非接触式电力传输装置制造方法

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非接触式电力传输装置制造方法
【专利摘要】一种非接触式电力传输装置(1),其配备有:盥洗台(10),其包括初级线圈(24);以及电动牙刷(30),其包括次级线圈(41)、整流电路(42)和供电控制部(43)。电动牙刷(30)包括:第一辅助线圈(45),用于中继从初级线圈(24)流向次级线圈(41)的磁通量;以及第二辅助线圈(47),用于中继从初级线圈(24)流向次级线圈(41)的磁通量。第二辅助线圈(47)的中心轴(J12)与第一辅助线圈(45)的中心轴(J11)正交。
【专利说明】非接触式电力传输装置

【技术领域】
[0001]本发明涉及配备有包含初级线圈的输电装置和包含次级线圈的受电装置的非接触式电力传输装置。

【背景技术】
[0002]传统的非接触式电力传输装置使初级线圈的磁通量与次级线圈交链,以从输电装置向受电装置传输电力。这种非接触式电力传输装置将来自次级线圈的电流供给至供电电路以对二次电池进行充电。专利文献I示出传统的非接触式电力传输装置的结构的一个示例。
[0003]现有技术文献
[0004]专利f献
[0005]专利文献1:日本专利3416863


【发明内容】

_6] 发明要解决的问题
[0007]在非接触式电力传输装置中,期望延长传输距离。然而,专利文献I的非接触式电力传输装置没有特别考虑延长传输距离。
[0008]本发明的目的是提供能够延长传输距离的非接触式电力传输装置。
[0009]用于解决问题的方案
[0010]本发明的一个方面是一种非接触式电力传输装置。非接触式电力传输装置包括:输电装置,其包括初级线圈;以及受电装置,其包括次级线圈和以电气方式连接至所述次级线圈的供电电路,其中,所述受电装置包括:第一辅助线圈,用于中继从所述初级线圈流向所述次级线圈的磁通量,以及第二辅助线圈,其与所述第一辅助线圈分开设置,并且中继从所述初级线圈流向所述次级线圈的磁通量,其中,所述第二辅助线圈位于所述第二辅助线圈的中心轴相对于所述第一辅助线圈的中心轴倾斜的位置、或者相对于所述第一辅助线圈的中心轴异面的位置。
[0011]优选地,在所述非接触式电力传输装置中,所述第一辅助线圈不以电气方式连接至所述次级线圈和所述供电电路,以及所述第二辅助线圈不以电气方式连接至所述次级线圈、所述供电电路和所述第一辅助线圈。
[0012]优选地,在所述非接触式电力传输装置中,所述次级线圈、所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈中的至少一个包括中空部分、以及配置在所述中空部分中并且由磁性体构成的芯体。
[0013]优选地,在所述非接触式电力传输装置中,所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈中的一个线圈包括卷绕所述芯体的导线,以及所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈中的另一线圈包括平面线圈。
[0014]优选地,在所述非接触式电力传输装置中,所述芯体包括:第一突起;以及第二突起,其具有位于相对于所述第一突起的中心轴倾斜的位置、或者相对于所述第一突起的中心轴异面的位置的中心轴,所述第一辅助线圈包括卷绕所述第一突起的第一导线,以及所述第二辅助线圈包括卷绕所述第二突起的第二导线。
[0015]优选地,在所述非接触式电力传输装置中,所述芯体包括:中央部,第一突起,其形成为从所述中央部延伸出,以及第二突起,其形成为以具有相对于与所述第一突起的中心轴平行的轴发生偏离的中心轴的方式从所述中央部延伸出。
[0016]优选地,在所述非接触式电力传输装置中,所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈包括平面线圈。
[0017]优选地,在所述非接触式电力传输装置中,所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈中的至少一个包括通过使平面线圈弯曲成曲面而形成的曲面线圈。
[0018]优选地,在所述非接触式电力传输装置中,所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈中的至少一个包括形成在电路板上的导电图案。
[0019]优选地,在所述非接触式电力传输装置中,所述供电电路形成在所述电路板上。
[0020]优选地,在所述非接触式电力传输装置中,所述第一辅助线圈的中心轴和所述第二辅助线圈的中心轴其中之一与所述次级线圈的中心轴同轴。
[0021]发明的效果
[0022]非接触式电力传输装置能够延长传输距离。

【专利附图】

【附图说明】
[0023]图1是示出第一实施例的非接触式电力传输装置的立体结构的立体图。
[0024]图2是与第一实施例的非接触式电力传输装置有关的图,其中(a)是示出盥洗台的一部分的截面结构和电动牙刷的部分截面结构的截面图,并且(b)是示出电动牙刷的次级线圈、第一辅助线圈和第二辅助线圈的正面结构的正视图。
[0025]图3是示出第一实施例的非接触式电力传输装置的电路结构的框图。
[0026]图4是与第一实施例的非接触式电力传输装置有关的图,并且是示出盥洗台和电动牙刷的一部分的截面结构的截面图。
[0027]图5是与第二实施例的非接触式电力传输装置有关的图,其中(a)是示出芯体、次级线圈以及第一辅助线圈?第三辅助线圈的分解立体结构的立体图,并且(b)是电动牙刷的截面结构的一部分的截面图。
[0028]图6是与第三实施例的非接触式电力传输装置有关的图,其中(a)是示出电动牙刷的截面结构的一部分的截面图,并且(b)是示出次级线圈、第一辅助线圈和第二辅助线圈的立体结构的立体图。
[0029]图7示出与第四实施例的非接触式电力传输装置有关的图,其中(a)是示出电动牙刷的截面结构的一部分的截面图,(b)是示出沿着(a)的Z7?Z7平面的截面结构的截面图,并且(C)是示出第二辅助线圈的背面结构的后视图。
[0030]图8是与第五实施例的非接触式电力传输装置有关的图,其中(a)是示出电动牙刷的截面结构的一部分的截面图,并且(b)是示出电动牙刷的电路板的背面结构的后视图。
[0031]图9是示出第六实施例的非接触式电力传输装置的立体结构的立体图。
[0032]图10是示出其它实施例的非接触式电力传输装置的芯体、次级线圈和第一辅助线圈?第四辅助线圈的分解立体结构的立体图。
[0033]图11是与其它实施例的非接触式电力传输装置有关的图,其中(a)是示出该装置在各门关闭的状态下的立体结构的立体图,并且(b)是示出该装置在各门打开的状态下的立体结构的立体图。

【具体实施方式】
[0034]第一实施例
[0035]将非接触式电力传输装置I的方向定义如下。
[0036](A) Z方向示出垂直方向。
[0037](B)Y方向示出在非接触式电力传输装置I的正视图中与Z方向正交的方向。
[0038](C)X方向示出在非接触式电力传输装置I的侧视图中与Z方向正交的方向。
[0039](D)前方向XA示出X方向上从非接触式电力传输装置I的背面向着正面延伸的方向。
[0040](E)后方向XB示出X方向上从非接触式电力传输装置I的正面向着背面延伸的方向。
[0041](F)上方向ZA示出垂直方向上从下侧向着上侧延伸的方向。
[0042](G)下方向ZB示出垂直方向上从上侧向着下侧延伸的方向。
[0043](H)右方向YA示出在非接触式电力传输装置I的正视图中从左侧面向着右侧面延伸的方向。
[0044](I)左方向YB示出在非接触式电力传输装置I的正视图中从右侧面向着左侧面延伸的方向。
[0045]现在将参考图1和图2来说明非接触式电力传输装置I的结构。图1示出初级线圈24的简化形状;因而所例示的初级线圈24的匝数小于实际匝数。
[0046]非接触式电力传输装置I包括盥洗台10和电动牙刷30。在将电动牙刷30放置在盥洗台10的一部分上的情况下,盥洗台10向电动牙刷30传输电力。盥洗台10与“输电装置”相对应。电动牙刷30与“受电装置”相对应。
[0047]如图1所示,盥洗台10包括右镜部分11、左镜部分12、水槽13、放置台14、支撑台15、照明器具16和初级电路20。
[0048]右镜部分11位于盥洗台10的沿上方向ZA和右方向YA延伸的区域。左镜部分12位于盥洗台10的沿上方向ZA和左方向YB延伸的区域。水槽13位于盥洗台10的沿下方向ZB和左方向YB延伸的区域。放置台14位于盥洗台10的沿下方向ZB和右方向YA延伸的区域。也就是说,放置台14与水槽13邻接配置。在放置台14中嵌入有初级电路20。初级电路20包括初级线圈24。在电动牙刷30放置在放置台14上的情况下,初级电路20利用初级线圈24向电动牙刷30供给电力。支撑台15位于水槽13和放置台14的上方。支撑台15的中央部支撑右镜部分11和左镜部分12。利用支撑台15的与水槽13和放置台14相对的端部来支撑照明器具16。
[0049]现在将参考图2来说明电动牙刷30的结构。
[0050]如图2 (a)所示,电动牙刷30相对于放置台14呈直立状态放置。电动牙刷30包括装置本体31和清洁组件32。
[0051]清洁组件32可拆卸地安装至装置本体31。清洁组件32包括:植毛台32A,其位于与可安装至装置本体31的端部相对的端部;以及刷毛束32B,其固定至植毛台32A。
[0052]装置本体31包括容纳二次电池34、振动发生装置35、芯体37和次级电路40的本体壳33。电源开关36安装至本体壳33。
[0053]本体壳33由非导电性的树脂材料构成。本体壳33具有沿Z方向延伸的圆筒形状。
[0054]振动发生装置35包括电动马达和安装至该电动马达的输出轴的偏心轮。电动马达使偏心轮转动以使振动发生装置35进行振动。振动发生装置35的振动经由装置本体31传递至清洁组件32。
[0055]在使用者操作电源开关36的情况下,从二次电池34向振动发生装置35供给电力。更具体地,在电源开关36接通的情况下,二次电池34的电力供给至振动发生装置35。在电源开关36断开的情况下,二次电池34的电力不供给至振动发生装置35。
[0056]芯体37由诸如铁磁体等的磁性体构成。芯体37具有沿Z方向延伸的圆柱棒形状。芯体37位于装置本体31的下端部分。
[0057]次级电路40包括次级线圈41、第一辅助线圈45和第二辅助线圈47。
[0058]次级线圈41由导线41A卷绕芯体37的上端部分而成的棒状线圈构成。也就是说,芯体37位于次级线圈41的中空部分41B内。次级线圈41包括沿Z方向堆叠的导线41A。次级线圈41相对于第一辅助线圈45和第二辅助线圈47位于上方向TA。次级线圈41与第一辅助线圈45和第二辅助线圈47中的至少一个交链。
[0059]第一辅助线圈45包括导线45A卷绕芯体37的下端部分而成的棒状线圈。也就是说,芯体37位于第一辅助线圈45的中空部分45B内。第一辅助线圈45包括沿Z方向堆叠的导线45A。第一辅助线圈45位于装置本体31的下端部分。导线45A的两端连接至电容器46 (参考图3)。第一辅助线圈45与初级线圈24交链。
[0060]第二辅助线圈47包括导线47A与X方向和Z方向所构成的平面(以下称为XZ平面)平行的平面线圈(参考图2(b))。第二辅助线圈47的导线47A呈螺旋状卷绕。第二辅助线圈47位于装置本体31的下端部分并且与第一辅助线圈45邻接。第二辅助线圈47的导线47A的两端连接至电容器48 (参考图3)。第二辅助线圈47与初级线圈24交链。第二辅助线圈47的中空部分47B不位于由磁性体构成的芯体(未示出)处。
[0061]现在将说明各线圈24、41、45和47的关系。
[0062](A)初级线圈24的导线24A的直径大于次级线圈41的导线41A的直径、第一辅助线圈45的导线45A的直径和第二辅助线圈47的导线47A的直径。(B)次级线圈41的导线41A的直径小于第一辅助线圈45的导线45A的直径和第二辅助线圈47的导线47A的直径。
[0063](C)第一辅助线圈45的导线45A的直径与第二辅助线圈47的导线47A的直径相同。
[0064](D)初级线圈24的匝数与次级线圈41的匝数相同。
[0065](E)第一辅助线圈45的匝数大于初级线圈24的匝数。
[0066](F)第一辅助线圈45的中心轴Jll与次级线圈41的中心轴J2同轴。
[0067](G)第一辅助线圈45的中心轴Jll与初级线圈24的中心轴Jl平行。
[0068](H)第二辅助线圈47的中心轴J12与第一辅助线圈45的中心轴Jll正交。
[0069](I)第二辅助线圈47的中心轴J12与初级线圈24的中心轴Jl正交。
[0070]各线圈24、41和45具有上述关系(A)、(B)、⑶和(E)。因而,第一辅助线圈45的Q值大于次级线圈41的Q值。另外,具有上述关系(F)的次级线圈41和第一辅助线圈45的耦合系数(以下称为受电耦合系数)大于不具有上述关系(F)的次级线圈41和第一辅助线圈45的受电耦合系数。
[0071 ] 现在将说明电动牙刷30的操作。
[0072]使用者接通电源开关36。这样开始了从二次电池34向着振动发生装置35的电力供给。在从二次电池34供给电力的情况下,振动发生装置35使清洁组件32振动。这样使刷毛束32B振动。使用者将刷毛束32B施加于口腔内的牙齿表面以清洁该牙齿表面。
[0073]在清洁了牙齿表面之后,使用者断开电源开关36。这样停止了从二次电池34向着振动发生装置35的电力供给。结果,振动发生装置35停止工作。
[0074]现在将参考图3来说明初级电路20和次级电路40的电路结构。
[0075]初级电路20包括电源电路21、输电控制部22、传输电路23、初级线圈24、电容器25和初级天线26。初级线圈24和电容器25串联连接以构成以基准频率FK进行谐振的谐振电路。
[0076]电源电路21将商用AC (交流)电源AC的交流电力转换成直流电力。
[0077]初级天线26与次级电路40的次级天线44之间以无线方式进行信号的发送和接收。
[0078]输电控制部22按预定周期经由初级天线26向电动牙刷30发送用以请求应答的电压信号(以下称为应答请求信号)。输电控制部22将用于生成供给至初级线圈24的交变电力的控制信号提供至传输电路23。
[0079]传输电路23连接至电源电路21、输电控制部22和初级线圈24。传输电路23包括四个晶体管23A。传输电路23基于输电控制部22的控制信号来切换晶体管23A的接通和断开,以生成供给至初级线圈24的交变电力。
[0080]次级电路40包括次级线圈41、整流电路42、供电控制部43、次级天线44、第一辅助线圈45、电容器46、第二辅助线圈47和电容器48。整流电路42、供电控制部43和次级天线44形成在(第一实施例中未示出的)电路板上。
[0081]整流电路42包括:整流桥,其通过组合四个二极管构成;以及电容器,用于使穿过整流桥的电流平滑化。整流电路42以电气方式连接至次级线圈41和供电控制部43。
[0082]供电控制部43包括:DC_DC转换器(未示出),用于控制由整流电路42进行整流后的直流电力的电压;以及晶体管(未示出),用于切换向着二次电池34的直流电力的供给和遮断。供电控制部43以电气方式连接至二次电池34。
[0083]在经由次级天线44从输电控制部22接收到应答请求信号的情况下,供电控制部43将表示接收到应答请求信号的电压信号(以下称为应答确认信号)经由次级天线44发送至输电控制部22。在接收到应答确认信号的情况下,输电控制部22判断为电动牙刷30已放置在盥洗台10的放置台14上。然后,输电控制部22开始利用初级电路20对二次电池34进行充电。
[0084]第一辅助线圈45串联连接至电容器46。第一辅助线圈45和电容器46构成第一谐振电路。对电容器46的电容进行设置,以使得第一谐振电路的谐振频率变为基准频率FK0
[0085]第二辅助线圈47串联连接至电容器48。第二辅助线圈47和电容器48构成第二谐振电路。对电容器48的电容进行设置,以使得第二谐振电路的谐振频率变为基准频率FK0
[0086]现在将说明供电控制部43所进行的控制。
[0087]供电控制部43进行电压控制和电力供给控制。
[0088]在电压控制中,DC-DC转换器根据二次电池34的充电状态来改变直流电力的电压。
[0089]在电力供给控制中,只要二次电池34的充电没有完成,晶体管就保持接通。也就是说,维持直流电力能够供给至二次电池34的状态。在电力供给控制中,在二次电池34充满电的情况下,晶体管断开以停止向二次电池34供给直流电力。
[0090]现在将参考图2?4来说明非接触式电力传输装置I的供电操作和作用。在下文,如图2所示,将电动牙刷30相对于盥洗台10的放置台14保持直立的状态称为直立状态。如图4所示,将电动牙刷30平放在放置台14上的状态称为水平状态。在电动牙刷30处于水平状态的情况下,第二辅助线圈47的中心轴J12与初级线圈24的中心轴Jl平行。此外,次级线圈41的中心轴J2和第一辅助线圈45的中心轴Jll与初级线圈24的中心轴Jl正交。
[0091]现在将说明在电动牙刷30处于直立状态的情况下、非接触式电力传输装置I的供电操作。
[0092](Al)盥洗台10的输电控制部22控制传输电路23 (参考图3),以将具有基准频率FK的交变电力供给至初级线圈24。
[0093](A2)在将交变电力供给至初级线圈24的情况下,初级线圈24产生交变磁通量。
[0094](A3)第一辅助线圈45与初级线圈24的交变磁通量交链,以产生具有基准频率FK的交变电力和交变磁通量。在第一辅助线圈45处产生的交变电力和交变磁通量与整流电路42和供电控制部43以电气方式连接至第一辅助线圈45的假定结构的交变电力和交变磁通量相比变大。
[0095](A4)第二辅助线圈47与初级线圈24的交变磁通量和第一辅助线圈45的交变磁通量大致不交链。
[0096](A5)次级线圈41与第一辅助线圈45的交变磁通量交链以产生交变电力。
[0097](A6)整流电路42使次级线圈41的交变电力平滑化以生成直流电力。
[0098](A7)供电控制部43将整流电路42的直流电力供给至二次电池34。
[0099]这样,在非接触式电力传输装中,第一辅助线圈45与初级线圈24的交变磁通量交链,并且次级线圈41与第一辅助线圈45的交变磁通量交链。因而,第一辅助线圈45对从初级线圈24流向次级线圈41的磁通量进行中继。这样使得非接触式电力传输装置I能够具有相比初级线圈24的交变磁通量与次级线圈41直接交链的假定结构的传输距离变长的传输距离。
[0100]现在将说明在电动牙刷30处于水平状态的情况下、非接触式电力传输装置I的供电操作。初级电路20的操作以及次级电路40的整流电路42和供电控制部43的操作与牙刷30处于直立状态的情况下非接触式电力传输装置I的供电操作相同,因而这里将省略针对该操作的说明。
[0101](BI)第二辅助线圈47与初级线圈24的交变磁通量交链,以产生具有基准频率FK的交变电力和交变磁通量。在第二辅助线圈47处所产生的交变电力和交变磁通量与第二辅助线圈47以电气方式连接至整流电路42和供电控制部43的假定结构的交变电力和交变磁通量相比变大。
[0102](B2)第一辅助线圈45与初级线圈24的交变磁通量大致不交链。
[0103](B3)次级线圈41与第二辅助线圈47的交变磁通量交链以产生交变电力。
[0104]这样,在非接触式电力传输装置中,在电动牙刷30处于直立状态和水平状态的情况下,从盥洗台10供给电力。也就是说,与仅在电动牙刷30处于直立状态的情况下才使得能够进行从盥洗台10向着电动牙刷30的电力传输的结构相比,在非接触式电力传输装置I中,从盥洗台10向着电动牙刷30的电力传输指向性弱。这样提高了电动牙刷30相对于放置台14的放置方向的自由度。
[0105]本实施例的非接触式电力传输装置I具有以下所述的效果。
[0106](I)非接触式电力传输装置I的电动牙刷30包括第一辅助线圈45。同初级线圈24与次级线圈41直接交链的假定结构相比,该结构中的非接触式电力传输装置I能够使传输距离延长。
[0107](2)电动牙刷30包括具有与第一辅助线圈45的中心轴Jll正交的中心轴J12的第二辅助线圈47。该结构使得能够在电动牙刷30处于直立状态和水平状态的情况下、进行从初级电路20向着次级电路40的供电。这样减弱了从盥洗台10向着电动牙刷30的电力传输指向性。
[0108](3)第一辅助线圈45没有以电气方式连接至整流电路42和供电控制部43。与第一辅助线圈45以电气方式连接至整流电路42和供电控制部43中的至少一个的假定结构相比,根据该结构、在初级线圈24的磁通量与第一辅助线圈45交链的情况下所产生的第一辅助线圈45的磁通量和电力变大。因而,非接触式电力传输装置I增大在第一辅助线圈45的磁通量与次级线圈41交链的情况下的次级线圈41的电流。因此,能够延长传输距离。
[0109]第二辅助线圈47不以电气方式连接至整流电路42和供电控制部43。与第二辅助线圈47以电气方式连接至整流电路42和供电控制部43中的至少一个的假定结构相比,在该结构中,在初级线圈24的磁通量与第二辅助线圈47交链的情况下所产生的第二辅助线圈47的磁通量和电力变大。因而,非接触式电力传输装置I增大在第二辅助线圈47的磁通量与次级线圈41交链的情况下的次级线圈41的电流,因此,能够延长传输距离。
[0110](4)第二辅助线圈47包括与XZ平面平行的平面线圈。与第二辅助线圈47是通过使导线沿与Z方向正交的方向堆叠所形成的圆筒线圈的假定结构相比,在该结构中,在与Z方向正交的方向上的第二辅助线圈47的大小变小。这样使得能够在与Z方向正交的方向上抑制本体壳33的大型化。
[0111](5)第一辅助线圈45包括通过使导线45A卷绕芯体37所形成的棒状线圈。与芯体37不位于第一辅助线圈45的中空部分45B的假定结构相比,该结构减少了初级线圈24和第一辅助线圈45之间的磁通量的泄漏量。
[0112](6)次级线圈41是通过使导线41A卷绕芯体37所形成的棒状线圈。与芯体37不位于次级线圈41的中空部分41B的假定结构相比,该结构减少了第一辅助线圈45和次级线圈41之间的磁通量的泄漏量。
[0113](7)第一辅助线圈45的导线45A和次级线圈41的导线41A卷绕同一芯体37。与导线45A和导线41A卷绕单独芯体的假定结构相比,该结构减少了电动牙刷30的组件数量。
[0114](8)次级线圈41与第一辅助线圈45同轴。相比次级线圈41不与第一辅助线圈45同轴的假定结构,该结构增大了受电耦合系数。因而,经由第一辅助线圈45所产生的次级线圈41的电流增大。
[0115]第二实施例
[0116]图5示出第二实施例的非接触式电力传输装置I的结构。本实施例的非接触式电力传输装置I与图2所示的第一实施例的非接触式电力传输装置I的主要不同之处在于以下几点。S卩,代替芯体37和第二辅助线圈47,非接触式电力传输装置I包括芯体50、第二辅助线圈55和第三辅助线圈57。以下将详细说明与第一实施例的非接触式电力传输装置I的不同之处。向与第一实施例共通的组件赋予相同的附图标记。将省略针对这些省略组件的全部或部分说明。
[0117]如图5(a)所示,芯体50由诸如铁磁体等的磁性体构成。芯体50在正视图的情况下具有十字形状。芯体50包括上侧突起51、下侧突起52、右侧突起53和左侧突起54。上侧突起51、下侧突起52、右侧突起53和左侧突起54是由同一材料一体形成的。上侧突起51、下侧突起52、右侧突起53和左侧突起54各自形成四角柱的形状。在芯体50中,上侧突起51和下侧突起52的中心轴CJl与右侧突起53和左侧突起54的中心轴CJ2正交。另夕卜,下侧突起52与“第一突起”相对应。右侧突起53和左侧突起54与“第二突起”相对应。
[0118]次级线圈41是使导线41A卷绕芯体50的上侧突起51所形成的棒状线圈。也就是说,芯体50的上侧突起51位于次级线圈41的中空部分41B中。次级线圈41和第一辅助线圈45沿上方向ZA位于夹持芯体50的中央部的相对侧。
[0119]第一辅助线圈45包括通过使导线45A卷绕芯体50的下侧突起52构成的棒状线圈。也就是说,芯体50的下侧突起52位于第一辅助线圈45的中空部分45B中。
[0120]第二辅助线圈55包括通过使导线55A卷绕芯体50的右侧突起53所形成的棒状线圈。也就是说,芯体50的右侧突起53位于第二辅助线圈55的中空部分55B中。第二辅助线圈55不以电气方式连接至次级线圈41、第一辅助线圈45、整流电路42和供电控制部43(参考图5(b))。第二辅助线圈55包括沿Y方向堆叠的导线55A。第二辅助线圈55的中心轴J12与次级线圈41的中心轴J2和第一辅助线圈45的中心轴Jll正交。
[0121]在导线55A的两端部之间串联连接有电容器56。第二辅助线圈55和电容器56构成第二谐振电路。对电容器56的电容进行设置,以使得第二谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。电容器56相对于第二辅助线圈55位于下方向ZB上。
[0122]第三辅助线圈57包括通过使导线57A卷绕芯体50的左侧突起54所形成的棒状线圈。也就是说,芯体50的左侧突起54位于第三辅助线圈57的中空部分57B中。第三辅助线圈57不以电气方式连接至次级线圈41、第一辅助线圈45、整流电路42、供电控制部43和第二辅助线圈55。第三辅助线圈57包括沿Y方向堆叠的导线57A。第三辅助线圈57的中心轴J13与次级线圈41的中心轴J2和第一辅助线圈45的中心轴Jll正交。第三辅助线圈57的中心轴J13与第二辅助线圈55的中心轴J12同轴。第三辅助线圈57与“第二辅助线圈”相对应。
[0123]导线57A的两端部之间串联连接有电容器58。第三辅助线圈57和电容器58构成第三谐振电路。对电容器58的电容进行设置,以使得第三谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。电容器58相对于第三辅助线圈57位于下方向ZB上。
[0124]除第一实施例的非接触式电力传输装置I的效果⑴?(3)和(5)?⑶以外,本实施例的非接触式电力传输装置I还具有以下效果。
[0125](9)电动牙刷30包括不以电气方式连接至整流电路42和供电控制部43的第三辅助线圈57。与第三辅助线圈57以电气方式连接至整流电路42和供电控制部43中的至少一个的假定结构相比,在该结构中,在初级线圈24的磁通量与第三辅助线圈57交链的情况下所产生的第三辅助线圈57的磁通量和电力变大。因而,非接触式电力传输装置I增大在第三辅助线圈57的磁通量与次级线圈41交链的情况下、次级线圈41所产生的电流。因此,能够延长传输距离。
[0126]此外,在第一实施例的电动牙刷30处于水平状态并且第二辅助线圈47相对于第一辅助线圈45位于上方向ZA上的情况下,初级线圈24和第二辅助线圈47的距离变大。因而,交链与电动牙刷3处于水平状态并且第二辅助线圈47相对于第一辅助线圈45位于下方向ZB的情况相比,在初级线圈24的磁通量与第二辅助线圈47交链的情况下,第二辅助线圈47与较小量的磁通量交链。这样减小了利用第二辅助线圈47在次级线圈41中所产生的电流。
[0127]另一方面,在本实施例的电动牙刷30处于水平状态并且第二辅助线圈47相对于第一辅助线圈45位于上方向ZA上的情况下,第三辅助线圈57相对于第一辅助线圈45位于下方向ZB上。因而,在电动牙刷30处于水平状态并且第二辅助线圈47相对于第一辅助线圈45位于上方向ZA的情况下,初级线圈24的磁通量与第三辅助线圈57交链。这样抑制了次级线圈41中所产生的电流减小。
[0128](10)电动牙刷30包括相对于第二辅助线圈55位于下方向ZB的区域中的电容器56和相对于第三辅助线圈57位于下方向ZB的区域中的电容器58。在该结构中,电容器56和58位于本体壳33内、本体壳33的内周面和第一辅助线圈45的外周面之间的空间内。这样有效地使用了本体壳33内的空间。
[0129](11)芯体50是使用同一材料由上侧突起51、下侧突起52、右侧突起53和左侧突起54—体形成的。在该结构中,芯体50的组件数量与单独形成上侧突起51、下侧突起52、右侧突起53和左侧突起54中的至少一个的假定结构的芯体50的组件数量相比变少。
[0130]第三实施例
[0131]图6示出第三实施例的非接触式电力传输装置I的结构。如图2所示,第一实施例的非接触式电力传输装置I包括芯体37、次级线圈41、第一辅助线圈45和第二辅助线圈47。第三实施例的接触式电力传输装置I不包括芯体37。另外,非接触式电力传输装置I包括次级线圈60、第一辅助线圈61和第二辅助线圈63。以下将详细说明第一实施例和第三实施例之间的不同之处。向第一实施例和第三实施例共通的组件赋予相同的附图标记。将省略针对这些组件的全部或部分说明。
[0132]电动牙刷30的本体壳33具有在平面图中为角部呈曲面的四角形。
[0133]次级线圈60相对于装置本体31的下表面以存在间隙的状态位于上方向ZA上。次级线圈60被形成为与由X方向和Y方向形成的平面(以下为XY平面)平行的平面线圈。次级线圈60具有在平面图中角部呈曲面的四角形(参考图6(b))。次级线圈60包括呈螺旋状卷绕的导线60A。
[0134]第一辅助线圈61位于装置本体31的下端部分。第一辅助线圈61不以电气方式连接至次级线圈60、整流电路42和供电控制部43。第一辅助线圈61包括与XY平面平行的平面线圈。第一辅助线圈61具有在平面图中角部呈曲面的四角形(参考图6(b))。第一辅助线圈61包括呈螺旋状卷绕的导线61A。第一辅助线圈61的中心轴Jll与次级线圈60的中心轴J2同轴。
[0135]在导线61A的两端部之间串联连接有电容器62。电容器62位于导线61A的卷绕部分的上侧。第一辅助线圈61和电容器62构成第一谐振电路。对电容器62的电容进行设置,以使得第一谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0136]第二辅助线圈63包括与XZ平面平行的平面线圈。第二辅助线圈63具有在正视图中角部呈曲面的四角形(参考图6(b))。第二辅助线圈63包括呈螺旋状卷绕的导线63A。第二辅助线圈63不以电气方式连接至次级线圈60、整流电路42、供电控制部43和第一辅助线圈61。第二辅助线圈63的下端部分接触第一辅助线圈61的外周部分的上表面。第二辅助线圈63的中心轴J12与次级线圈60的中心轴J2和第一辅助线圈61的中心轴Jll正交。
[0137]在导线63A的两端部之间串联连接有电容器64。电容器64位于导线63A的卷绕部分的左侧。第二辅助线圈63和电容器64构成第二谐振电路。对电容器64的电容进行设置,以使得第二谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0138]现在将说明在电动牙刷30处于直立状态的情况下、非接触式电力传输装置I的供电操作。下文中,初级电路20(参考图3)的操作以及次级电路40的整流电路42和供电控制部43的操作与第一实施例的非接触式电力传输装置I的供电操作相同。此外,电动牙刷30处于水平状态的情况下、非接触式电力传输装置I的供电操作与第一实施例中电动牙刷30处于水平状态的情况下、非接触式电力传输装置I的供电操作相同。
[0139](Cl)第一辅助线圈61与初级线圈24(参考图2)的交变磁通量交链,以产生基准频率FK的交变电力和交变磁通量。在第一辅助线圈61处所产生的交变电力和交变磁通量与整流电路42、供电控制部43和第一辅助线圈61以电气方式相连接的假定结构中、在第一辅助线圈61处所产生的交变电力和交变磁通量相比变大。
[0140](C2)第二辅助线圈63与第一辅助线圈45的交变磁通量交链,以产生基准频率FK的交变电力和交变磁通量。在第二辅助线圈63处所产生的交变电力和交变磁通量与整流电路42、供电控制部43和第二辅助线圈63以电气方式相连接的假定结构中、在第二辅助线圈63处所产生的交变电力和交变磁通量相比变大。
[0141](C3)次级线圈41与第二辅助线圈63的交变磁通量交链,以产生交变电力。
[0142]除第一实施例的非接触式电力传输装置I的效果⑴?(4)和⑶以外,本实施例的非接触式电力传输装置I还具有以下效果。
[0143](12)第二辅助线圈63接触第一辅助线圈61的上表面。与第二辅助线圈63不接触第一辅助线圈61的假定结构相比,在该结构中,第一辅助线圈61和第二辅助线圈63的耦合系数变高。
[0144]第四实施例
[0145]图7示出第四实施例的非接触式电力传输装置I的结构。如图2所示,第一实施例的非接触式电力传输装置I包括第二辅助线圈47。第四实施例的非接触式电力传输装置I包括第二辅助线圈70。现在将详细说明第一实施例与第四实施例之间的不同之处。向第一实施例和第四实施例共通的组件赋予相同的附图标记。将省略针对这些组件的全部或部分说明。
[0146]第二辅助线圈70位于电动牙刷30的装置本体31的下端部分。第二辅助线圈70与第一辅助线圈45邻接。第二辅助线圈70包括平面线圈71、柔性基板72和电容器73。第二辅助线圈70的平面线圈71和电容器73安装至柔性基板72。第二辅助线圈70通过使柔性基板72弯曲以使得平面线圈71弯曲成曲面而形成为曲面线圈。
[0147]平面线圈71通过使导线71A呈螺旋状卷绕来形成(参考图7(c))。平面线圈71的中心轴J12与次级线圈41的中心轴J2和第一辅助线圈45的中心轴Jll正交。平面线圈71在导线7IA的两端部与电容器73串联连接。平面线圈71和电容器73构成第二谐振电路。
[0148]柔性基板72由具有挠性的树脂材料构成。柔性基板72安装至本体壳33的内周面。
[0149]电容器73位于柔性基板72上的、相对于平面线圈71的下方向ZB的部分。对电容器73的电容进行设置,以使得第二谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0150]除第一实施例的非接触式电力传输装置I的效果⑴?(3)和(5)?⑶以外,本实施例的非接触式电力传输装置I还具有以下效果。
[0151](13)第二辅助线圈70被形成为覆盖次级线圈41的曲面线圈。同第二辅助线圈70是与XZ平面平行的平面线圈的假定结构相比,该结构抑制了随着在第二辅助线圈70的弯曲方向上离中心轴J12越远而导致第二辅助线圈70和次级线圈41之间的间隙增大。这样增大了第二辅助线圈70和次级线圈41的耦合系数。
[0152]第五实施例
[0153]图8示出第五实施例的非接触式电力传输装置I的结构。如图2所示,第一实施例的非接触式电力传输装置I包括第二辅助线圈47和电容器48。第五实施例的非接触式电力传输装置I包括第二辅助线圈81和电容器82。以下将详细说明第一实施例和第五实施例之间的不同之处。向第一实施例和第五实施例中共通的组件赋予相同的附图标记。将省略针对这些组件的全部或部分说明。
[0154]装置本体31的本体壳33容纳电路板80、第二辅助线圈81和电容器82 (参考图
8(b)) ο
[0155]电路板80由纸酚醛树脂基板构成。电路板80呈平板状并且被形成为长边方向沿Z方向延伸。电路板80的主表面与XZ平面平行。在XY平面中,电路板80与次级线圈41和第一辅助线圈45邻接。电路板80包括整流电路42和供电控制部43 (参考图8(b))。电路板80以电气方式连接至二次电池34。
[0156]如图8(b)所示,第二辅助线圈81位于电路板80上的相对于整流电路42的下方向ZB的部分。第二辅助线圈81不以电气方式连接至整流电路42和供电控制部43。第二辅助线圈81包括电路板80的左表面上的导电图案,该导电图案通过使铜箔呈螺旋状卷绕而形成。第二辅助线圈81的导电图案的两端部串联连接至电容器82。第二辅助线圈81和电容器82构成第二谐振电路。第二辅助线圈81的中心轴J12与次级线圈41的中心轴J2和第一辅助线圈45的中心轴Jll正交。
[0157]电容器82位于电路板80上的第二辅助线圈81和整流电路42之间。对电容器82的电容进行设置,以使得第二谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0158]除第一实施例的非接触式电力传输装置I的效果(I)?(8)以外,本实施例的非接触式电力传输装置I还具有以下效果。
[0159](14)第二辅助线圈81由形成在电路板80上的导电图案构成。与第二辅助线圈81通过使导线呈螺旋状卷绕而形成的假定结构相比,该结构减小了第二辅助线圈81的线圈长度的变化。这减小了电动牙刷30的各制品中的第二辅助线圈81的电感值的变化。
[0160](15)电容器82安装至电路板80。与电容器82安装至柔性基板的假定结构相比,该结构在使电路板80弯曲的情况下不从外部向电容器82施加压力。因而,抑制了电容器82的电容的变化。
[0161](16)电路板80包括第二辅助线圈81、整流电路42和供电控制部43。同形成有第二辅助线圈81的电路板与形成有整流电路42和供电控制部43的电路板单独形成的假定结构相比,该结构减少了电动牙刷30的组件数量。
[0162]第六实施例
[0163]图9示出第六实施例的非接触式电力传输装置I的结构。如图1所示,第一实施例的非接触式电力传输装置I包括初级线圈24。第六实施例的非接触式电力传输装置I包括初级线圈90。此外,向非接触式电力传输装置I的盥洗台10添加了第一中继线圈91、第二中继线圈92和第三中继线圈93。现在将详细说明第一实施例和第六实施例之间的不同之处。向第一实施例和第六实施例共通的组件赋予相同的附图标记。将省略针对这些组件的全部或部分说明。在图9中,初级线圈90和各中继线圈91?93各自的匝数小于实际匝数,以简化初级线圈90和各中继线圈91?93的形状。
[0164]初级线圈90位于盥洗台10的左镜部分12的内部。初级线圈90包括在盥洗台10的正视图中具有四角形的平面线圈。
[0165]第一中继线圈91位于盥洗台10的右镜部分11的内部。第一中继线圈91包括在盥洗台10的正视图中具有四角形的平面线圈。第一中继线圈91的两端部连接至第一中继电容器(未不出)。第一中继线圈91和第一中继电容器构成第一中继谐振电路。对第一中继电容器的电容进行设置,以使得第一中继谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0166]第二中继线圈92位于水槽13的内部以及支撑台15的左侧部分的内部。第二中继线圈92包括沿着支撑台15的表面和水槽13的外周部分的表面延伸的平面线圈。第二中继线圈92的两端部连接至第二中继电容器(未示出)。第二中继线圈92和第二中继电容器构成第二中继谐振电路。对第二中继电容器的电容进行设置,以使得第二中继谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0167]第二中继线圈92在水槽13和支撑台15的连接部分发生弯曲。因此,第二中继线圈92中与水槽13相对应的部分所产生的磁通量的方向不同于第二中继线圈92中与支撑台15相对应的部分所产生的磁通量的方向。
[0168]第三中继线圈93位于支撑台15的右侧部分的内部和放置台14的内部。第三中继线圈93包括沿放置台14的表面和支撑台15的表面延伸的平面线圈。第三中继线圈93的两端部连接至第三中继电容器(未示出)。第三中继线圈93和第三中继电容器构成第三中继谐振电路。对第三中继电容器的电容进行设置,以使得第三中继谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0169]第三中继线圈93在放置台14和支撑台15的连接部分处发生弯曲。因此,第三中继线圈93中与放置台14相对应的部分所产生的磁通量的方向不同于第三中继线圈93中与支撑台15相对应的部分所产生的磁通量的方向。
[0170]现在将说明非接触式电力传输装置I的供电操作。在供电操作中,向初级线圈90供给电力的操作以及第一辅助线圈45(参考图2)之后的操作与第一实施例的非接触式电力传输装置I的供电操作相同。
[0171](Dl)初级线圈90在被供给交变电力的情况下,产生交变磁通量。
[0172](D2)第一中继线圈91和第二中继线圈92与初级线圈90的交变磁通量交链,以产生基准频率FK的交变电力和交变磁通量。
[0173](D3)第三中继线圈93与第一中继线圈91和第二中继线圈92的交变磁通量交链,以产生基准频率FK的交变电力和交变磁通量。
[0174](D4)第一辅助线圈45与第三中继线圈93的交变磁通量交链,以产生基准频率FK的交变电力和交变磁通量。
[0175]除第一实施例的非接触式电力传输装置I的效果⑴?⑶以外,本实施例的非接触式电力传输装置I还具有以下效果。
[0176](15)盥洗台10包括第一中继线圈91?第三中继线圈93。在该结构中,第一中继线圈91?第三中继线圈93中继从初级线圈90流向电动牙刷30的第一辅助线圈45的磁通量。因而,同初级线圈90的磁通量与第一辅助线圈45或第二辅助线圈47 (参考图2)直接交链的假定结构相比,可以延长传输距离。
[0177]盥洗台10包括第一中继线圈91?第三中继线圈93。这与盥洗台10包括一个中继线圈的假定结构相比,也延长了传输距离。另外,与这种结构相比,盥洗台10中的用以中继从初级线圈90流向第一辅助线圈45或第二辅助线圈47的磁通量的区域较大。因而,即使在电动牙刷30位于放置台14以外的位置、例如水槽13的外周部分的情况下,盥洗台10也向电动牙刷30传输电力。
[0178]其它实施例
[0179]这里,非接触式电力传输装置包括不同于第一实施例?第六实施例的实施例。现在将说明第一实施例?第六实施例的变形例作为非接触式电力传输装置的其它实施例。另夕卜,可以组合这些变形例。
[0180]?可以向第一实施例的电动牙刷30添加第三实施例的第二辅助线圈63、第四实施例的第二辅助线圈70和第五实施例的第二辅助线圈81中的至少一个。
[0181]?可以向第二实施例的电动牙刷30添加第一实施例的第二辅助线圈47、第三实施例的第二辅助线圈63、第四实施例的第二辅助线圈70和第五实施例的第二辅助线圈81中的至少一个。
[0182].可以向第三实施例的电动牙刷30添加第四实施例的第二辅助线圈70和第五实施例的第二辅助线圈81中的至少一个。
[0183].可以向第四实施例的电动牙刷30添加第五实施例的第二辅助线圈81。
[0184].第六实施例的电动牙刷30具有与第一实施例的电动牙刷30相同的结构。另一方面,变形例的电动牙刷30具有与第二实施例?第五实施例的电动牙刷30相同的结构。
[0185].第二实施例的第二辅助线圈55和第三辅助线圈57各自包括沿Z方向卷绕一层的线圈。另一方面,变形例的第二辅助线圈55和第三辅助线圈57各自包括沿Z方向卷绕两层以上的线圈。
[0186]?可以从第二实施例的电动牙刷30中省略第二辅助线圈55和第三辅助线圈57其中之一。在这种情况下,可以从芯体50中省略与所省略的线圈相对应的凸起。
[0187].在第二实施例的芯体50中,右侧突起53和左侧突起54的中心轴CJ2与上侧突起51的中心轴CJl正交。另一方面,在变形例的芯体50中,右侧突起53和左侧突起54的中心轴CJ2相对于上侧突起51的中心轴CJl既非正交也非平行。简而言之,在变形例的芯体50中,右侧突起53和左侧突起54的中心轴CJ2相对于上侧突起51的中心轴CJl仅需具有倾斜关系、或者仅需位于相对于上侧突起51的中心轴CJl异面的位置。
[0188]?第二实施例中的电动牙刷30中的第二辅助线圈55和第三辅助线圈57连接至芯体50。另一方面,如图10所示,除第二辅助线圈55和第三辅助线圈57以外,变形例的电动牙刷30还包括安装至芯体100的第四辅助线圈110和第五辅助线圈113。第四辅助线圈110和第五辅助线圈113与“第二辅助线圈”相对应。
[0189]芯体100由磁性体构成。芯体100在正视图和侧视图中具有十字形状。芯体100的上侧突起101、下侧突起102、右侧突起103、左侧突起104、前侧突起105和后侧突起106是由同一材料一体形成的。在芯体100中,上侧突起101和下侧突起102的中心轴CJl与右侦俠起103和左侧突起104的中心轴CJ2以及前侧突起105和后侧突起106的中心轴CJ3正交。在芯体100中,右侧突起103和左侧突起104的中心轴CJ2与前侧突起105和后侧突起106的中心轴CJ3正交。下侧突起102与“第一突起”相对应。右侧突起103、左侧突起104、前侧突起105和后侧突起106与“第二突起”相对应。
[0190]次级线圈41包括卷绕上侧突起101的导线41A。第一辅助线圈45包括卷绕下侧突起102的导线45A。第二辅助线圈55包括卷绕右侧突起103的导线55A。第三辅助线圈57包括卷绕左侧突起104的导线57A。
[0191]第四辅助线圈110包括卷绕前侧突起105的导线111。第四辅助线圈110不以电气方式连接至次级线圈41、整流电路42、供电控制部43、第一辅助线圈45和第二辅助线圈47。第四辅助线圈110的中心轴J14与次级线圈41的中心轴J2、第一辅助线圈45的中心轴J11、第二辅助线圈55的中心轴J12和第三辅助线圈57的中心轴J13正交。
[0192]在第四辅助线圈110中,导线111的两端部串联连接至电容器112。第四辅助线圈110和电容器112构成第四谐振电路。电容器112相对于第四辅助线圈110位于下方向ZB0对电容器112的电容进行设置,以使得第四谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0193]第五辅助线圈113包括卷绕后侧突起106的导线114。第五辅助线圈113不以电气方式连接至次级线圈41、整流电路42、供电控制部43、第一辅助线圈45、第二辅助线圈47和第四辅助线圈110。第五辅助线圈113的中心轴J15与次级线圈41的中心轴J2、第一辅助线圈45的中心轴J11、第二辅助线圈55的中心轴J12和第三辅助线圈57的中心轴J13正交。第五辅助线圈113的中心轴J15与第四辅助线圈110的中心轴J14同轴。
[0194]电容器115串联连接至第五辅助线圈113的导线114的两端部。第五辅助线圈113和电容器115构成第五谐振电路。电容器115相对于第五辅助线圈113位于下方向ZB。对电容器115的电容进行设置,以使得第五谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0195]与第四辅助线圈110和第五辅助线圈113以电气方式连接至整流电路42和供电控制部43(参考图5)的假定结构相比,根据变形例的电动牙刷30的结构在初级线圈24的磁通量与各辅助线圈110和113交链的情况下所产生的各辅助线圈110和113的磁通量和电力变大。因而,在各辅助线圈110和113的磁通量与次级线圈41交链的情况下,次级线圈41产生大的电流。这样使得变形例的非接触式电力传输装置I能够延长传输距离。
[0196]变形例的电动牙刷30包括第四辅助线圈110和第五辅助线圈113。这样还使得能够与电动牙刷30相对于放置台14所配置的方向无关地、经由初级线圈24向电动牙刷30供给电力。因而,可以提高电动牙刷30相对于放置台14所配置的方向的自由度。
[0197].第二实施例的电动牙刷30包括芯体50。另一方面,变形例的电动牙刷30不包括芯体50。
[0198]?在第二实施例的电动牙刷30中,芯体50位于次级线圈41的中空部分41B、第一辅助线圈45的中空部分45B、第二辅助线圈55的中空部分55B和第三辅助线圈57的中空部分57B中。另一方面,在变形例的电动牙刷30中,芯体50不位于各线圈41、45、55和57的中空部分41B、45B、55B和57B中的I?3个中空部分中。
[0199]?第三实施例的第二辅助线圈63接触第一辅助线圈61的上表面。另一方面,变形例的第二辅助线圈63不接触第一辅助线圈61。.第四实施例的第二辅助线圈70包括通过使导线71A呈螺旋状卷绕所形成的平面线圈71。另一方面,变形例的第二辅助线圈70包括通过使铜箔的导电图案呈螺旋状卷绕所形成的平面线圈。
[0200]?第五实施例的电路板80由纸酚醛树脂基板构成。另一方面,变形例的电路板80由玻璃.环氧基板构成。简而言之,电路板80仅需由刚性基板材料构成。
[0201]?第五实施例的第一辅助线圈45形成在与电路板80分开的位置。另一方面,变形例的第一辅助线圈45形成在电路板80上。变形例的电路板80包括在下端部分与XY平面平行的部分。变形例的第一辅助线圈45具有以下结构:在变形例的电路板80上与XY平面平行的部分中形成的铜箔的导电图案。
[0202]?第五实施例的第二辅助线圈81形成在电路板80上。另一方面,变形例的第二辅助线圈81形成在与电路板80分开的位置。变形例的第二辅助线圈81例如包括通过使导线呈螺旋状卷绕所形成的平面线圈。
[0203]?第六实施例的第一中继线圈91?第三中继线圈93位于篮洗台10内。另一方面,变形例的第一中继线圈91?第三中继线圈93具有线圈91?93中的至少一个线圈独立于盥洗台10的结构。在这种情况下,独立于盥洗台10的中继线圈相对于盥洗台10可移动。
[0204].第六实施例的盥洗台10包括第一中继线圈91?第三中继线圈93。另一方面,变形例的盥洗台10被配置为从第一中继线圈91?第三中继线圈93中省略第一中继线圈91和第二中继线圈92其中之一。
[0205].在第一实施例和第四实施例?第六实施例中,次级线圈41的下端部分接触第一辅助线圈45的上端部分。另一方面,在变形例中,次级线圈41的下端部分不接触第一辅助线圈45的上端部分。变形例的次级线圈41位于在Z方向上与第一辅助线圈45分开的位置。
[0206].在第一实施例、第二实施例和第四实施例?第六实施例中,次级线圈41与第一辅助线圈45同轴。另一方面,在变形例中,次级线圈41的中心轴与第一辅助线圈45的中心轴平行。
[0207].在第一实施例、第二实施例和第四实施例?第六实施例中,第一辅助线圈45的外径大于次级线圈41的外径。另一方面,在变形例中,第一辅助线圈45的外径为次级线圈41的外径以下。
[0208]?在第一实施例和第四实施例?第六实施例中,电动牙刷30包括芯体37。另一方面,变形例的电动牙刷30不包括芯体37。
[0209].在第一实施例和第四实施例?第六实施例的电动牙刷30中,芯体37位于次级线圈41的中空部分41B和第一辅助线圈45的中空部分45B中。另一方面,在变形例的电动牙刷30中,芯体37位于次级线圈41的中空部分41B中,但不位于第一辅助线圈45的中空部分45B中。在另一变形例的电动牙刷30中,芯体37位于第一辅助线圈45的中空部分45B中,但不位于次级线圈41的中空部分41B中。
[0210]?第一实施例的第二辅助线圈47在正视图中为圆形。另一方面,变形例的第二辅助线圈47在正视图中为三角形、四角形或椭圆形。
[0211]?第三实施例和第五实施例的第二辅助线圈63和81在正视图中为四角形。另一方面,变形例的第二辅助线圈63和81在正视图中为三角形、四角形或椭圆形。
[0212]?第四实施例的第二辅助线圈70的平面线圈71在正视图中为椭圆形。另一方面,变形例的平面线圈71在正视图中为三角形、四角形或圆形。
[0213].在第一实施例和第四实施例?第六实施例中,第二辅助线圈47不包括在中空部分47B中的、由磁性体构成的芯体。另一方面,变形例的第二辅助线圈47包括在第二辅助线圈47的中空部分47B中的、由磁性体构成的芯体。
[0214].在第一实施例、第二实施例、第四实施例?第六实施例中,次级线圈41和第一辅助线圈45在平面图中为圆形。另一方面,变形例的次级线圈41和第一辅助线圈45具有以下形状。
[0215](al)次级线圈41在从平面图中为圆形。第一辅助线圈45在平面图中为三角形、四角形或椭圆形。
[0216](a2)次级线圈41在平面图中为三角形、四角形或椭圆形。第一辅助线圈45在平面图中为圆形。
[0217](a3)次级线圈41和第一辅助线圈45在平面图中为三角形、四角形或椭圆形。
[0218]?在第二实施例和第三实施例中,次级线圈41和60以及第一辅助线圈45和61在平面图中为角部呈曲面的四角形。另一方面,在变形例中,次级线圈41和60以及第一辅助线圈45和61具有以下形状。
[0219](bl)次级线圈41和60在平面图中为角部呈曲面的四角形。第一辅助线圈45和61在平面图中为圆形、三角形或椭圆形。
[0220](b2)次级线圈41和60在平面图中为圆形、三角形或椭圆形。第一辅助线圈45和61在平面图中为角部呈曲面的四角形。
[0221](b3)次级线圈41和60以及第一辅助线圈45和61在平面图中为圆形、三角形或椭圆形。
[0222].在第一实施例和第三实施例?第五实施例中,电动牙刷30至少可以包括多个第一辅助线圈45和61或者多个第二辅助线圈47、63、70和81。
[0223].在第一实施例?第六实施例的电动牙刷30中,第一辅助线圈45和61的中心轴Jll与次级线圈41和60的中心轴J2同轴。另一方面,在变形例的电动牙刷30中,第二辅助线圈47、63、70和81的中心轴J12与次级线圈41和60的中心轴J2同轴。
[0224]?在第一实施例?第六实施例中,第二辅助线圈47、55、70和81的中心轴与次级线圈41和60的中心轴正交。另一方面,在变形例中,第二辅助线圈47、55、70和81的中心轴相对于次级线圈41和60的中心轴既非正交也非平行。简而言之,第二辅助线圈47、55、70和81的中心轴仅需位于相对于次级线圈41和60的中心轴倾斜或异面的位置。
[0225]?在第一实施例?第六实施例中,第一辅助线圈45和61以及第二辅助线圈47、55、70和81没有以电气方式连接至整流电路42和供电控制部43。另一方面,在变形例中,第一辅助线圈45和61以及第二辅助线圈47、55、70和81以电气方式连接至整流电路42和供电控制部43。
[0226].在第一实施例?第六实施例中,盥洗台10包括右镜部分11和左镜部分12。另一方面,如图11所示,代替右镜部分11和左镜部分12,变形例的盥洗台120包括柜121、中央门122、右门123和左门124。在各门122?124的前面包括镜。
[0227].在第一实施例?第六实施例中,盥洗台10包括一个初级线圈24。另一方面,如图11所示,变形例的盥洗台120包括多个初级线圈和多个中继线圈。
[0228]如图11(b)所示,柜121由非导电性的树脂材料构成。柜121容纳诸如电动牙刷30等的洗脸用器具等。柜121包括用作初级线圈的第一线圈130、第一电容器(未示出)、第一中继线圈131、第一中继电容器(未示出)、第二中继线圈132和第二中继电容器(未示出)。
[0229]第一线圈130串联连接至第一电容器。第一线圈130和第一电容器构成第一谐振电路。对第一电容器的电容进行设置,以使得第一谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0230]第一中继线圈131串联连接至第一中继电容器。第一中继线圈131和第一中继电容器构成第一中继谐振电路。对第一中继电容器的电容进行设置,以使得第一中继谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0231]第二中继线圈132串联连接至第二中继电容器。第二中继线圈132和第二中继电容器构成第二中继谐振电路。对第二中继电容器的电容进行设置,以使得第二中继谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0232]如图11(a)所示,中央门122位于柜121在Y方向上的中央部分。中央门122连接至柜121并且相对于柜121可以打开和关闭。中央门122打开和关闭柜121的中央部分。中央门122包括用作初级线圈的第二线圈133以及第二电容器(未示出)。
[0233]第二线圈133串联连接至第二电容器。第二线圈133和第二电容器构成第二谐振电路。对第二电容器的电容进行设置,以使得第二谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0234]右门123连接至柜121并且相对于柜121可以打开和关闭。右门123打开和关闭柜121的右侧部分。右门123包括用作初级线圈的第三线圈134以及第三电容器(未示出)。
[0235]第三线圈134串联连接至第三电容器。第三线圈134和第三电容器构成第三谐振电路。对第三电容器的电容进行设置,以使得第三谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0236]左门124连接至柜121并且相对于柜121可以打开和关闭。左门124打开和关闭柜121的左侧部分。左门124包括用作初级线圈的第四线圈135、第四电容器(未示出)、第三中继线圈136和第三中继电容器(未示出)。
[0237]第四线圈135串联连接至第四电容器。第四线圈135和第四电容器构成第四谐振电路。对第四电容器的电容进行设置,以使得第四谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0238]第三中继线圈136串联连接至第三中继电容器。第三中继线圈136和第三中继电容器构成第三中继谐振电路。对第三中继电容器的电容进行设置,以使得第三中继谐振电路的谐振频率变为基准频率FK。
[0239]?可以将非接触式电力传输装置应用于第一实施例?第六实施例所示的盥洗台10以外的其它输电装置。其它输电装置可以是厨房和充电装置等。
[0240].可以将非接触式电力传输装置应用于第一实施例?第六实施例所示的电动牙刷30以外的其它受电装置。其它受电装置例如为电动剃须刀、鼻毛修剪器和干燥器等。在输电装置是充电装置的情况下,受电装置例如可以为数字照相机、便携式游戏机或便携电话等。
【权利要求】
1.一种非接触式电力传输装置,包括: 输电装置,其包括初级线圈;以及 受电装置,其包括次级线圈和以电气方式连接至所述次级线圈的供电电路, 其中,所述受电装置包括: 第一辅助线圈,用于中继从所述初级线圈流向所述次级线圈的磁通量,以及第二辅助线圈,其与所述第一辅助线圈分开设置,并且中继从所述初级线圈流向所述次级线圈的磁通量, 其中,所述第二辅助线圈位于所述第二辅助线圈的中心轴相对于所述第一辅助线圈的中心轴倾斜的位置、或者相对于所述第一辅助线圈的中心轴异面的位置。
2.根据权利要求1所述的非接触式电力传输装置,其中, 所述第一辅助线圈不以电气方式连接至所述次级线圈和所述供电电路,以及所述第二辅助线圈不以电气方式连接至所述次级线圈、所述供电电路和所述第一辅助线圈。
3.根据权利要求1或2所述的非接触式电力传输装置,其中, 所述次级线圈、所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈中的至少一个包括中空部分、以及配置在所述中空部分中并且由磁性体构成的芯体。
4.根据权利要求3所述的非接触式电力传输装置,其中, 所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈中的一个线圈包括卷绕所述芯体的导线,以及 所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈中的另一线圈包括平面线圈。
5.根据权利要求3所述的非接触式电力传输装置,其中, 所述芯体包括: 第一突起;以及 第二突起,其具有位于相对于所述第一突起的中心轴倾斜的位置、或者相对于所述第一突起的中心轴异面的位置的中心轴, 所述第一辅助线圈包括卷绕所述第一突起的第一导线,以及 所述第二辅助线圈包括卷绕所述第二突起的第二导线。
6.根据权利要求3所述的非接触式电力传输装置,其中, 所述芯体包括: 中央部, 第一突起,其形成为从所述中央部延伸出,以及 第二突起,其形成为以具有相对于与所述第一突起的中心轴平行的轴发生偏离的中心轴的方式从所述中央部延伸出。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的非接触式电力传输装置,其中,所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈包括平面线圈。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的非接触式电力传输装置,其中,所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈中的至少一个包括通过使平面线圈弯曲成曲面而形成的曲面线圈。
9.根据权利要求1或2所述的非接触式电力传输装置,其中,所述第一辅助线圈和所述第二辅助线圈中的至少一个包括形成在电路板上的导电图案。
10.根据权利要求9所述的非接触式电力传输装置,其中,所述供电电路形成在所述电路板上。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的非接触式电力传输装置,其中,所述第一辅助线圈的中心轴和所述第二辅助线圈的中心轴其中之一与所述次级线圈的中心轴同轴。
【文档编号】H01F38/14GK104488168SQ201380039085
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2013年7月10日 优先权日:2012年8月10日
【发明者】北村浩康, 铃木真美, 大羽隆文 申请人:松下知识产权经营株式会社
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