[发明专利]一种无线充电线圈组件及无线电能传输装置

说明书

本发明适用于无线电能传输技术领域，提供了一种无线充电线圈组件，该充电线圈组件包括发射线圈和接收线圈，其中发射线圈为螺旋状的线圈，接收线圈套设在发射线圈上，接收线圈可沿发射线圈中心轴转动和/或沿发射线圈轴向运动。本发明实施例由于接收线圈既可以沿发射线圈中心轴转动，同时也可以沿发射线圈轴向运动，可以为旋转伸缩型负载产品充电，解决了现有的无线动态充电组件只能沿发射线圈轴向运动而不能绕发射线圈转动的问题，并且充电效率高。

技术领域

本发明属于无线电能传输技术领域，尤其涉及一种无线充电线圈组件及无线电能传输装置。

背景技术

目前人们采用传输电能最广泛的方式是有线电能传输，有线电能传输有着简单、经济、损耗低、传输距离远等优势。有线电能传输到目前为止技术已十分成熟，并且在世界范围内得到普遍应用，有着其他传输方式不可替代的作用。随着科技的不断发展和人类生活空间的不断压缩，传统的有线电能输送方式的缺点也逐渐暴露出来，如需要电线连接、电线接头容易产生接触火花、设备移动灵活性差、环境不美观等，因此无线电能传输技术在电力、家用电子产品、军事、航空航天、城市电气化交通、工业机器人、工矿企业吊装设备和运输设备、水下作业、高层建筑升降式电梯等领域具有重要的应用价值和广泛的应用前景。

无线电能传输装置包括发射线圈及接收线圈，目前动态的无线充电形式，大都是接收线圈可沿发射线圈方向移动，不能沿发射线圈转动。因此无法满足旋转伸缩型产品例如旋转升降广告屏、以及游乐园里旋转升降椅以及雷达等产品的无线充电。

发明内容

本发明实施例提供一种无线充电线圈组件，旨在解决现有的动态无线充电线圈无法为旋转伸缩型负载产品的无线充电的问题。

本发明实施例是这样实现的，提供一种无线充电线圈组件，包括：

发射线圈，所述发射线圈为螺旋状线圈；

接收线圈，所述接收线圈套设在所述发射线圈上，所述接收线圈绕所述发射线圈中心轴转动和/或所述接收线圈沿所述发射线圈轴向方向运动。

更进一步地，所述发射线圈从起始端起绕至末端后，所述发射线圈从所述末端绕回至所述起始端。

更进一步地，所述接收线圈为圆形或矩形线圈。

更进一步地，所述发射线圈为柱形螺旋线圈或矩形螺旋线圈。

本发明还提供一种无线电能传输装置，包括：如上述所述的无线充电线圈组件，还包括，底座、设置在底座上的发射器及发射端电感；套设在所述发射端电感上的接收端组件，所述接收端组件包括：接收端电感及接收器；用于驱动所述接收端组件绕中心轴转动和/或沿所述发射端电感轴向运动的驱动机构。

更进一步地，所述驱动机构包括：设于所述底座上的至少一个套杆，所述套杆内设有螺杆，所述螺杆连接所述接收端组件，所述接收端组件上设有与所述螺杆配合的螺纹，所述接收端组件转动并使其沿所述发射端电感轴向方向运动。

更进一步地，所述驱动机构包括：设于所述底座上的至少一个套杆，所述套杆内设有转轴；所述接收端组件还包括，与所述转轴连接的第一本体，及与所述第一本体连接且相对所述第一本体转动的第二本体，所述第二本体的内部设有所述接收线圈；所述第一本体上设有第一驱动电机，用于驱动所述接收端组件沿轴向方向运动；所述第二本体上设有第二驱动电机，用于驱动所述接收端组件转动。

更进一步地，包括：第一谐振电路和第二谐振电路；其中，所述第一谐振电路与所述发射线圈相连，所述第二谐振电路与所述接收线圈相连后与负载连接。

本发明实施例的无线充电线圈组件，将发射线圈设为螺旋状，接收线圈套设在发射线圈上，接收线圈绕发射线圈的中心轴转动，和/或接收线圈可沿发射线圈轴向方向运动，以为旋转伸缩型负载产品充电，解决了现有的动态无线充电线圈无法为旋转伸缩型负载产品充电的问题；并且还可以单独为旋转型负载产品和伸缩型负载产品充电，应用范围广泛。