TWI661637B - 一種無線供電及通訊裝置 - Google Patents

一種無線供電及通訊裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI661637B
TWI661637B TW106137057A TW106137057A TWI661637B TW I661637 B TWI661637 B TW I661637B TW 106137057 A TW106137057 A TW 106137057A TW 106137057 A TW106137057 A TW 106137057A TW I661637 B TWI661637 B TW I661637B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
power supply
communication device
wireless power
receiving coil
coil
Prior art date
Application number
TW106137057A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201902079A (zh
Inventor
楊慧麗
齊思晨
于國祥
Original Assignee
軟控股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 軟控股份有限公司 filed Critical 軟控股份有限公司
Publication of TW201902079A publication Critical patent/TW201902079A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI661637B publication Critical patent/TWI661637B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/72—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for local intradevice communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

本發明公開了一種無線供電及通訊裝置，包括：發射線圈、支架、接收線圈、旋轉軸。其中，支架用於固定發射線圈；發射線圈通過無線將電能及通訊信號發送至接收線圈；旋轉軸與接收線圈相固定，並帶動接收線圈和旋轉負載一併運動，且接收線圈通過線纜與旋轉負載相連接、並將電能或通訊信號傳遞至旋轉負載。由以上傳遞過程可知，電能或通訊信號傳遞時為非接觸式，不存在機械摩擦，因此，降低了後期維護的成本，延長了設備的使用壽命，且能夠應用於水下、防爆等惡劣環境，因此，本發明提出的供電及通訊裝置，能夠降低設備的維護成本、延長使用壽命、適應惡劣環境，解決了現階段該領域的難題。

Description

一種無線供電及通訊裝置
本發明涉及無線通訊領域，更具體地說，涉及一種無線供電及通訊裝置。
在無線通訊領域，將電能或通訊信號傳遞至旋轉的負載時，需要解決供電端固定、輸出端轉動的問題，並建立能量的旋轉傳輸結構。
就習知技術而言，向旋轉負載傳遞信號的方法有兩種。一種是採用電滑環，通過機械旋轉接觸的方式將電能和信號傳送至旋轉中的負載；另一種是採用純機械的傳遞方式，先將電能轉換為氣、液等流體的動能，再通過旋轉密封的方式將能量傳遞到執行端。以上兩種方式均涉及機械摩擦，眾所周知有摩擦就會有能量的損失和設備的磨損，會導致設備的使用壽命縮短，同時增加了維護成本；且摩擦會使得設備的應用範圍受限，很難適應水下、防爆等惡劣環境。
因此，如何使設備在降低維護成本、延長使用壽命、適應惡劣環境的前提下，完成向旋轉負載輸送電能或通訊信號，是現階段該領域亟待解決的難題。
有鑑於此，本發明的目的在於提供一種無線供電及通訊裝置，該裝置能夠降低設備的維護成本、延長使用壽命、適應惡劣環境，解決了現階段該領域的難題。
一種無線供電及通訊裝置，包括：發射線圈，所述發射線圈用於承載並發射電能或通訊信號；支架，所述支架用於固定所述發射線圈；接收線圈，所述接收線圈用於接收電能或通訊信號； 旋轉軸，所述旋轉軸與所述接收線圈相固定、用於帶動旋轉負載轉動；且所述接收線圈與所述旋轉負載相連接、並通過線纜將電能或通訊信號傳遞至所述旋轉負載。
優選地，所述無線供電及通訊裝置還包括傳動軸和機械負載；所述傳動軸用於向所述機械負載傳遞機械運動。
優選地，在所述無線供電及通訊裝置中，所述傳動軸穿過所述發射線圈和所述接收線圈，並帶動所述機械負載運動。
優選地，在所述無線供電及通訊裝置中，所述傳動軸為磁導材料製成的，且所述傳動軸上設有遮罩環。
優選地，在所述無線供電及通訊裝置中，電能或通訊信號採用NFC線圈實現無線傳遞。
優選地，在所述無線供電及通訊裝置中，實現電能或通訊信號無線傳遞的方式為紅外線。
優選地，在所述無線供電及通訊裝置中，實現電能或通訊信號無線傳遞的方式為藍芽。
優選地，在所述無線供電及通訊裝置中，實現電能或通訊信號無線傳遞的方式為微波。
本發明提出的無線供電及通訊裝置，包括：發射線圈、支架、接收線圈、旋轉軸。其中，支架用於固定發射線圈；發射線圈通過無線將電能及通訊信號發送至接收線圈；旋轉軸與接收線圈相固定，並帶動接收線圈和旋轉負載一併運動，且接收線圈通過線纜與旋轉負載相連接、並將電能或通訊信號傳遞至旋轉負載。由以上傳遞過程可知，電能或通訊信號傳遞時為非接觸式，不存在機械摩擦，因此，降低了後期維護的成本，延長了設備的使用壽命，且能夠應用於水下、防爆等惡劣環境，因此，本發明提出的供電及通訊裝置，能夠降低設備的維護成本、延長使用壽命、適應惡劣環境，解決了現階段該領域的難題。
1‧‧‧發射線圈
2‧‧‧支架
3‧‧‧接收線圈
4‧‧‧旋轉軸
5‧‧‧傳動軸
6‧‧‧遮罩環
7‧‧‧NFC線圈
為了更清楚地說明本發明實施例或習知技術中的技術方案，下面將對實施例或習知技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地， 下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明具體實施方式中無線供電及通訊裝置的剖面圖；圖2為本發明具體實施方式中無線供電及通訊裝置的示意圖。
圖1-圖2中：發射線圈-1、支架-2、接收線圈-3、旋轉軸-4、傳動軸-5、遮罩環-6、NFC線圈-7。
本具體實施方式的核心在於提供一種無線供電及通訊裝置，該裝置能夠降低設備的維護成本、延長使用壽命、適應惡劣環境，解決了現階段該領域的難題。
以下，參照附圖對實施例進行說明。此外，下面所示的實施例不對權利要求所記載的發明內容起任何限定作用。另外，下面實施例所表示的構成的全部內容不限於作為權利要求所記載的發明的解決方案所必需的。
本具體實施方式提供的無線供電及通訊裝置，主要包括：發射線圈1、支架2、接收線圈3、旋轉軸4。其中，支架2用於固定發射線圈1；發射線圈1通過無線將電能或通訊信號發送至接收線圈3；旋轉軸4與接收線圈3相固定，並帶動接收線圈3和旋轉負載一併運動，且接收線圈3通過線纜與旋轉負載相連接、並將電能或通訊信號傳遞至旋轉負載。由以上傳遞過程可知，電能或通訊信號傳遞時為非接觸式，不存在機械摩擦，因此，降低了後期維護的成本，延長了設備的使用壽命，且能夠應用於水下、防爆等惡劣環境，因此，本發明提出的供電及通訊裝置，能夠降低設備的維護成本、延長使用壽命、適應惡劣環境，解決了現階段該領域的難題。具體請詳見圖1-圖2。
需要說明的是，本具體實施方式中提到的發射線圈向接收線圈傳遞電能或通訊信號指的是：發射線圈和接收線圈之間可以單獨傳遞電能，或者單獨傳遞通訊信號，或者同時傳遞電能和通訊信號。
本具體實施方式提供的無線供電及通訊裝置，還可以包括傳動軸5和機 械負載，且傳動軸5用於向機械負載傳遞機械運動。該設計擴大了本裝置的使用範圍，將需要傳遞機械運動的結構、與需要向旋轉負載傳遞電能或通訊信號的結構相結合，可以同時向多個負載傳遞能量，且傳動軸5和旋轉軸4分別由不同的動力單元驅動。具體請詳見圖1。
本具體實施方式提供的無線供電及通訊裝置，為了方便傳動軸5的設置，並起到節省空間的作用，在允許的前提下，可以將傳動軸5設置在發射線圈1和接收線圈3內，即使傳動軸5穿過發射線圈1和接收線圈3、並帶動機械負載運動。在實際設計時，傳動軸5可以為旋轉運動，亦可以為往復的直線運動等。
本具體實施方式提供的無線供電及通訊裝置，在傳動軸5為磁導性材料製成時，本裝置還設有遮罩環6；且當旋轉軸4為磁導材料時，還可以按需設置相應的遮罩零件，以保證電能或通訊信號無線傳遞的順利進行。
本具體實施方式提供的無線供電及通訊裝置，在實際的設計時，使電能或通訊信號在發射線圈1和接收線圈3之間、實現無線傳遞的方式可以為NFC線圈7，且NFC線圈7可以設置在發射線圈1和接收線圈3上，具體請詳見圖1。而且，電能或通訊信號還可以通過紅外線、藍芽、微波等形式進行傳遞。另外，根據實際情況，線圈可以成對串聯使用，在接線時亦可以根據需要選擇串聯和並聯。
對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。

Claims (7)

  1. 一種無線供電及通訊裝置，其包括：發射線圈，所述發射線圈用於承載並發射電能或通訊信號；支架，所述支架用於固定所述發射線圈；接收線圈，所述接收線圈用於接收電能或通訊信號；以及旋轉軸，所述旋轉軸與所述接收線圈相固定、用於帶動旋轉負載轉動；且所述接收線圈與所述旋轉負載相連接、並通過線纜將電能或通訊信號傳遞至所述旋轉負載；以及傳動軸和機械負載；所述傳動軸用於向所述機械負載傳遞機械運動。
  2. 如請求項1所述的無線供電及通訊裝置，其中所述傳動軸穿過所述發射線圈和所述接收線圈，並帶動所述機械負載運動。
  3. 如請求項1所述的無線供電及通訊裝置，其中所述傳動軸為磁導材料製成的，且所述傳動軸上設有遮罩環。
  4. 如請求項1所述的無線供電及通訊裝置，其中電能或通訊信號採用NFC線圈實現無線傳遞。
  5. 如請求項1所述的無線供電及通訊裝置，其中實現電能或通訊信號無線傳遞的方式為紅外線。
  6. 如請求項1所述的無線供電及通訊裝置，其中實現電能或通訊信號無線傳遞的方式為藍芽。
  7. 如請求項1所述的無線供電及通訊裝置，其中實現電能或通訊信號無線傳遞的方式為微波。
TW106137057A 2017-05-26 2017-10-27 一種無線供電及通訊裝置 TWI661637B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710384728.2A CN107086676B (zh) 2017-05-26 2017-05-26 一种无线供电及通讯装置
??201710384728.2 2017-05-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201902079A TW201902079A (zh) 2019-01-01
TWI661637B true TWI661637B (zh) 2019-06-01

Family

ID=59607767

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106137057A TWI661637B (zh) 2017-05-26 2017-10-27 一種無線供電及通訊裝置

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN107086676B (zh)
TW (1) TWI661637B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018209703A1 (de) * 2018-06-15 2019-12-19 Skf Motion Technologies Ab Baueinheit für einen Linearaktuator

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110304220A1 (en) * 2009-02-26 2011-12-15 Whitehead Lorne A Systems and methods for dipole enhanced inductive power transfer
TWM496293U (zh) * 2014-04-08 2015-02-21 Kuang-Yang Liao 發電裝置
CN104467271A (zh) * 2013-09-24 2015-03-25 北汽福田汽车股份有限公司 用于发动机的电控驱动轮装置以及具有其的发动机
CN105675061A (zh) * 2016-03-30 2016-06-15 武汉理工大学 基于无线供电的应变轴功率遥测装置
CN206146460U (zh) * 2016-10-19 2017-05-03 长春华懋科技有限公司 一种旋转轴扭矩与转速在线监测系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104578452B (zh) * 2014-12-31 2017-01-25 华南理工大学 多维旋转式无线输电装置
CN205377872U (zh) * 2016-03-08 2016-07-06 游文皓 一种基于磁共振无线供电的数据通讯系统
CN206135558U (zh) * 2016-10-14 2017-04-26 广东华美骏达电器有限公司 用于油烟机的无线供电通讯装置
CN206698029U (zh) * 2017-05-26 2017-12-01 青岛软控机电工程有限公司 一种无线供电及通讯装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110304220A1 (en) * 2009-02-26 2011-12-15 Whitehead Lorne A Systems and methods for dipole enhanced inductive power transfer
CN104467271A (zh) * 2013-09-24 2015-03-25 北汽福田汽车股份有限公司 用于发动机的电控驱动轮装置以及具有其的发动机
TWM496293U (zh) * 2014-04-08 2015-02-21 Kuang-Yang Liao 發電裝置
CN105675061A (zh) * 2016-03-30 2016-06-15 武汉理工大学 基于无线供电的应变轴功率遥测装置
CN206146460U (zh) * 2016-10-19 2017-05-03 长春华懋科技有限公司 一种旋转轴扭矩与转速在线监测系统

Also Published As

Publication number Publication date
TW201902079A (zh) 2019-01-01
CN107086676B (zh) 2024-01-26
CN107086676A (zh) 2017-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6524175B2 (ja) 電力伝送機構
CN202560878U (zh) 一种圆球式磁流变联轴器
TWI661637B (zh) 一種無線供電及通訊裝置
CN205004419U (zh) 波导连接器
CN202749996U (zh) 智能保护型筒式磁耦联轴器
CN105790445A (zh) 无线传输装置与使用该装置之机械手臂
CN206698029U (zh) 一种无线供电及通讯装置
CN104467359A (zh) 一种永磁调速节能联轴器
CN203104131U (zh) 可360度旋转的无线供电装置
CN103401396B (zh) 内辐射环式永磁联轴器
CN108899724B (zh) 基于回转式柔性电路板的有限转角导电滑环
CN108880186A (zh) 一种同轴式永磁传动装置
CN112564310A (zh) 带电刷的嵌套式多通道无线能量信号同步发射机构
CN106130314A (zh) 一种柔性智能调速型磁力耦合器
CN105007471A (zh) 自由转动式摄像装置
CN203416146U (zh) 内辐射环式简易型永磁联轴器
CN103441642A (zh) 内辐射环式静态调速保护型永磁联轴器
CN107702750B (zh) 一种转轴扭矩及温度监测装置
CN104993616A (zh) 变压器式旋转电源
CN103312118A (zh) 内辐射环式简易型永磁联轴器
CN206452287U (zh) 一种动失水仪用扇形磁体磁耦合器
CN204179922U (zh) 双铜环式永磁联轴器
KR20180129563A (ko) 회전 스테이지
KR101097201B1 (ko) 구동모듈간 비접촉 결합구조
WO2014082371A1 (zh) 轴间永磁耦合机构