[發(fā)明專利]通過穿越電介質(zhì)的局部感應(yīng)傳輸能量的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210530291.6
• 申請日: 2006-03-21
• 公開（公告）號: CN103066707A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 帕特里克·卡穆拉蒂;亨利·邦達(dá)爾
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: H02J17/00
• 分類號: H02J17/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 湯雄軍

本申請是于2006年3月21日提交的申請?zhí)枮?00680053904.4且發(fā)明名稱為“通過穿越電介質(zhì)的局部感應(yīng)傳輸能量的裝置”的申請的分案申請

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電能量傳輸專題。

對電力效應(yīng)的觀察，首先是經(jīng)驗性地，即，17世紀(jì)和18世紀(jì)對靜電發(fā)電機的使用，然后是定量地，來自查里斯奧古斯丁庫侖（1736-1806）的工作，該工作被無數(shù)人所繼續(xù)，并被許多發(fā)明所支持，其中第一個有意義的發(fā)明是萊登瓶發(fā)明，其第一次通過詹姆斯克萊克麥克斯韋先生（1831-1879）統(tǒng)一的形式而組裝和展現(xiàn)。由Heinri?chRudolph?Hertz（1857-1894）發(fā)現(xiàn)的電磁波是1896年由Marconi發(fā)明的無線電的先驅(qū)。由洛倫茲（1853-1928）力關(guān)系補充的麥克斯韋等式，（簡單的表現(xiàn)，更緊湊的形式）不僅始終相關(guān)聯(lián)而且產(chǎn)生了相對論。事實上可以說愛因斯坦運用由麥克斯韋-洛倫茲等式所觀察到的洛倫茲變換轉(zhuǎn)置了所述恒定特性到力學(xué)。根據(jù)后者，我們可以將遠(yuǎn)距離作用分為三類：

純電作用，其相應(yīng)于兩個距離電荷的機械排斥/吸引并且其提高了庫侖電勢的分辨率；

純磁作用，其相應(yīng)于兩個磁體的排斥/吸引并且允許我們定義一個標(biāo)量磁勢（不會與矢量勢混淆）；

為了完成這個設(shè)置，當(dāng)現(xiàn)象展現(xiàn)的變化在時間上足夠快時，就出現(xiàn)組合作用并且其對應(yīng)電磁波的傳輸。

我們注意到前兩個作用不是自傳輸?shù)?，第三個作用，其相應(yīng)于以光速進(jìn)行的能量傳輸，其與橫向波有關(guān)（而縱向波與麥克斯韋等式不兼容）。我們也注意到，當(dāng)電荷附在物體上時，一定距離力作用的應(yīng)用（遠(yuǎn)距離力）展現(xiàn)出宏觀力學(xué)特性，或當(dāng)電荷在固定的固體材料中游離時展現(xiàn)出僅僅是電學(xué)上的宏觀特性。

我們將使用下述術(shù)語：“電感應(yīng)”（靜電感應(yīng)）或簡單地“感應(yīng)”來定義僅通過電學(xué)力的遠(yuǎn)距離能量傳輸；“磁力感應(yīng)”，或簡單的“磁感應(yīng)”來定義僅通過磁力的遠(yuǎn)距離能量傳輸。電磁波是一種特殊的粒子，其中能量通過振蕩傳播，在這兩種形式的能量中正交。

僅有電磁波能夠遠(yuǎn)距離的傳輸能量，其他情況相應(yīng)于能量存儲在發(fā)電機周圍的最近區(qū)域中；能量只在短距離內(nèi)，即，本地，可用。數(shù)學(xué)上來說，能量密度，其與標(biāo)量電勢相關(guān)，隨距離增大而快速減少。

電感應(yīng)和磁感應(yīng)應(yīng)用在很多領(lǐng)域并且其應(yīng)用方式也是各種各樣的。涉及電感應(yīng)的機械應(yīng)用，我們可以注意到，明顯的，應(yīng)用在例如涂料噴射器，照片打印機，空氣凈化器的這些機器中的驗電器和電荷發(fā)射器（涂料，墨汁，灰塵）。感應(yīng)（磁，電磁）的機械應(yīng)用是非常廣泛的。

在機械能轉(zhuǎn)換為電能的應(yīng)用背景中，或相反的，對于磁感應(yīng)，我們能注意到：典型的是電機和電力發(fā)電機。電感應(yīng)電動機也存在，電感應(yīng)發(fā)電機也錯誤的被稱作“靜電機器”。磁能（磁感應(yīng)）的區(qū)域存儲通過稱作線圈或感應(yīng)線圈的裝置獲得，而電能量（電感應(yīng)）的區(qū)域存儲通過電容獲得。磁感線圈或電容的特定配置允許生產(chǎn)出磁感應(yīng)或電感應(yīng)變壓器。應(yīng)該注意到這些類型的裝置涉及交流電流。當(dāng)所用的頻率相當(dāng)?shù)蜁r電感應(yīng)和磁感應(yīng)的定律在可變應(yīng)用（交流電流）中仍然是有效的，這種情況下我們使用術(shù)語“準(zhǔn)靜電”或“準(zhǔn)靜態(tài)”體系。實際上，保持裝置的尺寸與其所涉及的介質(zhì)中的波長相比而言較小是很必要的。對于高頻，電感應(yīng)和磁感應(yīng)不再是可分離的而必須考慮到傳播現(xiàn)象。

我們描述的發(fā)明是基于短距離的電能量傳輸?shù)目赡苄裕淅秒姼袘?yīng)，穿過一個真空空間或任何介電絕緣材料。在這方面，磁感應(yīng)和電磁波不再對應(yīng)用的原則作出貢獻(xiàn)并且因此不能出現(xiàn)，除了作為附加裝置或損耗的一部分。根據(jù)本發(fā)明的裝置發(fā)揮了多個導(dǎo)體之間的多個電容耦合的作用，所述導(dǎo)體歷來是根據(jù)“部分感應(yīng)下的電導(dǎo)體”而被描述的。這樣的概念和我們以往的觀念非常不同，所述以往的觀念是公知為“全電感應(yīng)”的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，因此似乎我們需要返回靜電的基礎(chǔ)，其允許我們做更精確的定義。