KR20100026075A - 무선전력전송장치 - Google Patents

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KR20100026075A
KR20100026075A KR1020080084914A KR20080084914A KR20100026075A KR 20100026075 A KR20100026075 A KR 20100026075A KR 1020080084914 A KR1020080084914 A KR 1020080084914A KR 20080084914 A KR20080084914 A KR 20080084914A KR 20100026075 A KR20100026075 A KR 20100026075A
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Abstract

본 발명은 일정 범위 내에서 송수신 거리 제한 없이 무선마우스, 무선키보드, MP3, 무선통신단말기 및 다양한 전자기기 혹은 LED, OLED, EL시트, LCD 등 전광디스플레이판에 전력을 공급하는 무선전력전송장치에 관한 것이다.
본 발명은 통상의 전원 혹은 태양전지와 연결된 인버터로부터 수㎑-수백㎒대의 교류파형을 출력하여 시변 자기장을 발생하는 송신코일을 구비하고, 송신코일과 인접하여 폐로를 형성하여 시변 자속을 발생하는 송신중계코일 혹은 전도성 금속박막을 구비하며, 송신중계코일 혹은 전도성 금속박막으로 구성된 폐로 내부에 수신코일 혹은 수신중계코일과 수신코일이 내장된 무선마우스, 무선키보드, MP3, 무선통신단말기 및 다양한 전자기기 혹은 LED, OLED, EL시트, LCD 등 전광디스플레이판에 무선으로 전력을 공급하도록 구성되어 있다.
본 발명에 따른 무선전력전송장치는 LED, OLED, EL시트, LCD, 무선마우스, 무선키보드, MP3, 무선통신단말기 및 다양한 전자기기 등에 무선으로 전력을 공급하여 별도의 배터리 혹은 별도의 유선 전원공급이 필요하지 않도록 하는 작용효과가 있다.
무선전력전송, 전도성 금속박막, 충전, 송신중계코일, 수신중계코일

Description

무선전력전송장치{A Wireless Electric Power Transmission Device}
본 발명은 통상의 전원 혹은 태양전지와 연결된 인버터로부터 수㎑-수백㎒대의 교류파형을 출력하여 시변 자기장을 발생하는 송신코일 또는 자성체(페라이트 등)코어에 송신코일을 감은 송신부를 구비하고, 상기 송신부와 연결되거나 인접하여 일정 크기의 공간으로 폐로를 형성하여 시변자기장을 발생하는 송신코일, 송신중계코일 혹은 전도성 금속박막을 구비하며, 송신중계코일 혹은 전도성 금속박막으로 형성된 일정크기의 폐로 내부에 수신코일 또는 수신중계코일과 수신코일이 내장된 무선마우스, 무선키보드, MP3, 무선통신단말기, LED(light emitting diode), OLED(organic light emitting diode), EL(electroluminescent)시트, LCD(liquid crystal display) 및 다양한 전자기기 등에 무선으로 전력을 공급하도록 구성된 무선전력전송장치에 관한 것이다.
종래의 자기장을 이용한 무선전력 전송기술은 송수신 코일 구조를 이용하여 패러데이 전자기 유도 법칙을 사용하여 구성하였으나, 거리에 따라 급격히 시변자기장이 감소하여 불과 수㎝이내에서 수신전력이 영으로 떨어져 상용화하거나 상품화하는데 문제점이 있고, 또한 일반 루우프형 송수신코일의 폐로에서는 일정한 송 신전력에서 내부 자기장의 방사로 인한 폐로 내부에서의 전력 전송 수신 효율이 매우 낮아서 상용화하는데 문제점이 있다.
또한, 수신부 코일의 권선수 및 자속 쇄교 단면적의 증가만으로는 큰 유도기전력을 얻기가 용이하지 않으며, 패러데이 전자기 유도법칙에 의하면 수신코일의 권선수의 증가에 의하여 유도 기전력은 증가하나, 수신코일의 길이가 늘어나 수신코일의 저항이 증가함으로 전류가 크게 감소되어 전체 전력은 크게 증가하지 못하는 문제점이 있다.
종래의 책상 위 컴퓨터의 무선마우스 및 무선키보드 등 주변의 전자기기는 신호전송만 무선으로 이루어지며, 신호를 발생시키는데 필요한 배터리를 내부에 장착하여 사용함에 따라 잦은 배터리 교체에 따른 번거러움이 있으므로 송신기로부터의 실제 무선전력전송으로 배터리를 사용하지 않고 실시간으로 송수신 거리 제한 없이 무선마우스, 무선키보드, MP3 및 핸드폰 등 다양한 전자기기에 무선전력전송의 필요성이 대두되고 있다.
또 다른 종래기술로 송신코일만으로 폐로를 구성하는 큰 패드구조는 자기장 전송효율이 매우 낮아서 상용화하기가 어려울 뿐만 아니라, 패드에 전력선이 직접 연결되어 구성되므로 설치할 경우에 미관상 보기 흉한 문제점이 있다.
또 다른 종래기술로 광고용으로 주로 사용되는 LED, OLED, EL시트 및 LCD 등 다양한 전광 디스플레이판은 특히 출입문 유리등에 유선으로 전원을 공급함에 의하여 설치가 용이하지 않고, 전력공급선의 꼬임 및 미관상 보기 흉한 문제점이 있다.
더욱, 출입문 진열 유리 표면에 부착 설치되어 교류전력에 의하여 작동하는 얇은 EL시트 디스플레이판 등 발광디스플레이판을 부착 시에 발광 디스플레이판과 유선으로 연결되어 직류를 교류로 변환하는 큰 부피의 수㎑-수십㎑ 수신용 인버터를 함께 장착하여야 하므로 발광디스프레이판과 전력공급선을 직접 유선으로 연결함에 의한 전원공급선의 꼬임이 발생하여 설치가 용이하지 않고 사용자의 불편 등으로 상용화되지 못하고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 시변 자기장을 발생하는 송신부와 무선으로 전력을 수신하여 무선전력수신부에 공급하는 송신중계코일과 커패시터 소자만으로 구성하여 공진시켜 효율적으로 무선전력수신부에 전력을 전송 수신할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 임피던스 매칭 및 공진회로의 구성에 의한 무선전력전송의 효율을 향상시키고, 일정크기의 자속발생 공간인 폐로를 형성하여 실시간으로 배터리를 사용하지 않고 혹은 충전용 배터리의 충전으로 송수신 거리 제한 없이 무선으로 전력을 공급하여 무선마우스, 무선키보드, MP3 및 무선통신단말기 등 다양한 전자기기 혹은 LED, OLED, EL시트, LCD 등 전광디스플레이판에 전원을 공급하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 임피던스 매칭 및 공진회로의 구성에 의한 무선전력전송 시 효율을 향상시키고, 일정크기의 자속발생 공간인 폐로를 형성하여 폐로내에서 송수신 거리 제한 없이 진열 유리, 목재등 테두리에 전원선을 직접 연결함이 없이 전도성 금속박막, 송신코일 또는 송신중계코일 등으로 일정크기로 폐로를 구성하여 시변 자속을 발생하도록 구성하고, 시변자기장을 송신하는 송신부는 상기 폐로 가까이에 인접하여 설치함으로서 폐로 내의 표면에 자유롭게 다양한 종류의 LED, OLED, EL시트 및/또는 LCD 등으로 전광디스플레이판을 구성하여 무선으로 전원을 공급하는데 있다.
본 발명 과제의 해결수단은 통상의 전원과 연결된 인버터로부터 수㎑-수백㎒대의 교류파형을 출력하여 시변 자기장을 발생하는 송신코일 또는 자성체(페라이트 등)코어에 감은 송신코일로 구성된 시변자기장을 송신하는 송신부를 구비하고, 상기 송신부와 연결되거나 인접하여 일정 크기의 공간을 가진 폐로를 형성하여 시변자기장을 발생하는 송신코일, 송신중계코일 또는 전도성 금속박막을 구비하며, 송신코일, 송신중계코일 또는 전도성 금속박막 등으로 형성된 일정크기의 폐로 내부에 수신코일 혹은 수신중계코일과 수신코일이 내장된 무선마우스, 무선키보드, MP3, 무선통신단말기 및 다양한 전자기기 혹은 LED, OLED, EL시트, LCD 등 전광디스플레이판에 무선으로 전력을 공급하는 무선전력전송장치를 구현하는데 있다.
본 발명 또 다른 과제의 해결수단은 시변 자기장을 발생하는 송신코일 또는 자성체(페라이트 등)코어에 감은 송신코일로 구성된 시변 자기장을 송신하는 송신부와 상기 송신부에서 발생한 시변자기장을 무선으로 수신하여 무선전력수신부로 전송하는 송신중계코일 또는 전도성 금속박막을 구비하되, 임피던스 매칭 및 공진을 이루도록 공진회로를 구성하여 무선전력전송의 효율을 최대한 높일 수 있도록 구성하며, 송신코일, 송신중계코일 또는 전도성 금속박막으로 유리, 목재 등 표면에 일정크기의 자속발생 폐로를 형성하고, 폐로 내부에서 송수신 거리 제한 없이 무선으로 유리 표면의 폐로 내부에 부착된 다양한 LED, OLED, EL시트 및/또는 LCD 등의 전광디스플레이판에 전원을 공급하는 무선전력전송장치를 구현하는데 있다.
본 발명 또 다른 과제의 해결수단은 폐로와 직접 전력공급선을 연결하지 않 고 탈부착이 가능한 송신코일을 테이블 아래 등 폐로에 인접하여 은폐되게 설치함으로서 폐로와 전원을 직접 유선으로 연결 시에 발생하는 미관상 보기 흉함을 방지하며 설치가 용이하고 탈부착 가능하며 자성체코어에 감긴 송신코일의 권선수의 설계변경으로 인접 폐로에서 유기되는 전류 및 전압을 용이하게 변화할 수 있도록 하여 사용자들이 원하는 무선전력전송장치를 구현하는데 있다.
본 발명은 시변 자기장을 발생하는 송신부와 무선으로 전력을 수신하여 무선전력수신부에 공급하는 송신중계코일과 커패시터 소자만으로 구성하여 공진시켜 높은 효율로 수신코일에 시변자기장을 전송하여 효율이 높은 무선전력전송장치를 이루는 작용효과가 있다.
본 발명의 또 다른 효과는 임피던스 매칭 및 공진회로의 구성에 의한 무선전력전송의 효율을 향상시키고, 일정크기의 시변자속을 발생하는 폐로를 형성하여 폐로내에서 송수신 거리 제한 없이 무선으로 전력을 공급하여 무선마우스, 무선키보드, MP3 및 무선통신단말기 등 다양한 전자기기에 전원을 공급하는데 있다.
본 발명의 또 다른 효과는 임피던스 매칭 및 공진회로의 구성에 의한 무선전력전송의 효율을 향상시키고, 일정크기의 자속발생공간을 폐로로 형성하여 송수신 거리 제한 없이 진열 유리, 목재 등 테두리에 전원선을 직접 연결함이 없이 금속박막, 송신코일 또는 송신중계코일 등으로 일정크기로 폐로를 구성하여 시변 자속을 발생하도록 구성하고, 송신부는 상기 폐로 인접하여 설치함으로서 표면에 자유롭게 다양한 LED, OLED, EL시트 및 LCD 등이 부착 설치된 전광디스플레이판에 무선으로 전원을 공급하는데 있다.
본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용에 대하여 살펴본다. 본 발명은 통상의 110/220V 전원 혹은 태양전지와 연결된 인버터로부터 수㎑-수백㎒대의 교류파형을 출력하여 시변 자기장을 발생하는 송신코일 또는 자성체코어에 감은 송신코일로 구성된 시변 자기장을 송신하는 송신부를 구비하고, 상기 송신부와 연결되거나 인접하여 일정 크기의 공간으로 폐로를 형성하여 시변자기장을 발생하는 송신코일, 송신중계코일 또는 전도성 금속박막을 구비하며, 상기 송신코일, 송신중계코일 또는 전도성 금속박막으로 형성된 일정크기의 폐로 내부에 수신코일 혹은 수신중계코일과 수신코일이 내장된 무선마우스, 무선키보드, MP3, 무선통신단말기 및 다양한 전자기기 등에 무선으로 전력을 공급하거나 상기 송신중계코일 또는 전도성 금속박막으로 일정크기의 유리, 목재 등 표면에 자속발생 공간을 형성하고, 표면에 형성된 폐로내부에서 송수신 거리 제한 없이 무선으로 표면에 자유롭게 다양한 LED, OLED, EL시트 및/또는 LCD 등이 부착된 전광디스플레이판에 전원을 공급하도록 구성된 무선전력전송장치를 제공하는데 있다.
본 발명은 시변 자기장을 발생하는 자성체(페라이트 등)코어에 감은 송신코일 또는 송신코일로 구성된 시변 자기장을 송신하는 송신부와 상기 송신부에서 발생한 시변자기장을 무선으로 수신하여 무선전력수신부로 폐로를 형성하여 시변자속을 발생시켜 전송하는 송신중계코일 또는 전도성 금속박막을 구비하며, 폐로를 형성한 송신중계코일 또는 전도성 금속박막에 의하여 발생하는 시변자속으로 무선전 력을 수신하는 폐로 내부의 수신코일 단독 혹은 수신중계코일과 수신코일로 무선전력전송장치를 구성하되, 송신부, 송신중계코일 또는 전도성 금속박막 및 무선전력수신부가 서로 임피던스 매칭 및 공진을 이루도록 회로를 구성하여 무선전력전송의 효율을 최대한 높일 수 있도록 설계 제작된 무선전력전송장치를 제공하는데 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예의 구성과 작용을 설명하며, 도면에 도시되고 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나 이상의 실시 예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
본 발명의 이해를 용이하게 하는 도면을 살펴본다. 도1은 본 발명에 따른 무선전력전송장치를 구성하는 송신중계코일의 폐로에 인접하여 폐로 내부에 송신코일을 감은 자성체코어를 세워서 설치한 송신부 및 폐로내부의 무선전력수신부를 도시한 것이며, 도2는 본 발명에 따른 송신중계코일과 가변커패시터로 폐로를 구성 제작된 무선전력전송장치를 도시한 것이다. 도3은 본 발명에 따른 무선전력전송장치를 구성하는 전도성 금속박막의 폐로 가까이 인접한 송신부 및 폐로 내부에 위치한 무선전력수신부를 나타낸 것이며, 도4는 본 발명에 따른 무선전력전송장치를 구성하는 송신코일과 송신중계코일을 함께 구성한 폐로 및 무선전력수신부를 도시한 것이다. 도5는 본 발명에 따라 폐로를 형성시켜 제작된 무선전력전송장치의 패드 상에 컴퓨터 주변 전자기기 혹은 모바일 기기에 무선전력을 공급하는 하나의 실시 예를 도시한 것이며, 도5의 송신코일은 폐로에 인접하여 내부에 설치하거나 혹은 폐로 상에 직접 눕혀 부착시킬 수 있다. 도6은 본 발명에 따라 폐로를 형성시켜 제작 된 무선전력전송장치에 무선전력수신부가 부착된 EL 시트지를 이용하여 유리, 목재 등 전광디스플레이판에 무선전력전송의 하나의 실시 예를 도시한 것이다. 도5와 같이 송신코일(16)은 폐로에 인접하여 폐로 내부 혹은 폐로 상에 눕혀 부착시킬 수 있다. 도7은 본 발명에 따른 하나의 실시 예로 송신코일로 폐로를 형성하고, 수신코일 또는 수신코일과 수신중계코일로 구성된 무선전력수신부로 부하에 전송되는 전력을 비교하기 위하여 도시한 것이며, 도8은 송신중계코일로 폐로를 형성하고, 폐로에 인접하여 송신코일이 감긴 자성체코어를 폐로 상에 눕혀서 설치하여 수신코일과 수신중계코일로 구성된 무선전력수신부로 부하에 전송되는 전력을 측정하기 위한 도면을 도시한 것이다. 도9는 전도성금속박막으로 폐로를 형성하고, 수신코일과 수신중계코일로 구성된 무선전력수신부를 통해서 부하에 전송되는 전력을 측정하기 위한 도면을 도시한 것이며, 도10은 송신코일과 송신중계코일로 폐로를 형성하고, 수신코일과 수신중계코일로 구성된 무선전력수신부를 통해서 부하에 전송되는 전력을 측정하기 위한 도면을 도시한 것이다. 본 발명에 따른 구체적인 실시 예를 살펴본다.
[실시 예]
본 발명에 따른 구체적인 실시 예를 도면에 기초하여 살펴본다. 본 발명에 따른 무선전력전송장치는 통상의 전원(110V 또는 220V, 13) 혹은 태양전지와 연결된 인버터(14)로부터 수㎑-수백㎒대의 교류파형을 출력하여 시변 자기장(21)을 발생하는 송신코일 또는 자성체코어(15)에 감은 송신코일(16)로 구성된 시변자기장(21)을 송신하는 송신부를 구비하고 있다. 상기 송신부는 송신중계코일에 의하여 형성된 폐로에 인접하여 폐로 내부에 송신코일이 감긴 자성체코어를 세워서 혹은 폐로에서 발생한 자속과 직접 쇄교하도록 송신코일이 감긴 자성체코어를 폐로 상에 눕혀서 설치할 수 있으며, 송신중계코일(11) 또는 전도성 금속박막(23)과 전기적으로 연결되지 않고 분리되어 설치되고, 무선전력을 효율적으로 무선전력수신부로 전송하기 위하여 폐로를 형성하는 상기 송신중계코일(11)은 송신부에서 전송되는 신호주파수와의 공진 및 전송 시 임피던스 매칭을 위하여 가변커패시터(12)를 직렬 또는 병렬로 연결하여 설치하는 것이 바람직하다.
시변 자속이 발생하는 폐로는 송신중계코일(11)과 가변커패시터(12), 송신코일, 전도성 금속박막(23) 및 상기 가변커패시터(12)와 연결된 송신중계코일(11) 내부에 송신코일(도 4)을 위치시킨 구성 중에서 하나를 선택하여 형성할 수 있으며, 상기 일정 공간으로 형성된 폐로 내부에는 시변자속(22)과 쇄교하여 유도기전력을 발생하는 수신코일(19) 혹은 수신중계코일(17)과 수신코일(19)로 구성된 무선전력수신부가 위치하도록 구성되며, 상기 수신중계코일(17)은 무선전력을 효율적으로 무선전력수신부로 전송하기 위하여 송신부에서 전송되는 신호주파수와의 공진 및 무선전력수신부와의 임피던스 매칭을 위하여 가변커패시터(12)가 직렬 또는 병렬로 연결하여 설치되어 있다.
상기 무선전력수신부는 전원을 공급받는 전자기기의 종류에 따라 직류전원의 공급이 필요할 경우에는 수신코일 뒷단에 정류 다이오드와 정류된 신호를 평활하기 위한 평활커패시터가 더 설치되며, 교류파형의 전원공급이 필요한 부품인 경우에는 다이오드와 평활커패시터를 생략하여 구성할 수 있다.
상기 송신중계코일과 수신중계코일은 무선전력의 전송효율을 높이기 위하여 모두 채용하여 제작함이 바람직하나 둘 중 하나를 사용하여 제작하거나 모두 사용하지 않을 수도 있다.
무선전력수신부의 수신코일(19)은 통상의 유도코일로 구성할 수 있으며, 수신효율을 높이기 위하여 자성체 코어에 유도코일을 감아서 설계 제작하거나 하나의 자성체 코어에 소정의 권선수로 수신코일(19)을 감고 동일한 자성체코어 상에서 상기 수신코일(19) 하부에 소정의 권선수로 수신중계코일을 감고 수신중계코일에 주파수 공진 및 임피던스 매칭을 위한 커패시터를 연결하여 구성할 수 있다.
구체적인 실시 예로서 도5는 일정한 넓이의 전도성 금속박막으로 일정크기의 공간을 가진 폐로를 구성하거나 커패시터 또는 가변커패시터와 연결된 송신중계코일로 일정크기의 공간을 가진 폐로가 삽입 내장된 패드를 통상의 컴퓨터가 설치된 책상 또는 테이블 위에 설치하고, 상기 패드 상에 본 발명에 따라 제작된 무선전력수신부가 내장된 무선마우스 및 무선키보드, MP3, 이동통신단말기 등 전원공급이 필요한 다양한 전자기기를 자유롭게(임의 위치) 위치시킴으로서 무접점이면서 무선으로 실시간으로 배터리 없이 전력공급 혹은 다양한 전자기기에 내장된 배터리에 충전시킬 수 있다. 이때 본 발명에 따라 제작된 탈부착 가능한 송신부의 송신코일은 책상 또는 테이블 아래의 패드에 설치된 폐로 가까이 인접하여 내부에 설치하거나 혹은 폐로 상에 눕혀 부착시키고, 상기 송신코일은 유선으로 인버터(14)를 경유하여 통상의 전원(13)단자와 연결되도록 구성되어 있다.
본 발명에 따른 무선전력전송장치는 폐로와 직접 전원공급선을 연결하지 않 고 탈부착이 가능한 송신코일을 테이블 아래 등 폐로에 인접하여 은폐되게 설치함으로서 폐로에 직접 유선으로 전원을 연결 시에 발생하는 미관상 보기 흉함을 방지하며, 설치가 용이하고 탈부착 가능하며, 상기 송신중계코일로 형성한 폐로의 권선수 혹은 전도성 금속박막(넓이, 길이, 두께 및 전도성 등 설계 변경)으로 형성한 폐로와 자성체코어에 감긴 송신코일의 권선수를 설계 변경함으로 폐로에서 유기되는 전류 및 전압을 용이하게 변화할 수 있도록 하여 사용자들이 원하는 출력을 무선전력수신부에 공급할 수 있도록 구성되어 있다.
본 발명에 따른 무선전력전송장치는 송신부와 유선으로 직접 연결되지 않은 하나의 큰 패드위에 동시에 다수의 다양한 전자기기 등에 무선으로 전력공급이 가능하며, 패드 내부에서 발생하는 시변 자기장으로 거리 제한 없이 무선전력전송이 가능하고, 또한 송신코일이 내장된 송신부는 책상 또는 테이블 아래와 같이 은폐된 곳에 탈부착이 가능하여 미관상 수려하고 사용자들이 편리하게 사용할 수 있도록 하는 작용효과가 있다.
도6은 일정한 넓이의 전도성 금속박막으로 구성하거나 커패시터 또는 가변커패시터와 연결된 송신중계코일 등으로 구성한 폐로를 수직으로 설치하여 무선전력을 공급하는 본 발명에 따른 또 다른 하나의 실시 예로 광고 또는 게시를 위하는 전광디스플레이판을 나타낸 것이다.
광고 또는 게시를 위하는 전광디스플레이판의 제작 시에 디스플레이유리, 목재 등 테두리에 전원공급을 위한 전원선을 직접 연결하지 않고 전도성 금속 박막으로 구성하거나 혹은 커패시터 또는 가변커패시터와 연결된 송신중계코일 등으로 폐 로를 형성하여 부착시키고, 송신부는 폐로 가까이 인접하여 설치하며, 본 발명에 따라 제작된 무선전력수신부를 내장하고 상기 폐로 내부의 유리표면에 자유롭게 부착 설치한 다양한 LED, OLED, EL시트 및/또는 LCD 등의 전광디스플레이판에 무선으로 전력을 공급할 수 있다.
특히, 출입문에 부착 설치되는 사인판의 경우 종래에는 유선으로 전원을 공급하므로 전원선의 꼬임이 발생하고 전원선 처리에 따른 공사의 번거러움 등이 있었으나, 송신부를 전광판 후면의 폐로 가까이에 위치시키고, 전광 디스플레이판의 폐로 내에 자유로운 임의 위치에 부착 설치된 다양한 LED, OLED, EL시트 및/또는 LCD 전광 디스플레이판에 무선전력 공급이 가능하여 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 교류전력으로 동작하는 EL 발광시트인 경우에는 폐로 내부에 상기 수신코일이 부착된 EL 발광시트에 직접 수㎑-수십㎑ 교류전력을 무선으로 공급하므로 통상 수신부에 부착 설치되는 부피가 큰 인버터를 제거할 수 있으므로 제작비용을 절감하고 설치를 용이하게 하는 작용효과가 있다. 기존 네온사인과 비교 시 복잡한 전원공급선의 연결 및 미관상 보기 흉함을 방지할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 다양한 형상으로 이루어지는 송신중계코일, 무선전력수신부, 전도성 금속박막 및 송신부 등으로 구성하여 수행한 실험결과에 대하여 살펴보면, 패드 또는 전광디스플레이판의 테두리인 폐로 크기는 약 700mm*500mm이며, 송신부의 송신전력은 5V, 0.5A 의 2.5Watt로 폐로와 인접하여 폐로 가까이에 위치하도록 설치하고, 수신코일의 크기는 약 100mm*50mm이며, 수신중계코일의 크기는 약 120mm*60mm으로 구성되어 있고, 무선전력수신부는 수신코일에 유기된 기전력을 다이오드로 정류하거나 정류 후 커패시터로 평활한 후 부하인 LED에 공급되도록 구성하였으며, 그 부하의 수신전압과 수신전류를 측정하였다.
도7은 폐로를 송신코일만으로 형성하고, 폐로 내부에 수신중계코일이 없이 수신코일만으로 구성한 경우(도7의 좌)와 가변커패시터가 설치된 수신중계코일과 수신코일이 동시에 설치된 무선전력수신부(도7의 우)를 서로 비교하기 위한 것이며, 실험 결과는 표1에 나타나 있으며, 표1을 통해서 알 수 있듯이 가변커패시터가 설치된 수신중계코일과 수신코일을 함께 사용한 경우에는 송신코일에서 발생하는 일정한 시변자속에 의하여 무선전력수신부에 매우 큰 유도기전력이 발생됨을 알 수 있다.
표1. 폐로 내에 수신중계코일의 유무에 따른 유도기전력
Figure 112008061641921-PAT00001
도8은 도7에서의 폐로를 송신중계코일로 형성하고, 가변커패시터와 연결된 송신중계코일로 형성한 폐로 가까이 인접하여 송신코일을 부착 설치한 후, 도7에서 가변커패시터가 설치된 수신중계코일과 수신코일로 무선전력수신부를 구성하여 부하에 흐르는 전류 및 전압을 측정한 결과 표2와 같으며, 표1의 송신중계코일 없이 수신중계코일만을 설치한 경우와 대비하여 매우 높은 수신전력을 얻을 수 있었다.
표2. 폐로를 송신중계코일로 형성 후 수신중계코일을 구비한 무선전력수신부로 부하에 흐르는 전류 및 전압을 측정
Figure 112008061641921-PAT00002
도9는 도8에서의 폐로를 전도성 금속박막으로 형성하고, 전도성 금속박막으로 형성한 폐로 가까이에 인접하여 송신코일을 부착 설치한 후, 도8에서 가변커패시터가 설치된 수신중계코일과 수신코일로 무선전력수신부를 구성하여 부하에 흐르는 전류 및 전압을 측정한 결과 표3과 같으며, 표1의 수신중계코일만을 설치한 경우와 대비하여 매우 높은 수신전력을 얻을 수 있었다.
표3. 폐로를 전도성 금속박막으로 형성 후 수신중계코일을 구비한 무선전력수신부로 부하에 흐르는 전류 및 전압을 측정
Figure 112008061641921-PAT00003
도10은 도7에서의 폐로를 송신중계코일(외측) 및 송신코일(내측)로 형성한 후, 도7에서 가변커패시터가 설치된 수신중계코일과 수신코일로 무선전력수신부를 구성하여 부하에 흐르는 전류 및 전압을 측정한 결과 표4와 같으며, 표2 및 표3과 대비하여 보다 높은 수신전력을 얻을 수 있었다.
표4. 폐로를 송신중계코일 및 송신코일로 형성 후 수신중계코일을 구비한 무선전력수신부로 부하에 흐르는 전류 및 전압을 측정
Figure 112008061641921-PAT00004
본 발명은 통상의 110/220V 전원 혹은 태양전지와 연결된 인버터로부터 수㎑-수백㎒대의 교류파형을 출력하여 시변 자기장을 발생하는 송신코일 또는 자성체코어에 감은 송신코일로 구성된 시변 자기장을 송신하는 송신부를 구비하고, 상기 송신부와 연결되거나 인접하여 일정 크기의 공간으로 폐로를 형성하여 시변자기장을 발생하는 송신코일, 송신중계코일 또는 전도성 금속박막을 구비하며, 상기 송신코일, 송신중계코일 또는 전도성 금속박막으로 형성된 일정크기의 폐로 내부에 수신코일 혹은 수신중계코일과 수신코일이 내장된 무선마우스, 무선키보드, MP3, 무선통신단말기 및 다양한 전자기기 등에 무선으로 전력을 공급하거나 상기 송신중계코일 또는 전도성 금속박막으로 일정크기의 표면에 자속발생 공간을 형성하고, 유리, 목재 등 표면에 형성된 폐로 내부에서 실시간으로 배터리를 사용하지 않고 송수신 거리 제한 없이 무선으로 폐로 표면에 자유롭게 다양한 LED, OLED, EL시트 및/또는 LCD 등이 부착된 전광 디스플레이판에 전원을 공급하도록 구성된 무선전력전송장치를 제공할 수 있으므로 산업상 이용 가능성이 매우 높다.
도1 : 본 발명에 따른 무선전력전송장치를 구성하는 송신중계코일의 폐로 내부에 인접하여 위치한 송신부 및 무선전력수신부의 구성도
도2 : 본 발명에 따른 무선전력전송장치를 구성하는 코일과 카패시터로 제작된 중계기 구성도
도3 : 본 발명에 따른 무선전력전송장치를 구성하는 전도성 금속박막의 폐로 내부에 인접하여 위치한 송신부 및 무선전력수신부의 구성도
도4 : 본 발명에 따른 무선전력전송장치를 구성하는 송신코일과 송신중계코일을 동시에 사용하여 구성한 폐로 및 무선전력수신부의 구성도
도5 : 본 발명에 따라 폐로를 형성시켜 제작된 무선전력전송장치의 패드 상에 컴퓨터 주변 전자기기 혹은 모바일 기기에 무선전력을 공급하는 하나의 실시 예
도6 : 본 발명에 따라 폐로를 형성시켜 제작된 무선전력전송장치에 EL 시트지를 이용하여 유리 전광디스플레이판에 무선전력전송의 하나의 실시 예
도7 : 송신코일로 폐로를 형성하고 수신코일 또는 수신코일과 수신중계코일로 구성된 무선전력수신부와 비교 예
도8 : 송신중계코일로 폐로를 형성하고 수신코일과 수신중계코일로 구성된 무선전력수신부
도9 : 전도성 금속박막으로 폐로를 형성하고 수신코일과 수신중계코일로 구성된 무선전력수신부
도10 : 송신코일과 송신중계코일로 폐로를 형성하고 수신코일과 수신중계코 일로 구성된 무선전력수신부
<도면부호의 간단한 설명>
11; 송신중계코일 12; 가변커패시터
13; 전원 14; 인버터
15; 자성체코어 16; 송신코일
17; 수신중계코일 18; 가변커패시터
19; 수신코일 20; 자성체 코어
21; 시변자기장 22; 시변 자속
23; 전도성 박막 24; 송신코일
31; 무선키보드 32; 무선마우스
33; 무선통신단말기 34; EL, OLED ,LED, LCD 소자

Claims (15)

  1. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    폐로를 형성하여 인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변 자기장을 발생하는 송신코일;
    전원공급이 필요한 전자기기에 내장되어 상기 형성된 폐로 내부에 위치하며, 송신코일에서 유기된 시변자기장을 수신코일로 증폭 중계하는 수신중계코일;
    주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 상기 수신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터; 및
    전원공급이 필요한 전자기기에 내장되어 상기 수신중계코일에 인접하여 상기 폐로 내부에 위치하며, 상기 수신중계코일로부터 시변자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  2. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    송신중계코일에 의하여 형성된 폐로에 인접 설치되어 폐로 내부에 송신코일이 감긴 자성체코어를 세워서 혹은 폐로에서 발생한 자속과 직접 쇄교하도록 송신코일이 감긴 자성체 코어를 폐로 상에 눕혀서 설치하며, 인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변 자기장을 발생하는 송신코일을 구비한 송신부;
    상기 송신코일에서 발생한 시변자기장을 증폭 중계하고, 폐로를 형성하여 폐로내부에서 전원공급이 필요한 전자기기를 위치시킬 수 있도록 제작된 송신중계코 일;
    무선전력수신부로 전력을 효율적으로 전송하기 위하여 주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 송신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터;
    전원공급이 필요한 전자기기에 내장되어 상기 형성된 폐로 내부에 위치하며, 송신중계코일에서 중계된 시변자기장을 수신코일로 증폭 중계하는 수신중계코일;
    주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 상기 수신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터; 및
    전원공급이 필요한 전자기기에 내장되어 상기 수신중계코일에 인접하여 상기 폐로 내부에 위치하며, 상기 수신중계코일로부터 중계된 시변자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  3. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변자기장을 발생하며, 송신중계코일에 의하여 형성된 폐로 상에 물리적으로 분리되어 설치되되, 서로 인접하게 또는 혼합되어 폐로를 형성한 송신코일;
    상기 송신코일에 인접하게 또는 혼합되어 설치된 송신코일에서 발생한 시변자기장을 증폭 중계하고, 폐로내부에서 전원이 필요한 전자기기를 위치시킬 수 있도록 제작된 송신중계코일;
    무선전력수신부로 전력을 효율적으로 전송하기 위하여 주파수 공진 및 임피 던스 매칭을 이루기 위하여 송신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터;
    전원공급이 필요한 전자기기에 내장되어 상기 형성된 폐로 내부에 위치하며, 송신중계코일 및 송신코일에서 중계된 시변자기장을 수신코일로 증폭 중계하는 수신중계코일;
    주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 상기 수신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터; 및
    전원공급이 필요한 전자기기에 내장되어 상기 수신중계코일에 인접하여 상기 폐로 내부에 설치하며, 상기 수신중계코일로부터 중계된 시변 자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  4. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    전도성 금속박막에 의하여 형성된 폐로에 인접하여 폐로 내부에 송신코일이 감긴 자성체코어를 세워서 혹은 폐로에서 발생한 자속과 직접 쇄교하도록 폐로인 전도성 금속박막 상에 눕혀서 설치하며, 인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변 자기장을 발생하는 송신코일을 구비한 송신부;
    상기 송신코일에서 발생한 시변자기장을 중계하는 폐로를 형성하여 폐로내부에서 전원이 필요한 전자기기를 위치시킬 수 있도록 제작된 전도성 금속박막;
    전원공급이 필요한 전자기기에 내장되어 상기 형성된 폐로 내부에 위치하며, 송신부에서 유기된 시변자기장을 수신코일로 증폭 중계하는 수신중계코일;
    주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 상기 수신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터; 및
    전원공급이 필요한 전자기기에 내장되어 상기 수신중계코일에 인접하여 상기 폐로 내부에 위치하며, 상기 수신중계코일로부터 중계된 시변 자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  5. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    송신중계코일에 의하여 형성된 폐로에 인접하여 폐로 내부에 송신코일이 감긴 자성체코어를 세워서 혹은 폐로에서 발생한 자속과 직접 쇄교하도록 송신코일이 감긴 자성체코어를 폐로 상에 눕혀서 설치하며, 인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변 자기장을 발생하는 송신코일을 구비한 송신부;
    상기 송신코일에서 발생한 시변자기장을 증폭 중계하고, 폐로를 형성하여 폐로내부에서 전원공급이 필요한 전자기기를 위치시킬 수 있도록 제작된 송신중계코일;
    무선전력수신부로 전력을 효율적으로 전송하기 위하여 주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 송신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터; 및
    전원공급이 필요한 전자기기에 내장되어 상기 폐로 내부에 위치하며, 상기 송신중계코일로부터 중계된 시변자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  6. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변자기장을 발생하며, 송신중계코일에 의하여 형성된 폐로 상에 물리적으로 분리되어 설치되되, 서로 인접하게 또는 혼합되어 폐로를 형성한 송신코일;
    상기 송신코일에 인접하게 또는 혼합되어 설치된 송신코일에서 발생한 시변자기장을 증폭 중계하고, 폐로내부에서 전원이 필요한 전자기기를 위치시킬 수 있도록 제작된 송신중계코일;
    무선전력수신부로 전력을 효율적으로 전송하기 위하여 주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 송신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터; 및
    전원공급이 필요한 전자기기에 내장되어 상기 폐로 내부에 위치하며, 상기 송신중계코일로부터 중계된 시변자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  7. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    전도성 금속박막에 의하여 형성된 폐로에 인접하여 폐로 내부에 송신코일이 감긴 자성체코어를 세워서 혹은 폐로에서 발생한 자속과 직접 쇄교하도록 송신코일 이 감긴 자성체코어를 폐로인 전도성 금속박막 상에 눕혀서 설치하며, 인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변 자기장을 발생하는 송신코일을 구비한 송신부;
    상기 송신코일에서 발생한 시변자기장을 중계하는 폐로를 형성하여 폐로내부에서 전원이 필요한 전자기기를 위치시킬 수 있도록 제작된 전도성 금속박막; 및
    전원공급이 필요한 전자기기에 내장되어 상기 폐로 내부에 위치하며, 송신코일 및 전도성 금속박막으로부터 전송된 시변 자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  8. 청구항1내지 청구항7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폐로 내부에 위치하여 전원공급이 필요한 전자기기는 시변자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 무선전력수신부를 내장한 무선마우스, 무선키보드, MP3 및 무선통신단말기 중 하나 선택하여 위치시키거나 두 개 이상을 동시에 위치시켜 전원을 공급받도록 구성된 무선전력전송장치.
  9. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    송신중계코일에 의하여 형성된 폐로에 인접하여 폐로 내부에 송신코일이 감긴 자성체코어를 세워서 혹은 폐로에서 발생한 자속과 직접 쇄교하도록 송신코일이 감긴 자성체코어를 폐로 상에 눕혀서 설치하며, 인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변 자기장을 발생하는 송신코일을 구비한 송신부;
    상기 송신코일에서 발생한 시변자기장을 증폭 중계하고, 폐로를 형성하여 폐 로 내부에 전원을 공급받기 위하여 무선전력수신부가 내장된 LED, EL시트, OLED 및 LCD 전광디스플레이판 중 하나를 선택하여 위치시키거나 두 개 이상을 동시에 위치시켜 광고 및/또는 게시를 하기 위하여 폐로를 수직으로 세워서 제작된 송신중계코일;
    무선전력수신부로 전력을 효율적으로 전송하기 위하여 주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 송신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터;
    상기 형성된 폐로 내부에 위치하는 LED, EL시트, OLED 및/또는 LCD 전광디스플레이판에 인접하여 설치되며, 송신중계코일에서 중계된 시변자기장을 수신코일로 증폭 중계하는 수신중계코일;
    주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 상기 수신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터; 및
    상기 수신중계코일에 인접하게 LED, EL시트, OLED 및/또는 LCD 전광디스플레이판과 연결 설치되며, 상기 수신중계코일로부터 중계된 시변 자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  10. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변자기장을 발생하며, 송신중계코일에 의하여 형성된 폐로 상에 물리적으로 분리되어 설치되되, 서로 인접하게 또는 혼합되어 폐로를 형성한 송신코일;
    상기 송신코일에 인접하게 또는 혼합되어 설치된 송신코일에서 발생한 시변자기장을 증폭 중계하고, 폐로를 형성하여 폐로내부에서 전원공급받기 위하여 시변자기장 무선전력수신부가 내장된 LED, EL시트, OLED 및 LCD 전광디스플레이판 중 하나를 선택하여 위치시키거나 두 개 이상을 동시에 위치시켜 광고 및/또는 게시를 하기 위하여 수직으로 세워서 제작된 송신중계코일;
    무선전력수신부로 전력을 높은 효율로 전송하기 위하여 주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 송신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터;
    상기 형성된 폐로 내부에 위치하는 LED, EL시트, OLED 및/또는 LCD 전광디스플레이판에 인접하여 설치되며, 송신부에서 유기된 시변자기장을 수신코일로 증폭 중계하는 수신중계코일;
    주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 상기 수신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터; 및
    상기 수신중계코일에 인접하여 LED, EL시트, OLED 및/또는 LCD 전광디스플레이판에 연결 설치되며, 상기 수신중계코일로부터 시변 자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  11. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    전도성 금속박막에 의하여 형성된 폐로에 인접하여 폐로 내부에 송신코일이 감긴 자성체코어를 세워서 혹은 폐로에서 발생한 자속과 직접 쇄교하도록 송신코일이 감긴 자성체코어를 폐로 상에 눕혀서 설치하며, 인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변 자기장을 발생하는 송신코일을 구비한 송신부;
    상기 송신코일에서 발생한 시변자기장을 중계하는 폐로를 형성하여 폐로내부에서 전원을 공급받기 위하여 시변자기장 무선전력수신부가 내장된 LED, EL시트, OLED 및 LCD 전광디스플레이판 중 하나를 선택하여 위치시키거나 두 개 이상을 동시에 위치시켜 광고 및/또는 게시를 하기 위하여 폐로를 수직으로 세워서 제작된 전도성 금속박막;
    상기 형성된 폐로 내부에 위치하는 LED, EL시트, OLED 및/또는 LCD 전광디스플레이판에 인접하여 설치되며, 송신부에서 유기된 시변자기장을 수신코일로 증폭 중계하는 수신중계코일;
    주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 상기 수신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변커패시터; 및
    상기 수신중계코일에 인접하여 LED, EL시트, OLED 및/또는 LCD 전광디스플레이판에 연결 설치되며, 상기 수신중계코일로부터 중계된 시변자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  12. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변자기장을 발생하며, 송신중계코일에 의하여 형성된 폐로 상에 물리적으로 분리되어 설치되되, 서로 인접하게 또는 혼합되어 폐로를 형성한 송신코일;
    상기 송신코일에 인접하게 또는 혼합되어 설치된 송신코일에서 발생한 시변자기장을 증폭 중계하고, 폐로를 형성하여 폐로내부에서 전원을 공급받기 위하여 시변자기장 무선전력수신부가 내장된 LED, EL시트, OLED 및 LCD 전광디스플레이판 중 하나를 선택하여 위치시키거나 두 개 이상을 동시에 위치시켜 광고 및/또는 게시를 하기 위하여 폐로를 수직으로 세워서 제작된 송신중계코일;
    무선전력수신부로 전력을 높은 효율로 전송하기 위하여 주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 송신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변 커패시터; 및
    상기 LED, EL시트, OLED 및/또는 LCD 전광디스플레이판에 연결 설치되며, 상기 송신중계코일로부터 시변 자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  13. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    전도성 금속박막에 의하여 형성된 폐로에 인접하여 폐로 내부에 송신코일이 감긴 자성체코어를 세워서 혹은 폐로에서 발생한 자속과 직접 쇄교하도록 송신코일이 감긴 자성체코어를 폐로 상에 눕혀서 설치하며, 인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변 자기장을 발생하는 송신코일을 구비한 송신부;
    상기 송신코일에서 발생한 시변자기장을 중계하는 폐로를 형성하여 폐로 내부에서 전원을 공급받기 위하여 시변자기장 무선전력수신부가 내장된 LED, EL시트, OLED 및 LCD 전광디스플레이판 중 하나를 선택하여 위치시키거나 두 개 이상을 동시에 위치시켜 광고 및/또는 게시를 하기 위하여 폐로를 수직으로 세워서 제작된 전도성 금속박막; 및
    상기 LED, EL시트, OLED 및/또는 LCD 전광디스플레이판에 연결 설치되며, 상기 송신코일로부터 중계된 시변자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  14. 직류 및 교류 무선전력전송장치에 있어서,
    인버터로부터 교류 파형을 공급받아서 시변자기장을 발생하며, 송신중계코일에 의하여 형성된 폐로 상에 물리적으로 분리되어 설치되되, 서로 인접하게 또는 혼합되어 폐로를 형성한 송신코일;
    상기 송신코일에 인접하게 또는 혼합되어 설치된 송신코일에서 발생한 시변자기장을 증폭 중계하고, 폐로를 형성하여 폐로내부에서 전원공급받기 위하여 시변자기장 무선전력수신부가 내장된 LED, EL시트, OLED 및 LCD 전광디스플레이판 중 하나를 선택하여 위치시키거나 두 개 이상을 동시에 위치시켜 광고 및/또는 게시를 하기 위하여 수직으로 세워서 제작된 송신중계코일;
    무선전력수신부로 전력을 높은 효율로 전송하기 위하여 주파수 공진 및 임피던스 매칭을 이루기 위하여 송신중계코일과 병렬 또는 직렬로 연결된 가변 커패시터; 및
    상기 LED, EL시트, OLED 및/또는 LCD 전광디스플레이판에 연결 설치되며, 상 기 송신중계코일로부터 중계된 시변자기장에 의하여 유도기전력을 발생하는 수신코일로 구성된 무선전력수신부를 구비한 무선전력전송장치.
  15. 청구항2, 청구항3, 청구항5, 청구항6, 청구항9, 청구항10, 청구항12 및 청구항14 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 송신중계코일로 형성한 폐로의 권선수 혹은 폐로의 전도성 금속박막과 자성체코어에 감긴 송신코일의 권선수의 설계를 변경함에 의하여 폐로인 송신중계코일에서 유기되는 전류 및 전압을 변경시켜 제작함을 특징으로 하는 무선전력전송장치.
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Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012128569A2 (en) 2011-03-23 2012-09-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless power transmission system, and method for controlling wireless power transmission and wireless power reception
US20120286582A1 (en) * 2011-05-11 2012-11-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless power transmission system, and method of controlling resonance impedance and resonance frequency of wireless power transmission system
WO2012157927A3 (ko) * 2011-05-13 2013-01-24 삼성전자 주식회사 무선 전력 송신 시스템에서의 송신기 및 수신기, 상기 장치들의 무선 전력 송수신 방법
EP2597782A1 (en) 2011-11-25 2013-05-29 LG Innotek Co., Ltd. Wireless power transmitter and method of transmitting power thereof
KR101349551B1 (ko) * 2011-11-02 2014-01-08 엘지이노텍 주식회사 무선 전력 송신 장치 및 그 방법
KR101380294B1 (ko) * 2012-04-30 2014-04-02 (주)오비스코리아 리더기의 송신 출력 에너지를 이용한 엘이디 구동 장치 및 그 시스템
WO2014092492A1 (ko) * 2012-12-12 2014-06-19 엘에스전선 주식회사 무선전력용 안테나 및 이를 구비한 이중모드 안테나
US9041253B2 (en) 2010-11-26 2015-05-26 Electronics And Telecommunications Research Institute Direct feeding apparatus for impedance matching of wireless power transmission device, and transmitter and receiver using the same
KR20160039777A (ko) * 2014-10-01 2016-04-12 한국과학기술원 수술도구용 무선전력 전달 장치 및 이를 이용한 수술장치
WO2016105630A1 (en) * 2014-12-23 2016-06-30 Intel Corporation Wireless power repeating
EP3098936A1 (en) * 2015-05-26 2016-11-30 Intel Corporation Wireless power transmitting coil disposed at an input device
US9633780B2 (en) 2012-09-11 2017-04-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for controlling resonator of wireless power transmission system
KR101875974B1 (ko) * 2013-08-14 2018-07-06 엘지이노텍 주식회사 무선 전력 송신 장치 및 그 방법
CN109845681A (zh) * 2018-01-26 2019-06-07 动力公共株式会社 无线照明鱼缸
US10343535B2 (en) 2010-04-08 2019-07-09 Witricity Corporation Wireless power antenna alignment adjustment system for vehicles
CN110311475A (zh) * 2019-07-15 2019-10-08 广东工业大学 一种聚磁装置
US10493853B2 (en) 2010-04-08 2019-12-03 Witricity Corporation Wireless power transmission in electric vehicles
KR20220111045A (ko) * 2021-02-01 2022-08-09 재강전력(주) 네트워크 제어방식의 led 조명 시스템

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101428494B1 (ko) 2012-02-24 2014-08-12 양경호 자체 발광하는 상품가격표시판
CN106451606A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 安徽中科自动化股份有限公司 一种车载内移动设备的远距离无线充电***
KR101871457B1 (ko) * 2018-01-26 2018-06-26 주식회사 파워리퍼블릭 이동식 여과기를 구비하는 수족관
KR20200052006A (ko) 2018-11-06 2020-05-14 울산과학기술원 판 구조의 무선 전력 전송 장치 및 방법

Cited By (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11938830B2 (en) 2010-04-08 2024-03-26 Witricity Corporation Wireless power antenna alignment adjustment system for vehicles
US11491882B2 (en) 2010-04-08 2022-11-08 Witricity Corporation Wireless power antenna alignment adjustment system for vehicles
US10493853B2 (en) 2010-04-08 2019-12-03 Witricity Corporation Wireless power transmission in electric vehicles
US10343535B2 (en) 2010-04-08 2019-07-09 Witricity Corporation Wireless power antenna alignment adjustment system for vehicles
US9041253B2 (en) 2010-11-26 2015-05-26 Electronics And Telecommunications Research Institute Direct feeding apparatus for impedance matching of wireless power transmission device, and transmitter and receiver using the same
WO2012128569A2 (en) 2011-03-23 2012-09-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless power transmission system, and method for controlling wireless power transmission and wireless power reception
WO2012128569A3 (en) * 2011-03-23 2012-11-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless power transmission system, and method for controlling wireless power transmission and wireless power reception
US20120286582A1 (en) * 2011-05-11 2012-11-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless power transmission system, and method of controlling resonance impedance and resonance frequency of wireless power transmission system
US9496718B2 (en) * 2011-05-11 2016-11-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless power transmission system, and method of controlling resonance impedance and resonance frequency of wireless power transmission system
WO2012157927A3 (ko) * 2011-05-13 2013-01-24 삼성전자 주식회사 무선 전력 송신 시스템에서의 송신기 및 수신기, 상기 장치들의 무선 전력 송수신 방법
US11394240B2 (en) 2011-05-13 2022-07-19 Samsung Electronics Co., Ltd Wireless power system comprising power transmitter and power receiver and method for receiving and transmitting power of the apparatuses
US10326309B2 (en) 2011-05-13 2019-06-18 Samsung Electronics Co., Ltd Wireless power system comprising power transmitter and power receiver and method for receiving and transmitting power of the apparatuses
US10033224B2 (en) 2011-11-02 2018-07-24 Lg Innotek Co., Ltd. Wireless power transmitter and power transmission method thereof
KR101349551B1 (ko) * 2011-11-02 2014-01-08 엘지이노텍 주식회사 무선 전력 송신 장치 및 그 방법
US10181756B2 (en) 2011-11-02 2019-01-15 Lg Innotek Co., Ltd. Wireless power transmitter and power transmission method thereof
EP2597782A1 (en) 2011-11-25 2013-05-29 LG Innotek Co., Ltd. Wireless power transmitter and method of transmitting power thereof
KR101380294B1 (ko) * 2012-04-30 2014-04-02 (주)오비스코리아 리더기의 송신 출력 에너지를 이용한 엘이디 구동 장치 및 그 시스템
US9633780B2 (en) 2012-09-11 2017-04-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for controlling resonator of wireless power transmission system
US10224747B2 (en) 2012-12-12 2019-03-05 Ls Cable & System Ltd. Antenna for wireless power, and dual mode antenna comprising same
US10263467B2 (en) 2012-12-12 2019-04-16 Ls Cable & System Ltd. Antenna for wireless power, and dual mode antenna comprising same
WO2014092492A1 (ko) * 2012-12-12 2014-06-19 엘에스전선 주식회사 무선전력용 안테나 및 이를 구비한 이중모드 안테나
KR101875974B1 (ko) * 2013-08-14 2018-07-06 엘지이노텍 주식회사 무선 전력 송신 장치 및 그 방법
KR20160039777A (ko) * 2014-10-01 2016-04-12 한국과학기술원 수술도구용 무선전력 전달 장치 및 이를 이용한 수술장치
US10110018B2 (en) 2014-12-23 2018-10-23 Intel Corporation Wireless power repeating
WO2016105630A1 (en) * 2014-12-23 2016-06-30 Intel Corporation Wireless power repeating
CN107005101B (zh) * 2014-12-23 2020-09-08 英特尔公司 无线功率中继
CN107005101A (zh) * 2014-12-23 2017-08-01 英特尔公司 无线功率中继
EP3098936A1 (en) * 2015-05-26 2016-11-30 Intel Corporation Wireless power transmitting coil disposed at an input device
US11870295B2 (en) 2015-05-26 2024-01-09 Intel Corporation Wireless power transmitting coil disposed at an input device
CN109845681A (zh) * 2018-01-26 2019-06-07 动力公共株式会社 无线照明鱼缸
CN110311475A (zh) * 2019-07-15 2019-10-08 广东工业大学 一种聚磁装置
KR20220111045A (ko) * 2021-02-01 2022-08-09 재강전력(주) 네트워크 제어방식의 led 조명 시스템

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