 금속판(521, 522)의 위치를 얼마든지 다양하게 설정할 수 있다. 캐패시터(510)는 집전코일(122)과 직렬로 연결된다. Metal plates 521 and 522 are disposed between the current collecting coil 122 and the capacitor 510 and above the capacitor 510, respectively. That is, a metal plate 521 is disposed directly above the current collecting coil 122, a capacitor 510 is disposed directly above the metal plate 521, and a metal plate 522 is disposed immediately above the capacitor 510. The metal plates 521 and 522 are disposed between the current collecting coil 122 and the capacitor 510 and the capacitor 510 in the embodiment of the present invention. The positions of the metal plates 521 and 522 can be variously set. The capacitor 510 is connected in series with the current collecting coil 122.

집전부(120)에 사용되는 캐패시터(510) 및 그에 연결되는 회로는 결선구조는 복잡하게 형성될 가능성이 높다. 이와 같은 경우 캐패시터(510)의 바로 위와 아래에 금속판(521, 522)이 배치되어 있으면, 주변의 집전부(120) 또는 집전코일(122) 자체에 의해 발생한 자속이 인덕턴스 및/또는 캐패시턴스에 미치는 영향을 최소화할 수 있다. 예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이 픽업장치(610, 620, 630, 640, 650)가 합산형으로 형성될 경우(픽업장치가 병렬로 공통선에 연결된 경우), 인접한 집전부(120)로 전달되는 자속을 최대한 차단하여 집전부(120) 사이의 상호 인덕턴스를 최소화할 수 있다. 집전부(120) 사이의 상호 인덕턴스를 최소화함으로써, 집전부(120)의 픽업전류/픽업전압 제어가 용이하며 집전효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 집전코일(122)의 인덕턴스와 캐패시터의 공진상태 형성 및 집전코일의 집전전류 밸런싱을 용이하게 한다. 금속판(521, 522)의 재질은 알루미늄일 수 있으며, 이에 한정되지 않고 집전부(120) 사이의 상호 인덕턴스를 감소시킬 수 있는 재질의 금속판이라면 모두 가능하다.The capacitor 510 used in the current collector 120 and the circuit connected thereto are highly likely to have complicated wiring structures. In this case, if the metal plates 521 and 522 are disposed directly above and below the capacitor 510, the magnetic flux generated by the current collecting unit 120 or the current collecting coil 122 itself may affect the inductance and / Can be minimized. For example, when the pickup devices 610, 620, 630, 640, and 650 are formed in a summed form (the pickup devices are connected in parallel to a common line) as shown in FIG. 7, The mutual inductance between the current collectors 120 can be minimized. By minimizing the mutual inductance between the current collectors 120, the pickup current / pickup voltage of the current collector 120 can be easily controlled and the current collecting efficiency can be improved. Further, it facilitates the formation of the inductance of the current-collecting coil 122, the resonance state of the capacitor, and the current-collecting current balancing of the current-collecting coil. The material of the metal plates 521 and 522 may be aluminum, but is not limited thereto and may be any metal plate that can reduce mutual inductance between the current collectors 120.

금속판(521, 522)이 집전코일(122)을 상부에서 덮는 면적이 클수록 집전부(120) 사이에서 상호 인덕턴스의 영향을 받지 않도록 할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 금속판(521, 522)이 집전코어(121)의 상부 전체를 덮는 것으로 하여 상호 인덕턴스의 영향을 받지 않도록 한다. 구체적으로는, 집전코어(121)의 길이방향 및 폭방향으로 금속판(521, 522)의 길이 및 폭은 각각 집전코일(122)이 집전코어(121)에 권취된 영역의 길이 및 폭의 1.5배 이상으로 한다. 또한, 금속판(521, 522)의 길이는 집전코어(121)의 길이보다 더 길도록 형성할 수 있다. 도 7에서는 금속판(521, 522)의 길이는 집전코어(121)의 길이와 동일한 것으로 도시되었으나, 금속판(521, 522)의 길이가 집전코어(121)의 길이보다 작지 않도록 실시예를 달리할 수 있다.The greater the area where the metal plates 521 and 522 cover the current collecting coil 122 from above, the less the influence of the mutual inductance between the current collectors 120 can be obtained. In an embodiment of the present invention, the metal plates 521 and 522 cover the entire upper portion of the power collecting core 121 so as not to be influenced by mutual inductance. More specifically, the length and width of the metal plates 521 and 522 in the longitudinal direction and the width direction of the power collecting core 121 are set to be 1.5 times the length and width of the area wound around the power collecting core 121 by the current collecting coil 122, respectively Or more. The length of the metal plates 521 and 522 may be longer than the length of the power collecting core 121. Although the lengths of the metal plates 521 and 522 are shown to be equal to the length of the power collecting core 121 in FIG. 7, the lengths of the metal plates 521 and 522 may be different from those of the power collecting core 121 have.

집전부(210)의 집전코일(122)은 출력선인 도선(531, 532)을 통해 공통선(541, 542)에 연결되어 있고, 도선(533, 534)을 통해 캐패시터(510)와 연결되어 있다. 집전코일(122)의 양단에는 도선(531, 532)이 2개씩 연결되는데, 집전코일(122)의 일측단에 연결된 도선은 (+)선이고, 타측단에 연결된 도선은 (-)선이다. 집전코일(122)의 출력전류는 도선(531, 532)을 통해 공통선(541, 542)으로 흘러 정류기(550)로 보내어진다(도 6 참조).The current collecting coil 122 of the current collector 210 is connected to the common lines 541 and 542 through the lead wires 531 and 532 and connected to the capacitor 510 through the leads 533 and 534 . Two conductors 531 and 532 are connected to both ends of the current collecting coil 122. A lead wire connected to one end of the current collecting coil 122 is a (+) line and a lead wire connected to the other end is a (-) line. The output current of the current collecting coil 122 flows to the common lines 541 and 542 through the leads 531 and 532 and is sent to the rectifier 550 (see FIG. 6).

도 6은 도 5의 캐패시터 간의 연결상태를 도시한 개략도이다. 도 6을 참조하면, 캐패시터(511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518)는 두 라인으로 일렬로 배열되어 있고, 캐패시터와 캐패시터 사이에는 부스바(B1, B2, B3)가 설치되어 있다. 부스바(B1, B2, B3)는 캐패시터(511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518)와 연결되는 부위에 홀(h11, h12, h13, h14, h21, h22, h23, h24, h31, h32, h33, h34)이 형성되어 있다. 부스바(B1, B2, B3)의 홀(h11, h12, h13, h14, h21, h22, h23, h24, h31, h32, h33, h34)을 통해 나사(도시되지 않음)를 삽입하여 오른쪽으로 회전시키면 캐패시터(511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518)와 부스바(B1, B2, B3)를 고정시킬 수 있다.FIG. 6 is a schematic view showing a connection state between the capacitors of FIG. 5; Referring to FIG. 6, the capacitors 511, 512, 513, 514, 515, 516, 517 and 518 are arranged in two lines and bus bars B 1 , B 2 and B 3 are arranged between the capacitors and the capacitors. ). The bus bars B 1 , B 2 and B 3 are connected to the capacitors 511, 512, 513, 514, 515, 516, 517 and 518 through holes h 11 , h 12 , h 13 , h 14 , h 21 , h 22 , h 23 , h 24 , h 31 , h 32 , h 33 , h 34 ) are formed. Holes in the busbars (B 1, B 2, B 3) (h 11, h 12, h 13, h 14, h 21, h 22, h 23, h 24, h 31, h 32, h 33, h 34 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518 and the bus bars B 1 , B 2 , B 3 are fixed by inserting a screw (not shown) .

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 픽업장치가 정류기에 병렬 연결된 구성을 나타낸 개략도이다. 도 5 및 도 7을 참조하면, 픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)의 각 집전부(120)는 공통선(541, 542)을 통해 정류기(550)에 병렬 연결된다. 도 7에서는 각 픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)가 병렬 연결된 것을 보이기 위한 것이므로, 복잡함을 피하기 위해 급전부(110)를 생략하였다.7 is a schematic view showing a configuration in which a plurality of pickup devices according to an embodiment of the present invention are connected in parallel to a rectifier. 5 and 7, the current collectors 120 of the pickup devices 710, 720, 730, 740 and 750 are connected in parallel to the rectifier 550 through common lines 541 and 542, respectively. 7, in order to show that each of the pick-up devices 710, 720, 730, 740 and 750 is connected in parallel, the feeder 110 is omitted in order to avoid complication.

픽업장치(710, 720, 730, 740, 750) 각각의 출력전류는 도선(531, 532)을 통해 공통선(541, 542)으로 흘러 합산되어 정류기(550)로 보내어진다. 본 발명의 일 실시예에서는 픽업장치를 5대로 하였으나, 이에 한정되지 않고 다양한 개수로 설계될 수 있다.The output currents of the pickup devices 710, 720, 730, 740 and 750 flow to the common lines 541 and 542 through the leads 531 and 532 and are summed to be sent to the rectifier 550. In the embodiment of the present invention, five pickup devices are used, but the present invention is not limited thereto and various numbers of the pickup devices may be designed.

각 픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)가 서로 병렬 연결일 때, 전체 픽업전류는 각 픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)의 픽업전류의 합이고 전체 픽업전압은 각 픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)의 픽업전압과 같다. 각 픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)의 픽업전류, 픽업전압, 전체 픽업출력을 각각 I, V, P라 하자.When the respective pickup devices 710, 720, 730, 740 and 750 are connected in parallel to each other, the total pickup current is the sum of pickup currents of the respective pickup devices 710, 720, 730, 740 and 750, Is equal to the pick-up voltage of the pick-up devices 710, 720, 730, 740, 750. Let the pick-up current, pickup voltage, and overall pickup output of each of the pickup devices 710, 720, 730, 740 and 750 be I, V, and P, respectively.

픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)가 1대일 경우 전체 픽업출력 P는 수학식 1과 같다.When there are one pickup apparatuses 710, 720, 730, 740, and 750, the overall pickup output P is expressed by Equation (1).

[수학식 1][Equation 1]

P = VIP = VI

5대의 픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)가 병렬로 연결된 경우 전체 픽업출력 P는 수학식 2와 같다.When five pickup devices 710, 720, 730, 740, and 750 are connected in parallel, the overall pickup output P is expressed by Equation (2).

[수학식 2]&Quot; (2) "

P = V(I+I+I+I+I) = 5VIP = V (I + I + I + I + I) = 5VI

수학식 1 및 수학식 2로부터 여러 대의 픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)가 병렬로 연결된 경우, 전체 픽업출력 P는 픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)의 대수만큼 배가됨을 알 수 있다. 일 예로, 픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)가 5대일 때 각 집전부(120)가 60kW의 출력을 발생시킨다면, 합산되어 발생되는 전체 출력은 300kW이다. 사용자는 원하는 전체 출력을 계산하여 병렬로 연결할 픽업장치(710, 720, 730, 740, 750)의 대수를 결정할 수 있다.710, 730, 740, and 750 are connected in parallel from equations (1) and (2), the total pickup output P is equal to the number of pickup devices 710, 720, 730, It can be seen that it is doubled. For example, if the number of the pickup devices 710, 720, 730, 740, and 750 is five and each of the current collectors 120 generates an output of 60 kW, the total output generated by the summing is 300 kW. The user can calculate the total output desired to determine the number of pickup devices 710, 720, 730, 740, 750 to be connected in parallel.

본 발명의 일 실시예에 따른 합산형 픽업장치는 전기자동차와 같은 이동체 에 적용될 수 있고, 반드시 전기자동차에 한정되는 것은 아니며 전기로 구동될 수 있는 버스, 기차, 크레인 또는 모토바이크 등에 폭넓게 적용될 수 있다. 합산형 픽업장치가 전기자동차에 설치되는 경우, 전기자동차가 도로 위를 주행하는 중 급전부에 고주파의 전력이 공급되면 급전부와 집전부 사이의 전자기유도의 원리에 의해 주행에 필요한 전력을 공급받을 수 있다. 이때, 집전부의 집전코일 간 상호 인덕턴스를 최소화하여 집전부의 픽업전류/픽업전압 제어가 용이하도록 하는 동시에 집전효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 집전코일의 인덕턴스와 캐패시터의 공진상태 형성 및 집전코일의 집전전류 밸런싱(각 집전부를 독립시켜 집전코일간 상호 유도기전력을 차단하였기 때문임)을 용이하게 한다.Type pickup device according to an embodiment of the present invention can be applied to a moving object such as an electric vehicle and is not necessarily limited to an electric vehicle and can be widely applied to a bus, a train, a crane, or a motorbike that can be driven by electricity . When the sum-up type pickup device is installed in an electric vehicle, when electric power is supplied to the power feeding part while the electric vehicle travels on the road, the electric power required for driving is supplied by the principle of electromagnetic induction between the power feeding part and the power collecting part . At this time, the mutual inductance between the current collectors of the current collectors is minimized, so that the pickup current / pickup voltage of the current collector can be easily controlled and the current collecting efficiency can be improved. In addition, the inductance of the current collecting coil, the resonant state of the capacitor, and the current collecting current balancing of the current collecting coil (because the current collectors are independently isolated and the mutual induction electromotive force between the current collectors is shut off) is facilitated.

이상의 설명은 본 실시예의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and changes may be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the embodiments. Therefore, the present embodiments are to be construed as illustrative rather than restrictive, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present embodiment should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.

110 : 급전부
111 : 급전코어
112 : 급전코일
120, 130, 140, 150, 160 : 집전부
121, 131, 141, 151, 161 : 집전코어
122, 132, 142, 152, 162 : 집전코일
210 : 집전부
510, 511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518 : 캐패시터
521, 522 : 금속판
531, 532 : 도선
541, 542 : 공통선
550 : 정류기
710, 720, 730, 740, 750 : 픽업장치110: Feeding part
111: Feed core
112: power supply coil
120, 130, 140, 150, 160:
121, 131, 141, 151, 161: current collecting core
122, 132, 142, 152, 162: current collecting coil
210: Whole House
510, 511, 512, 513, 514, 515, 516, 517, 518:
521, 522: metal plate
531, 532: conductor
541, 542: common line
550: rectifier
710, 720, 730, 740, 750: pickup device

Claims (8)

복수의 급전코어와 상기 복수의 급전코어에 권취되는 급전코일로 형성되어, 상기 급전코일에 전류가 흐르면 자기장을 발생시켜 급전하는 급전부;
정류기에 병렬 연결되고, 집전코어와 상기 집전코어에 권취되는 집전코일로 형성되어, 상기 급전코일에서 발생한 자기장에 의해 유도기전력을 발생시켜 집전하는 복수의 집전부;
상기 집전코일의 상부에 형성된 캐패시터; 및
상기 캐패시터의 상부 및 하부에 각각 배치된 금속판를 포함하되,
상기 복수의 집전코일에는 각각의 출력선이 연결되고, 상기 출력선은 공통선을 통해 상기 정류기에 전기적으로 연결하여 집전부 간에 전달되는 자속을 차단하여 상기 복수의 집전부 사이의 상호 인덕턴스를 최소화하며,
상기 금속판은 상기 집전코일과 상기 캐패시터 사이 및 상기 캐패시터의 상부에 각각 배치되되, 상기 금속판의 길이 및 폭은 상기 집전코일이 권취된 영역의 길이 및 폭 이상인 것을 특징으로 하는 합산형 픽업장치.A power feeding part formed of a plurality of power feeding cores and a power feeding coil wound around the plurality of power feeding cores and generating a magnetic field when a current flows through the power feeding coils,
A plurality of current collectors connected in parallel to the rectifier and formed by a current collecting core and a current collecting coil wound around the current collecting core to generate and collect an induced electromotive force by a magnetic field generated in the power feeding coil;
A capacitor formed on the current collecting coil; And
And a metal plate disposed on the upper and lower portions of the capacitor, respectively,
Each output line is connected to the plurality of current collecting coils and the output line is electrically connected to the rectifier through a common line to cut off the magnetic flux transmitted between the current collectors to minimize the mutual inductance between the plurality of current collectors ,
Wherein the metal plate is disposed between the current collecting coil and the capacitor and the upper portion of the capacitor, wherein the length and width of the metal plate are equal to or greater than a length and a width of the current collecting coil. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 금속판은 상기 집전코어의 상부 전체를 덮는 것을 특징으로 하는 합산형 픽업장치.The method according to claim 1,
And the metal plate covers the entire upper portion of the current collecting core. 제1항에 있어서,
상기 복수의 급전코어 및 상기 복수의 집전부는 각각 동일한 간격으로 일렬로 배치된 것을 특징으로 하는 합산형 픽업장치.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of feed cores and the plurality of current collectors are arranged in a line at equal intervals. 제1항에 있어서,
상기 급전코일은 상기 복수의 급전코어의 중앙부에 권취되고, 상기 집전코일은 각각 상기 집전코어 각각의 중앙부에 권취되는 것을 특징으로 하는 합산형 픽업장치.The method according to claim 1,
Wherein the power feeding coils are wound around a central portion of the plurality of power feeding cores, and the power collecting coils are wound around a central portion of each of the power collecting cores. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 급전코어 및 상기 집전코어의 길이방향 양단에는 꺽임부가 형성된 것을 특징으로 하는 합산형 픽업장치.The method according to claim 1,
Wherein the feeding core and the current collecting core are formed with bending portions at both ends in the longitudinal direction thereof.
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