信息传输装置以及系统制造方法及图纸

一种信息传输系统，具有沿着相互靠近地对置的第一面和第二面分别设置的发送线圈(1)和接收线圈(2)。发送线圈(1)和接收线圈(2)靠近地设置，以使相互进行电磁耦合。发送线圈(1)的绕组被卷绕在第一面上，接收线圈(2)的绕组被卷绕在第二面上。电力传输系统，在第一面和第二面之间具有磁性体(3)，该磁性体(3)按照至少覆盖发送线圈(1)和接收线圈(2)的绕组所存在的区域的至少一部分的方式与发送线圈(1)相靠近地设置，以使与发送线圈(1)和接收线圈(2)进行电磁耦合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信息传输系统
本专利技术涉及使用线圈间的感应耦合的非接触式连接器装置以及非接触式连接器系统、和具备它们的信息传输装置以及信息传输系统。
技术介绍
近年来，为了对伴随手机或电动汽车等的移动性的电子设备或EV设备进行无线充电，利用了线圈间的感应耦合的非接触式连接器装置以及非接触式连接器系统、和具备它们的电力传输装置以及电力传输系统的开发正在不断发展。作为非接触式电力传输系统，例如，公知有专利文献1～3的专利技术。专利文献1的无接点式供电装置，其特征在于，构成为具备：家具，其具有提供电力的电力用初级线圈；无电线设备，其具有在相对于该家具而被配置在规定配置位置的状态下被配置在由电力用初级线圈引起的磁通内的电力用次级线圈；以及报知单元，其报知无电线设备相对于家具的规定的配置位置。专利文献2的无接点式电力传输线圈，其特征在于具有：平面线圈，其将线状导体在大致同一平面内以螺旋状卷绕而形成；和磁性体层，其将在粘合剂溶剂中混入磁性体粒子的液状的磁性体溶液涂敷成覆盖上述平面线圈的一个平面部以及该平面线圈的侧面部而形成。专利文献3的无线传输系统，具有用于无线电力传输的谐振器，它具备：导体，其形成一个以上的环路并且具有规定电感；和电容器网络，其具有规定电容以及所希望的电参数并且与上述导体连接。其中，上述电容器网络具备：作为电参数而具有第一温度分布的第一类型的至少一个电容器；和作为电参数而具有第二温度分布的第二类型的至少一个电容器。这样的非接触式的电力传输系统的原理，也能够应用于具有非接触式连接器装置的信息传输系统、或IH烹调装置等的感应加热装置中。现有技术文献专利文献专利文献1：JP特开2001-309579号公报专利文献2：JP特开2008-172873号公报专利文献3：美国专利申请公开第2010/0181845号说明书专利技术概要专利技术所要解决的技术问题在非接触式的电力传输系统中，为了实现高传输效率，需要使发送线圈和接收线圈的位置正确地照准对置，以使发送侧的电力传输装置(例如充电器)所具有的发送线圈与接收侧的电力传输装置(例如被充电器)所具有的接收线圈进行强电磁耦合。根据专利文献1以及2的专利技术，存在以下问题：若对置的发送线圈和接收线圈的位置正确地照准，则能够实现高传输效率，但若位置偏离，则传输效率降低。为了解决由位置偏离引起的传输效率的降低，在专利文献3的专利技术中，动态地变更了匹配电路。然而，这样的解决方法又出现使控制变得复杂的问题。同样的问题，不仅存在于非接触式的电力传输系统，也存在于具备非接触式连接器装置的信息传输系统、或感应加热装置中。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，解决以上技术问题，并提供一种结构简单、对于发送线圈和接收线圈的位置偏离耐抗性强、并且传输效率高的信息传输装置以及信息传输系统。本专利技术的第1方式的信息传输装置，具有向与接收线圈连接的接收电路发送信息的发送电路、和与上述发送电路连接的第一非接触式连接器装置，上述第一非接触式连接器装置，具有发送线圈，该发送线圈与上述接收线圈相靠近地设置以使进行电磁耦合，上述发送线圈的绕组被卷绕在第一面上，在上述第一面和与上述第一面相靠近地对置且设置上述接收线圈的第二面之间具有第一磁性体，该第一磁性体按照至少覆盖上述发送线圈的绕组所存在的区域的至少一部分的方式与上述发送线圈相靠近地设置以使进行电磁耦合。本专利技术的第2方式的信息传输装置，包括从具有发送线圈的发送电路接收信息的接收电路、和与上述接收电路连接的第二非接触式连接器装置，在该信息传输装置中，上述第二非接触式连接器装置，具有接收线圈，该接收线圈与上述发送线圈靠近地设置以使进行电磁耦合，上述接收线圈的绕组被卷绕在与设置上述发送线圈的第一面靠近地对置的第二面上，在上述第一面和上述第二面之间具有第二磁性体，该第二磁性体按照至少覆盖上述接收线圈的绕组所存在的区域的至少一部分的方式与上述接收线圈相靠近地设置以使进行电磁耦合。本专利技术的第3方式的信息传输系统，包括作为具有上述发送电路的第一信息传输装置的本专利技术的第1或2方式的信息传输装置、和具备上述接收电路以及与上述接收电路连接的第二非接触式连接器装置的第二信息传输装置，上述第二非接触式连接器装置具有接收线圈，该接收线圈具有被卷绕在上述第二面上的绕组，上述第一磁性体，还在上述第一面和上述第二面之间，按照至少覆盖上述接收线圈的绕组所存在的区域的至少一部分的方式与上述接收线圈相靠近以使进行电磁耦合，通过使上述接收线圈靠近上述第一磁性体，而使上述接收线圈的自电感增大，通过增大上述发送线圈和上述接收线圈各自的自电感，来降低上述发送线圈和上述接收线圈之间的耦合系数进行设定，以使从上述发送线圈向上述接收线圈的传输效率的频率特性由双峰性且窄频带的特性变化为单峰性且宽频带的特性。本专利技术的第4方式的信息传输系统，包括作为具备上述发送电路的第一信息传输装置的本专利技术的第1或2方式的信息传输装置、和作为具备上述接收电路的第二信息传输装置的本专利技术的第3或4方式的信息传输装置，通过增大上述发送线圈和上述接收线圈各自的自电感，来降低上述发送线圈和上述接收线圈之间的耦合系数进行设定，以使从上述发送线圈向上述接收线圈的传输效率的频率特性由双峰性且窄频带的特性变化为单峰性且宽频带的特性。专利技术效果根据本专利技术的信息传输装置以及信息传输系统，结构非常简单的同时、即使在发送线圈和接收线圈之间产生位置偏离，也能够以稳定的传输效率传输信息。附图说明图1是表示本专利技术的第一实施方式的电力传输系统的概略结构的立体图。图2是图1的A-A’线的剖视图。图3是表示比较例的电力传输系统的概略结构的剖视图。图4是表示图3的电力传输系统的等效电路的一个示例的电路图。图5是表示使图3的发送线圈1和接收线圈2之间的耦合系数k变化时的传输效率的频率特性的简图。图6是表示图3的电力传输系统中的磁通的流动的简图。图7是表示在图3的电力传输系统中，使发送线圈1和接收线圈2之间的距离d增大时的磁通的流动的简图。图8是表示在图3的电力传输系统中，使发送线圈1和接收线圈2之间的距离d增大，并且插入磁性体6时的磁通的流动的简图。图9是表示图1的电力传输系统中的磁通的流动的简图。图10是表示在图1的电力传输系统中，发送线圈1和接收线圈2的位置偏离时的磁通的流动的简图。图11是表示本专利技术的第一实施方式的电力传输系统的概略结构的立体图。图12是图11的电力传输系统的俯视图。图13是图11的B-B’线的剖视图。图14是表示图11的电力传输系统的等效电路的电路图。图15是说明在图11的电力传输系统中，在发送线圈1和接收线圈2之间产生的位置偏离的图。图16是表示在去除了磁性体3的图11的电力传输系统中，使发送线圈1和接收线圈2的位置偏离发生变化时的传输效率的频率特性的图表。图17是表示在图11的电力传输系统中，使发送线圈1和接收线圈2的位置偏离发生变化时的传输效率的频率特性的图表。图18是表示相对于图11的电力传输系统的位置偏离的传输效率的特性的图表。图19是表示在图11的电力传输系统中，使磁性体3的相对导磁率变化时的传输效率的频率特性的图表。图20是表示在使磁性体3的厚度减少的图11的电力传输系统中，使磁性体3的相对导磁率变化时的传输效率的频率特性的图表。图21是表示在使磁性体3的厚度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.14 JP 2011-2729061.一种信息传输系统，包括：第一信息传输装置，其具有向与接收线圈连接的接收电路发送信息的发送电路、以及与上述发送电路连接的第一非接触式连接器装置；和第二信息传输装置，其具有从上述发送电路接收信息的接收电路、以及与上述接收电路连接的第二非接触式连接器装置，上述第一非接触式连接器装置，具有发送线圈，该发送线圈与上述接收线圈相靠近地设置以使进行电磁耦合，上述发送线圈的绕组被卷绕在第一面上，上述第一信息传输装置，在上述第一面和与上述第一面相靠近地对置且设置上述接收线圈的第二面之间具有第一磁性体，该第一磁性体按照至少覆盖上述发送线圈的绕组所存在的区域的至少一部分的方式与上述发送线圈相靠近地设置以使进行电磁耦合，上述第二非接触式连接器装置具有接收线圈，该接收线圈具有被卷绕在上述第二面上的绕组，上述第一磁性体，还在上述第一面和上述第二面之间，按照至少覆盖上述接收线圈的绕组所存在的区域的至少一部分的方式与上述接收线圈相靠近以使进行电磁耦合，通过使上述接收线圈靠近上述第一磁性体，而使上述接收线圈的自电感增大，上述信息传输系统，通过增大上述发送线圈和上述接收线圈各自的自电感，来降低上述发送线圈和上述接收线圈之间的耦合系数，以使从上述发送线圈向上述接收线圈的传输效率的频率特性由双峰性且窄频带的特性变化为单峰性且宽频带的特性，将上述双峰性且窄频带的频率特性的中心频率设定为比上述单峰性且宽频带的频率特性的中心频率低。2.根据权利要求1所述的信息传输系统，其特征在于，上述发送线圈的绕组沿着上述第一面以单层进行卷绕，上述接收线圈的绕组沿着上述第二面以单层进行卷绕。3.根据权利要求1所述的信息传输系统，其特征在于，上述发送线圈和上述接收线圈的至少一方的绕组，沿着上述第一面或第二面以多层进行卷绕，上述多层的绕组之中的各层的绕组被互相串联连接。4.根据权利要求1所述的信息传输系统，其特征在于，上述发送线圈和上述接收线圈的至少一方的绕组，沿着上述第一面或第二面以多层进行卷绕，上述多层的绕组之中的各层的绕组被互相并联连接。5.根据权利要求1所述的信息传输系统，其特征在于，上述发送线圈的绕组形成为沿着上述第一面的第一电介质基板上的导体图案，上述第一磁性体，与上述发送线圈和上述第一电介质基板呈一体地形成。6.一种信息传输系统，包括：第一信息传输装置，其具有向与接收线圈连接的...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅沼健一，山本温，坂田勉，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：
国别省市：