电力传送装置（１００），由用于将直流电转换成交流电的电力转换机构、至少含有送电线圈（１）的送电部（３０）、负载（ＲＬ）、至少含有受电线圈（２）的受电部（４０）构成，使送电线圈（１）和受电线圈（２）相对向以将电力从送电部传送到受电部。对于该相对向的线圈，在将其中一个线圈单体的有效串联电阻取为Ｒｗ（Ω），将与该线圈相对向的另一个线圈短路时的线圈的有效串联电阻取为Ｒｓ（Ω），上述前者线圈在满足Ｒｓ＞Ｒｗ的最高频取为ｆ１（Ｈｚ）时，利用送电部（３０）的电力转换机构，将交流电源（Ｖａ）的输出频率ｆａ设定为小于ｆ１的频率。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及由可分离送电部和受电部构成，利用送电部的送电线圈和受电部受电线圈之间产生的相互感应作用传送电力的。
技术介绍
送电线圈和受电线圈可分离的电力传送装置，在不进行电力传送时两线圈间隔开一定的距离，呈分离状态。如本申请的图36所示，在电力传送时，送电线圈l和受电线圈2相对向配置。送电控制电路3流过来的交流电流向送电线圈1时，由于相互感应作用而在受电线圈2上感应起电，上述起电产生的交流电流通过受电控制电路4流过电荷，进行电力传送。 送电线圈1或受电线圈2将本申请的图37A的平面图示出的导体lx巻曲成涡巻状，如本申请图37B那样的沿着图37A线6B-6B的截面图所示，通过间隔P相对向配置。将导体lx巻曲成涡巻状的2个线圈，如本申请图37(B)所示相对向配置，这等于说使两个线圈感应结合一个意思，所以，"对向"这样的表述即表示两线圈呈感应结合状态。 在本申请的图37(B)中，送电线圈l和受电线圈2使用同一线圈。在下面引用的现有技术例中，表示感应结合的相对状态即是由于送电线圈1和受电线圈2采用同一线圈的缘故。当然，送电线圈1和受电线圈2也可以采用不同的线圈。下面，包括现有技术例在内，在单纯表述为"线圈"时，表示的是送电线圈l或受电线圈2、或者两者线圈的意思。 使用具有上述结构的线圈的电力传送装置在特开平JP8-148360号公报中即有记载。在该特开平JP8-148360号公报中，作为比较例l，记载了一种呈轮形的平面涡巻型线圈。即，该线圈中，将施加了直径为100iim的绝缘被覆层的铜线以100根为单位巻成5匝，作成外径30mm，内径15mm，厚度1. 5mm的线圈，其中，不装入磁性材料。使它们相对向与电源连接的一侧作为1次侧(输入侧)，将电磁感应产生输出的一侧作为2次侧(输出侧)。 另外，在特开平JP8-148360号公报的实施例中，记载了电力传送频率为100kHz的实测数据，并记载了电力传送频率不限于100kHz。 S卩，在特开平JP8-148360号公报的第0040段中，记载了任意选择电力传送频率的内容。 在特开平JP4-122007号公报中记载了具有这种结构的线圈的另外的例子。在该特开平JP4-122007号公报中，作为比较例l，记载了一种平面涡巻型线圈，将直径为lmm的漆包铜线巻成25匝，作成外径为80mm、内径为24mm的线圈，其中没有设置磁芯部。使它们相对向与电源连接的一侧作为l次侧(输入侧)，将电磁感应产生输出的一侧作为2次侧(输出侧)。 在实开平JP6-29117号公报中，记载了一种由导体巻曲构成的线圈，由于涡流损失和表观效果，由于频率上升，构成线圈的导体的交流电阻增大。并且记载了此问题的回避方法，将多根单导线形成为扁平缆线状以形成线圈的导线，并记载了与使用其他的线材巻曲成的线圈进行比较的交流电阻的频率特性。 在本申请中，一开始通过引用文献进行了说明，由于所使用的术语不同，所以首先 对用语进行说明。本申请图36中含有送电控制电路3、送电线圈1的部分记为送电侧、1次 侧、输入侧等，将送电用线圈1表述为送电线圈、送电用线圈、1次线圈、1次侧线圈等。另外， 本申请图36中含有受电控制电路4、受电线圈2的部分表述为受电侧、2次侧、输出侧等，将 受电用线圈2表述为受电线圈、受电用线圈、2次线圈、2次侧线圈等。 送电部、受电部可分离的电力传送装置能够不用电线或机械接点而将电力传送到 机器中。电气机械或电子机械运行所需要的电力能够不采用电线或机械接点进行电力传 送，由此可以有各种各样的应用用途，具有很好的优点。但是，在现有技术的技术中，利用相 互感应作用传送电力的电力传送线圈的结构和特性以及作用效果却不很明确。因此，对于 涉及送电用线圈、受电用线圈可分离的电力传送装置、和电力传送装置的线圈的现有技术 例来说，存在对其进行研究探讨的地方。 首先，在特开平JP8-148360号公报中，记载了电力传送频率可以任意选择的内 容。其中，电力传送机构为变成器(变压器)。尽管1次线圈和2次线圈不能分离，但是， 对于设计用作50Hz 60Hz的商用电源用变压器而言，明确不能使用于所有频率，例如5Hz 或10kHz。 S卩，电力传送机构即变成器存在可使用频率下限和上限。但是，目前还没有针对 电力传送线圈可使用频率范围进行研究的现有技术。 另外，对于1次线圈和2次线圈不能分离的变压器，两线圈间的结合系数基本上 为1的紧密结合状态。另一方面，对于1次线圈和2次线圈可分离的变成器，两线圈间的 结合系数最大也不超过0. 9左右的疏结合状态。因此，在特开平JP8-148360号公报、特开 平JP4-122007号公报中作为实施例记载的线圈中，在巻曲成平面涡巻状线圈中装入了磁 性材料，以确保两线圈间的结合系数。换言之，对于在特开平JP8-148360号公报、特开平 JP4-122007号公报中记载的线圈，均见记载有比较例，并均可见，在采用空芯的平面涡巻型 线圈的场合中，不装入磁性材料不能实现性能提高。 然而，平面涡巻状线圈的好处在于其形状，具体的，被装入机械侧受电线圈如果不 采用薄的形状则在安装上存在问题。尤其，对于内置2块电池的小型便携器械等而言，受到 空间制约，要求线圈体积尽量小。为提高电力传送性能，如特开平JP8-148360号公报所记 载，必须将磁性材料构成的板材装备在线圈的相对面的相反侧。但是，此时，线圈体积增大， 存在内置于器械变困难这样的问题。 基于此，在特开平JP8-148360号公报的权利要求8中规定磁性材料的厚度 为0. lmm 5mm。如果不将这种磁性材料装入送电线圈、受电线圈的至少其中一方线圈 中，则不能改善电力传送性能。此以磁性材料厚度最大值5mm为依据，也记载于特开平 JP8-148360号公报的第0019段。然而，线圈整体厚度如果超过5mm，则存在不能装入便携 电话等小型器械中等这样的问题。 在特开平JP8-148360号公报、特开平JP4-122007号公报中，均将比较例和实施例 进行了对比，并记载了对于空芯平面涡巻状线圈不能有效传送电力的内容。但是，其理由并 没有明确记载。 所以，在这里对特开平JP8-148360号公报中针对比较例1举出的空芯线圈相关公 开数据进行探讨。首先，本申请专利技术者作成与特开平JP8-148360号公报公开的线圈相同的线圈，对上述线圈的特性进行测量。对于特开平JP8-148360号公报中作为比较例记载的线 圈，捆束100根直径100 ii m的绝缘被覆铜线，将1. 5mm厚导线巻线成5匝。这样，自身电感 为约0.8yH之小，由于线圈形状而导致的互感也变小。因此，功率因数降低，表观电力、无 效电力增大。另外，因为线径比较宽，匝数少，所以，对于特开平JP8-148360号公报第0051 段记载的频率100kHz，存在线圈有效串联电阻才不过17mQ之小这样的问题。 本申请图38为特开平JP8-148360号公报所记载的比较例1中线圈采用送电线圈 1和受电线圈2时的等价电路图。如本申请图38所示，用2个上述线圈构成由送电线圈1 和受电线圈2构成的变成器。此时，对于频率100kHz，在负载电阻RL为10Q时的从交流电 源V侧所见的1次侧线圈的阻抗Z， Z二约0.6Q这本文档来自技高网...
【技术保护点】
电力传送装置，送电部和受电部可分离，由至少含有用于输送交流电的送电线圈的送电部、负载ＲＬ、和至少含有受电线圈的受电部构成，上述送电线圈和上述受电线圈相对向，将电力从上述送电部传送到上述受电部，其特征在于，在上述相对向的线圈内，将其中一方的线圈单体的有效串联电阻记为Ｒｗ（Ω），将与该线圈相对向的另一线圈短路时的前者线圈的有效串联电阻记为Ｒｓ（Ω），将前者线圈在满足Ｒｓ＞Ｒｗ的最高频率记为ｆ１（Ｈｚ）时，以使上述ｆ１大于１００ｋＨｚ的方式，选择前者线圈和后者线圈，将驱动前者线圈的频率设定为小于ｆ１的频率。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：松本洋介，
申请(专利权)人：美丽亚古乐施股份有限公司，梁洁，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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