功率传递线圈、移动终端、功率发送装置和功率传递系统制造方法及图纸

提供一种非接触式功率传递线圈单元。该非接触式功率传递线圈单元包括扁平线圈、磁膜和漏磁通检测线圈。扁平线圈通过在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成。磁膜设置地使其覆盖扁平线圈的一个完整平面。漏磁通检测线圈设置在扁平线圈和磁膜的外边缘的外围，并且检测扁平线圈的漏磁通。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于例如在对结合在小而薄的移动终端(例如移动电话 单元)中的蓄电池充电时利用电/f兹感应通过非接触式方法传递功率的非接触 式功率传递线圏单元。本专利技术还涉及其中结合有非接触式功率传递线圏单元 的移动终端，使用非接触式功率传递线圈向移动终端等传递功率的功率发送 装置，以及包括上述设备的非接触式功率传递系统。
技术介绍
已知传递充电功率的现有系统用于例如通过非接触式功率传递线圈使用 电；兹感应对结合在移动终端中的蓄电池充电。公开号为2006-42519的日本未审专利申请(参见图2和图3)公开了将 扁平线圈(flat coil)用作安装在移动终端中的非^r触式功率传递线圏，该扁绝缘层的导线绕制成螺旋形而形成，其中移动终端例如为移动电话单元，其 可能需要制作地比较薄。该出版物还公开为了抑制由于将一个功率传递扁平 线圈和一个功率接收扁平线圏彼此面对放置时产生^f兹场所导致的不需要的辐 射，在每个线圈的与面对表面相对的表面上提供磁片从而完全覆盖上述相对 表面。
技术实现思路
然而，当在功率发送侧的初级传递线圈和功率发送侧的次级传递线圈彼 此面对放置的状态下执行非接触式功率传递时，如果初级传递线圈和次级传 递线圈的中心位置移动，例如线圏之间的非接触式功率传递的效率可能会降 低。这意味着，当在支架中提供的初级传递线圈和移动终端中提供的次级传 递线圈之间执行非接触式功率传递时，例如为了对移动终端的蓄电池充电， 在两个线圈的中心位置都移动从而功率传递效率降低并且移动终端的功率损耗超过了从支架供应的功率的情况下，充电功率将不足以对移动终端的可再 充电电池充电。这里，如果从支架传递更多的功率以补偿不足够的充电功率， 由线圈产生的热量将会增加。另外，放置在支架的端子安装架上的移动终端 所产生的热量也会增加。另 一方面，如果在线圈的中心位置移动超过一个设定量时停止非接触式 功率传递，例如可能会阻止由线圈产生的热量。然而，在这种情况下，尽管 用户可能想到移动终端正在充电，但是实际上并没有执行充电，这对用户是 非常不方便的。同样，尽管可能使用将移动终端强制设置在理想位置使得线圈的中心不 发生移动的支架设计，但是在这种情况下，在移动终端的形式和支架的端子 安装架的形式上都有限制，导致终端设计和支架设计的设计自由度减少。也 就是说，用于不同类型具有不同形式的移动终端的各个支架将仅适应不同类 型终端中的一种，4吏得每次用户改变他或她的移动终端时都要购买新的支架， 这对于用户来说费用很大。期望提供一种非接触式功率传递线圈单元、 一种移动终端、 一种功率发 送装置和一种非接触式功率传递系统，它们可以抑制在非接触式功率传递过 程中由于线圈的中心位置之间的移动而产生的热量，可以抑制传递效率的降 低，可以彻底避免由于线圈的中心位置之间的移动而导致功率传递停止的情 况，并且还可以减少用户的费用。根据本专利技术的一个实施方式，提供一种非接触式功率传递线圈单元，其 包括扁平线圈、》兹膜和漏磁通4企测线圈。扁平线圏通过在基本平坦的平面上 将导线绕制成螺旋形而形成。设置磁膜使其覆盖扁平线圈的 一个完整平坦表 面。漏;兹通4企测线圏设置在扁平线圏和磁膜的外边缘的外围，并且检测扁平 线圈的漏/磁通。根据本专利技术的另一个实施方式，提供一种移动终端，其包括蓄电池、非 接触式功率传递线圈单元、充电控制电路和信号发送单元。非接触式功率传 递线圈单元包括在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成的扁平线圈、设置为覆盖扁平线圈的完整平坦表面的》兹膜以及设置在扁平线圏和;兹膜 的外边缘的外围并且检测扁平线圈的漏磁通的漏石兹通4企测线圈。非接触式功 率传递线圈单元根据非接触式功率传递方法，利用扁平线圈和提供在功率发 送装置中用于传递功率的线圈之间的电磁感应，从而根据非接触式功率传递方法接收从功率发送装置发送的功率。充电控制电路控制通过非接触式功率 传递线圈单元的扁平线圈而接收的功率对蓄电池的充电。信号发送单元将基 于非接触式功率传递线圏单元的漏磁通检测线圈所检测的漏磁通的信号发送至功率发送装置。根据本专利技术的再一个实施方式，提供一种功率发送装置，其包括端子安 装架、非接触式功率传递线圈、信号接收单元和功率传递控制单元。将包括 蓄电池的预定的移动终端安装在端子安装架上。非接触式功率传递线圈包括 在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成的扁平线圏，并且利用该扁 平线圈和安装在预定移动终端中以执行非接触式功率传递的线圈之间的电磁 感应，用以对移动终端的蓄电池充电。信号接收单元接收从移动终端传来的 基于移动终端的线圈的漏磁通的信号。功率传递控制单元基于信号接收单元 所接收的依照漏磁通的信号而控制来自非接触式功率传递线圈的扁平线圈的 功率的传递。根据本专利技术的再另一个实施方式，提供一种非接触式功率传递系统，其 包括移动终端和功率发送装置。移动终端包括在非接触式功率传递过程中是次级侧的非接触式功率传递线圈、和;^测次级側非接触式功率传递线圈的漏 磁通的漏磁通检测线圈。功率发送装置包括在非接触式功率传递过程中是初 级侧的非接触式功率传递线圈，并且利用初级侧非接触式功率传递线圈和移 动终端的次级侧非接触式功率传递线圈之间的电^f兹感应而将功率传递至移动 终端。移动终端将依照漏磁通检测线圈所检测的漏磁通的信号反馈至功率发 送装置，并且功率发送装置基于从移动终端反馈的依照漏磁通的该信号而控 制来自初级侧非接触式功率传递线圏的功率的传递。换句话说，当初级侧和次级側非接触式功率传递线圈的中心位置移动时， 至少次级侧非接触式功率传递线圈将会产生漏磁通。根据本专利技术的实施方式， 可以通过使用漏磁通检测线圈检测上述漏磁通而检测线圈的中心位置之间的 移动。同样根据本专利技术的实施方式，在功率发送装置中，基于次级侧上的漏 磁通检测线圈的输出，能够知道线圏的中心位置之间已经发生了移动。如果 是那样的话，控制初级侧非接触式功率传递线圈的功率的传递使得次级侧非 接触式功率传递线圈单元获得更大的产生电压，并且减少漏磁通。冲艮据本专利技术的实施方式，当初级侧和次级侧非接触式功率传递线圏的中 心位置之间已经发生移动时，检测从次级侧非接触式功率传递线圏泄漏的漏磁通，并且基于检测输出控制初级侧非接触式功率传递线圈的功率的传递。 通过这样的操作，能够抑制在非接触式功率传递过程中由于线圈的中心位置 移动而产生的热量并且抑制传递效率的降低。另外，能够彻底避免由于线圈 的中心位置之间的移动而导致功率传递停止的情况，并且因此，能够改善用 户的适用性。同样根据本专利技术的实施方式，即使当线圈的中心位置移动一定 距离时，也能够抑制热量的产生并且以有利的效率执行功率传递。这意味着 能够很少需要使用将移动终端强制设置在理想位置的支架设计，从而即使在 用户购买了新的移动终端的时候，用户也将能够继续使用同样的支架。因此， 能够减少用户的费用。附图说明图1是根据本专利技术一个实施方式的移动电话单元和支架的主要部分的全 部内部结构示意图。图2是示出当初级侧传递线圈和次级侧传递线圈的中心位置移动时怎样 放置它们的 一个示例的示意图。图3是(i)初级侧传递线圈和次级侧传递线圈的中心位置之间的移动和 (ii )对于每一个位置移动次级侧传递线圈的输出电压和输出电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触式功率传递线圈单元，其包含：　扁平线圈，其通过在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成；　磁膜，设置该磁膜使其覆盖扁平线圈的一个完整平坦表面；以及　漏磁通检测线圈，其设置在扁平线圈和磁膜的外边缘的外围，并且检测 扁平线圈的漏磁通。

【技术特征摘要】
JP 2007-5-28 140893/071. 一种非接触式功率传递线圈单元，其包含扁平线圈，其通过在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋形而形成；磁膜，设置该磁膜使其覆盖扁平线圈的一个完整平坦表面；以及漏磁通检测线圈，其设置在扁平线圈和磁膜的外边缘的外围，并且检测扁平线圈的漏磁通。2. 根据权利要求1所述的非接触式功率传递线圈单元，其中 漏磁通检测线圏由导线绕制至少一 圏而形成，并且具有比扁平线圏和磁膜大的直径。3. 根据权利要求1所述的非接触式功率传递线圈单元，其中 漏磁通检测线圈由多个将导线绕制成螺旋形而形成的、并且设置在扁平线圈和i兹膜的外边缘的外围的小扁平线圈组成。4. 根据权利要求3所述的非接触式功率传递线圏单元，其中多个小扁平 线圈至少设置在与扁平线圏的中心轴相关的X和Y轴上的四个方向上。5. —种移动终端，其包含 蓄电池；非接触式功率传递线圈单元，其包括在基本平坦的平面上将导线绕制成 螺旋形而形成的扁平线圏、设置为覆盖扁平线圏的一个完整平坦表面的磁膜 以及设置在扁平线圈和磁膜的外边缘的外围并且检测扁平线圈的漏磁通的漏 ^兹通检测线圈，该非接触式功率传递线圏单元根据非接触式功率传递方法， 利用扁平线圏和设置在功率发送装置中用于发送功率的线圈之间的电磁感 应，从而根据非接触式功率传递方法接收从功率发送装置发送的功率；充电控制电路，其控制通过非接触式功率传递线圈单元的扁平线圏而接 收的功率对蓄电池的充电；以及信号发送单元，其将根据非接触式功率传递线圈单元的漏磁通检测线圏 所检测的漏磁通的信号发送至功率发送装置。6. 根据权利要求5所述的移动终端，其中漏磁通检测线圏由导线绕制至少 一 圏而形成，并且具有比扁平线圏和磁 膜大的直径。7. 根据权利要求5所述的移动终端，其中漏磁通4企测线圈由多个将导线绕制成螺旋形而形成的、并且设置在扁平 线圈和石兹膜的外边缘的外围的小扁平线圈组成。8. 根据权利要求7所述的移动终端，其中多个小扁平线圈至少设置在与扁平线圈的中心轴相关的X和Y轴上的四个方向上。9. 一种功率发送装置，其包含端子安装架，其上安装有包括蓄电池的预定的移动终端； 非接触式功率传递线圈，其包括在基本平坦的平面上将导线绕制成螺旋 形而形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤博，铃木邦治，铃木克哉，山崎学，大西幸太，依田健太郎，近藤阳一郎，神干基，上条贵宏，曾我部治彦，
申请(专利权)人：索尼爱立信移动通信日本株式会社，精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]