JP7420418B2 - 非接触給電およびデータ通信装置、並びにこれを用いた回転駆動ライダーシステム - Google Patents
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Claims (10)
- 上部結合体および下部結合体からなる本体ハウジングと、
前記下部結合体によって支持されながら前記上部結合体を中央から連結して固定するメインシャフトと、
前記メインシャフトを中心に回転部を回転させるための回転動力を提供するモーターと、
前記メインシャフトの外周面に結束固定された送信部コア、および前記送信部コアと離隔される上端で回転する受信部コアからなり、電磁誘導によって電力を供給および受信する無線電力部と、
前記メインシャフトを中心に回転する回転基板の下面に配置される回転通信素子、および固定された固定基板の上面に配置される固定通信素子が一定距離離隔されて光信号を送受信する光通信部と、を備えることを特徴とする、非接触給電およびデータ通信装置。 - 前記メインシャフトは、制御基板から引き込まれる信号と電力接続線とを内部に連結するために中央部が貫通されて一定半径の通路をなす貫通孔を形成することを特徴とする、請求項1に記載の非接触給電およびデータ通信装置。
- 前記モーターは、メインシャフトを中心に固定子(Stator)であるモーター固定部が位置し、前記モーター固定部の外側に回転子(Rotor)で形成されるモーター回転部が位置するアウタローター(Outer Rotor)型ブラシレスDC(Brushless Direct Current:BLDC)モーターであることを特徴とする、請求項1に記載の非接触給電およびデータ通信装置。
- 前記無線電力部の送信部コアおよび受信部コアとは、互いに対称構造として内面の空間に一定量のコイルが巻かれた巻線状に形成される受信部巻線および送信部巻線を含んでなされ、
前記送信部巻線は、メインシャフトの貫通孔を介して引き込まれる電力接続線に連結されることを特徴とする、請求項1に記載の非接触給電およびデータ通信装置。 - 前記無線電力部の受信部コアと前記光通信部の回転基板は、モーター回転部の回転力を伝達するための回転支持部材と結合することを特徴とする、請求項1に記載の非接触給電およびデータ通信装置。
- 前記回転支持部材は、メインシャフトの外周面に沿って少なくとも1箇所以上に設けられる軸受と接触されながら回転することを特徴とする、請求項5に記載の非接触給電およびデータ通信装置。
- 前記光通信部は、円形の固定基板と回転基板との間に、光拡散部材からなって送受信する光源の光を散乱および拡散作用を通じて均等に伝播させる機能を提供する円形の光拡散板と、をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の非接触給電およびデータ通信装置。
- 前記回転通信素子は、可視光ダイオードからなる複数の可視光送信モジュール、および赤外線受信センサからなる1つのIR受信モジュールを含んで構成され、
前記固定通信素子は、赤外線ダイオードからなる少なくとも1つ以上のIR送信モジュール、および可視光受信センサとからなる1つの可視光受信モジュールを含んで構成されることを特徴とする、請求項7に記載の非接触給電およびデータ通信装置 。 - 前記光拡散板は、
前記回転通信素子と前記固定通信素子との間の光信号を伝達する光導波路をさらに含むことを特徴とする、請求項8に記載の非接触給電およびデータ通信装置。 - 請求項1に記載の非接触給電およびデータ通信装置を用いたライダーシステムであって、
上部結合体および下部結合体からなる本体ハウジングと、
前記下部結合体によって支持されながら前記上部結合体を中央から連結して固定するメインシャフトと、
前記メインシャフトを中心に回転部を回転させるための回転動力を提供するモーターと、
前記メインシャフトの外周面に結束固定された送信部コア、および前記送信部コアと離隔される上端で回転する受信部コアからなり、電磁誘導によって電力を供給および受信する無線電力部と、
前記メインシャフトを中心に上部の回転する回転基板に設けられる回転通信素子、および下部に固定された固定基板に設けられる固定通信素子が一定距離離れて光信号を送受信する光通信部と、
前記メインシャフトを中心に前記モーターの回転動力を伝達されて回転しながら、レーザー光を発信するレーザー送信ユニットと、ターゲットに反射して戻ってくるレーザー光を受信するためのレーザー受信ユニットとからなるレーザー送受信モジュールと、を備え、
前記レーザー送受信モジュールは、前記無線電力部の受信部巻線と回路で接続され、前記受信部巻線に誘導された電力を供給されてレーザー送受信動作を行い、前記光通信部を介して信号またはデータを送受信してターゲットの距離および形状を把握することを特徴とする、回転駆動ライダーシステム。
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