[发明专利]磁耦合单元和磁耦合系统

说明书

技术领域

本发明涉及具有例如线圈的磁装置的磁耦合单元，以及包括多个这种磁耦合单元的磁耦合系统。

背景技术

近年来，为CE设备(消费者电子设备)，例如移动电话和移动音乐播放器，执行非接触供电(电力传输)的馈电系统(非接触式馈电系统，无线充电系统)已引起了注意。因此，可不用将电源例如AC适配器的连接器插入(连接)一个单元内，而是将电子单元(次级侧单元)放置在充电托盘(初级侧单元)，便可开始充电。换句话说，电子单元和充电托盘之间的端子连接是不必要的。

作为一种以这种方式执行非接触供电的方法，电磁感应方法(例如，日本未经审查的专利申请公开号2010-93180)已众所周知。此外，使用所谓的磁谐振方法(其使用磁谐振现象)的非接触式馈电系统已经引起人们的注意。在使用磁谐振方法的非接触式馈电系统中，由于磁谐振现象的原理，可实现距离大于电磁感应方法中的距离的电力传输。此外，即便轴向对准不充分，传输效率(馈电效率)也不太可能降低。附带说明，在磁谐振方法和电磁感应方法中，非接触馈电系统使用馈源(电力传输线圈)和馈电目标(功率接收线圈)之间的磁耦合。

另一方面，与非接触馈电系统类似，有许多使用线圈(磁装置)之间的磁耦合执行预定操作的系统(磁耦合系统)。这种系统的示例包括在电子单元和非接触集成电路(IC)卡之间执行局部无线通信的无线通信系统(例如，日本未经审查的专利申请公开号2006-178713)，和将交流电源的电压值转换为不同电压值的转换系统。此外，这种系统的示例进一步包括不用接触便可利用线圈和金属制品之间的磁耦合加热金属制品(例如，金属壶)的感应加热系统(例如，日本未经审查的专利申请公开号2004-267466)。

发明内容

附带说明，在非接触馈电系统、无线通信系统等中，要求提高线圈之间的传输效率(馈电效率)。此外，在感应加热系统中要求提高加热效率，在转换系统中要求减少作为电子元件的变压器的插入损耗。换句话说，在这些系统(磁耦合系统)中，期望减少能量损失。

希望提供当使用磁装置之间的磁耦合执行操作时，能够减少能量损耗的磁耦合单元和磁耦合系统。

根据本发明的一种实施例，提供了磁耦合单元，其包括：一个或多个磁装置，其每一个都能与其它单元的磁装置磁耦合；和一个或多个耦合增强部，其每一个都能增强磁耦合。

根据本发明的一种实施例，提供了磁耦合系统，其包括多个磁耦合单元，每一个磁耦合单元包括一个或多个磁装置。允许一个磁耦合单元中的磁装置与其它磁耦合单元之一中的磁装置磁耦合，且在磁耦合单元的一个或多个和其它单元中提供有每一个都能增强磁耦合的一个或多个耦合增强部，其它单元与磁耦合单元分离。

在根据本发明的本实施例的磁耦合单元和磁耦合系统中，提供了能增强不同单元中的磁装置之间的磁耦合的耦合增强部。结果，磁装置之间的磁耦合被增强。

在根据本发明的本实施例的磁耦合单元和磁耦合系统中，提供了能增强不同单元中的磁装置之间的磁耦合的耦合增强部。因此，增强了磁装置之间的磁耦合。结果，当使用磁装置之间的磁耦合执行操作时，可减少能量损耗。

应理解上述一般描述以及下文中的详细描述都是示例性的，其目的在于对所要求保护的技术提供进一步的解释。

附图说明

包括的附图是为了进一步提供对本发明的理解，其被合并到本发明书中并构成本发明书的一部分。附图图示了实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是图示根据本发明第一实施例的馈电系统(磁耦合系统)的外观配置的示例的透视图。

图2是图示图1中所图示的馈电系统的详细配置示例的框图。

图3是图示图2中所图示的电力传输部和功率接收部的图解的配置示例的示意图。

图4A和4B是每一个都图示图2中所图示的耦合增强部的详细配置示例的示意图。

图5A和5B是每一个都图示图2中所图示的耦合增强部的另一个详细配置示例的示意图。

图6A和6B是分别图示根据比较示例1和2的馈电系统的图解配置的示意图。

图7是解释根据第一实施例的耦合增强部的功能的示意图。

图8A和8B是用于解释根据第一实施例的耦合增强部的功能的细节的示意图。

图9是图示根据第一实施例的示例的每一个线圈的配置的示意图。

图10是图示根据第一实施例的示例的数据的示例的特性图。

图11是图示根据第一实施例的示例的数据的另一个示例的特性图。