一种电介质非接触传输装置，其设置有一对1/4波长电介质谐振部件(2、3)，该1/4波长电介质谐振部件均包括：电介质块(20、30)，其包括第一表面(20a)、第二表面(20b)、连接第一表面(20a)和第二表面(20b)的第三至第六表面(20c‑20f)、以及使第一表面(20a)和第二表面(20b)相连通的谐振孔(20g)；谐振孔内导体(21、31)，其覆盖谐振孔(20g)的内表面；外导体(22、32)，其覆盖第二表面(20b)和第三至第六表面(20c‑20f)，且与谐振孔内导体的一端连接；和耦合电极(23、33)，其在与外导体(22、32)隔离的状态下配置于第一表面(20a)，并且与谐振孔内导体(21、31)的另一端连接，第一表面(20a)配置为彼此面对，使得一对1/4波长电介质谐振部件(2、3)的耦合电极(23、33)电容耦合。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够在由电介质块(dielectricblock)构造的一对谐振部件之间以非接触方式传输诸如电力或信息等的传输对象的电介质非接触传输装置和非接触传输方法。
技术介绍
近年来，如下的非接触传输装置和非接触传输方法吸引了人们的注意：该非接触传输装置中，两个谐振部件无电缆等地靠近配置并且以非接触方式进行数据通信。另外，在这样的非接触传输装置和非接触传输方法中，存在处理作为传输对象的电力的方法，并且已经尝试了没有供电电缆的非接触式供电。在这种情况下，已知为了改善非接触传输装置的传输效率，电介质非接触传输装置使用电介质材料作为用于传输对象的传输/接收单元(例如，参照专利文献1和专利文献2)。例如，专利文献1公开了一种电介质非接触传输装置，其用屏蔽壳分别覆盖由电介质材料形成的两个谐振部件(电介质谐振部件)，其中屏蔽壳均具有开口部，使得开口部彼此面对，并且使开口部执行电磁场耦合，从而实现电力的无线传输。专利文献1中描述的电介质谐振部件通过用屏蔽壳覆盖电介质谐振部件来减少损耗，从而改善无负载Q值并改善电力传输效率。此外，专利文献2公开了一种电介质非接触传输装置，其中，制造了均具有配置在电介质基板的前表面和背表面上的接地电极和谐振电极的微带谐振元件(microstripresonanceelement)，并且这两个微带谐振元件以谐振电极彼此面对的方式配置。专利文献2中描述的电介质非接触传输装置将两个微带谐振元件均设定为具有等于高频信号的波长的1/3至1/2的尺寸，由此能够确保良好的传输效率。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-003773号公报专利文献2：日本特开2012-085234号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题顺便提及，近年来，除了传输效率的改善之外，还需要使电介质非接触传输装置小型化和低成本化。然而，例如，专利文献1中描述的电介质非接触传输装置因为电介质非接触传输装置具有用具有开口部的屏蔽壳来覆盖电介质谐振部件的构造而具有难以小型化的问题，并且因为部件数量的增加而难以降低成本。此外，专利文献2中描述的电介质非接触传输装置因为微带谐振元件被设定为具有1/3至1/2的波长而具有难以显著小型化的问题，并且因为层叠结构需要安装输入/输出电极而难以降低成本。鉴于上述问题完成了本专利技术，其目的在于提供小型且廉价的电介质非接触传输装置及其非接触传输方法，在该电介质非接触传输装置中使用了电介质材料，该电介质材料用于传输/接收诸如电力或信息等的传输对象。用于解决问题的方案根据本专利技术，作为实现上述目的的那些方案，提供了一种电介质非接触传输装置，其能够以非接触方式传输传输对象，所述电介质非接触传输装置包括：一对1/4波长电介质谐振部件，每个所述1/4波长电介质谐振部件均包括：电介质块，其包括一个表面、位于与所述一个表面相反的一侧的另一个表面、连接所述一个表面的外周缘和所述另一个表面的外周缘的连接面、以及使所述一个表面和所述另一个表面相连通的谐振孔；谐振孔内导体，其覆盖所述谐振孔的内表面；外导体，其覆盖所述电介质块的所述另一个表面和所述连接面，且与所述谐振孔内导体的一端连接；和耦合电极，其在与所述外导体隔离的状态下配置于所述一个表面，并且与所述谐振孔内导体的另一端连接，其中，所述一个表面配置为彼此面对，使得所述一对1/4波长电介质谐振部件的耦合电极电容耦合。在本专利技术的一个方面中，优选地是，所述一对1/4波长电介质谐振部件中的至少一个1/4波长电介质谐振部件包括输入/输出电极，所述输入/输出电极与所述外导体隔离地配置于所述一个表面并且与由电介质块构造的谐振器电容耦合，并且所述输入/输出电极连接至外部回路。另外，在本专利技术的一个方面中，优选地是，所述外导体包括使所述连接面的一部分露出的缺口部，所述输入/输出电极在所述缺口部内包括与所述外导体隔离的输入/输出端子部，并且所述输入/输出端子部连接到外部回路。另外，在本专利技术的一个方面中，优选地是，所述一对1/4波长电介质谐振部件中的至少一个1/4波长电介质谐振部件包括：励振孔，其大致平行于所述谐振孔并使所述一个表面和所述另一个表面连通，并且所述励振孔与由所述电介质块构造的谐振器电感耦合，以及励振孔内导体，其覆盖所述励振孔的内表面，并且连接到外部回路。另外，在本专利技术的一个方面中，优选地是，所述外导体包括使所述另一个表面的一部分和所述连接面的一部分连续地露出的缺口部，在所述缺口部内，输入/输出端子部被布置为与所述外导体隔离，并且所述输入/输出端子部连接到所述励振孔内导体，以及所述输入/输出端子部连接到外部回路。另外，根据本专利技术，作为实现上述目的的那些方案，提供了一种非接触传输方法，其用于使传输对象能够以非接触方式传输，所述非接触传输方法包括：将第一1/4波长电介质谐振部件的一个表面与第二1/4波长电介质谐振部件的一个表面配置为彼此面对，其中，所述第一1/4波长电介质谐振部件具有：第一电介质块，该第一电介质块包括：一个表面；另一个表面，其位于与所述一个表面相反的一侧；连接面，其连接所述一个表面的外周缘和所述另一个表面的外周缘；和谐振孔，其使所述一个表面和所述另一个表面连通；第一谐振孔内导体，其覆盖所述谐振孔的内表面；第一外导体，其覆盖所述第一电介质块的所述另一个表面和所述连接面，并且所述第一外导体连接到所述第一谐振孔内导体的一端；以及第一耦合电极，其配置于所述一个表面并且连接到所述第一谐振孔内导体的另一端，并且所述第二1/4波长电介质谐振部件具有：第二电介质块，该第二电介质块包括：一个表面；另一个表面，其位于与所述一个表面相反的一侧；连接面，其连接所述一个表面的外周缘和所述另一个表面的外周缘；和谐振孔，其使所述一个表面和所述另一个表面连通；第二谐振孔内导体，其覆盖所述谐振孔的内表面；第二外导体，其覆盖所述第二电介质块的所述另一个表面和所述连接面，并且所述第二外导体连接到所述第二谐振孔内导体的一端；以及第二耦合电极，其配置于所述一个表面并且连接到所述第二谐振孔内导体的另一端，使所述第一耦合电极和所述第二耦合电极电容耦合，并且传输所述传输对象。专利技术的效果根据本专利技术，在使用电介质材料作为用于诸如电力或信息等的传输对象的传输/接收单元的电介质非接触传输装置中，能够通过使用具有预定形状的一对1/4波长电介质谐振部件提供小且廉价的电介质非接触传输装置及其非接触传输方法。附图说明图1是示意性地示出根据本专利技术的第一实施方式的电介质非接触传输装置的立体图。图2是图1所示的电介质非接触传输装置的II-II’截面图。图3是示意性地示出根据第一实施方式的第一1/4波长电介质谐振部件的立体图。图4是图3所示的第一1/4波长电介质谐振部件的IV-IV’截面图。图5是表示传输间隔D＝3mm的情况下的传输特性的图。图6是示意性地示出根据本专利技术的第二实施方式的电介质非接触传输装置的立体图。图7是图6所示的电介质非接触传输装置的VII-VII’截面图。图8是示意性地示出根据第二实施方式的第一1/4波长电介质谐振部件的立体图。图9是图8所示的第一1/4波长电介质谐振部件的IX-IX’截面图。附图标记说明1、1A电介质非接触传输装置2、2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电介质非接触传输装置，其能够以非接触方式传输传输对象，所述电介质非接触传输装置包括：一对1/4波长电介质谐振部件，每个所述1/4波长电介质谐振部件均包括：电介质块，其包括一个表面、位于与所述一个表面相反的一侧的另一个表面、连接所述一个表面的外周缘和所述另一个表面的外周缘的连接面、以及使所述一个表面和所述另一个表面相连通的谐振孔；谐振孔内导体，其覆盖所述谐振孔的内表面；外导体，其覆盖所述电介质块的所述另一个表面和所述连接面，且与所述谐振孔内导体的一端连接；和耦合电极，其在与所述外导体隔离的状态下配置于所述一个表面，并且与所述谐振孔内导体的另一端连接，其中，所述一个表面配置为彼此面对，使得所述一对1/4波长电介质谐振部件的耦合电极电容耦合。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.25 JP 2014-1300391.一种电介质非接触传输装置，其能够以非接触方式传输传输对象，所述电介质非接触传输装置包括：一对1/4波长电介质谐振部件，每个所述1/4波长电介质谐振部件均包括：电介质块，其包括一个表面、位于与所述一个表面相反的一侧的另一个表面、连接所述一个表面的外周缘和所述另一个表面的外周缘的连接面、以及使所述一个表面和所述另一个表面相连通的谐振孔；谐振孔内导体，其覆盖所述谐振孔的内表面；外导体，其覆盖所述电介质块的所述另一个表面和所述连接面，且与所述谐振孔内导体的一端连接；和耦合电极，其在与所述外导体隔离的状态下配置于所述一个表面，并且与所述谐振孔内导体的另一端连接，其中，所述一个表面配置为彼此面对，使得所述一对1/4波长电介质谐振部件的耦合电极电容耦合。2.根据权利要求1所述的电介质非接触传输装置，其特征在于，所述一对1/4波长电介质谐振部件中的至少一个1/4波长电介质谐振部件包括输入/输出电极，所述输入/输出电极与所述外导体隔离地配置于所述一个表面并且与所述耦合电极电容耦合，并且所述输入/输出电极连接至外部回路。3.根据权利要求2所述的电介质非接触传输装置，其特征在于，所述外导体包括使所述连接面的一部分露出的缺口部，所述输入/输出电极在所述缺口部内包括与所述外导体隔离的输入/输出端子部，并且所述输入/输出端子部连接到外部回路。4.根据权利要求1所述的电介质非接触传输装置，其特征在于，所述一对1/4波长电介质谐振部件中的至少一个1/4波长电介质谐振部件包括：励振孔，其大致平行于所述谐振孔并使所述一个表面和所述另一个表面连通，并且所述励振孔与由所述电介质块构造的谐振器电感耦合，以及励振孔内导体，其覆盖...
【专利技术属性】
技术研发人员：原田信洋，藤山義祥，
申请(专利权)人：宇部兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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