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KR20180004313A - 이동가능 전력 커플링 및 이동가능 전력 커플링을 구비한 로봇 - Google Patents

이동가능 전력 커플링 및 이동가능 전력 커플링을 구비한 로봇 Download PDF

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KR20180004313A
KR20180004313A KR1020177037544A KR20177037544A KR20180004313A KR 20180004313 A KR20180004313 A KR 20180004313A KR 1020177037544 A KR1020177037544 A KR 1020177037544A KR 20177037544 A KR20177037544 A KR 20177037544A KR 20180004313 A KR20180004313 A KR 20180004313A
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KR
South Korea
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power
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Application number
KR1020177037544A
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English (en)
Inventor
마틴 호섹
스리파티 사
Original Assignee
퍼시몬 테크놀로지스 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 퍼시몬 테크놀로지스 코포레이션 filed Critical 퍼시몬 테크놀로지스 코포레이션
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Abstract

본 발명이 제공하는 장치는: 적어도 하나의 제1 섹션을 포함하는 프라이머리 유도 전력부로, 상기 적어도 하나의 제1 섹션 각각은 제1 코어 및 적어도 하나의 제1 권선을 포함하며, 상기 제1 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제1 권선은 상기 제1 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제1 코어를 둘러싼, 프라이머리 유도 전력부; 그리고 적어도 하나의 제2 섹션을 포함하는 세컨더리 유도 전력부로, 상기 적어도 하나의 제2 섹션 각각은 제2 코어 및 적어도 하나의 제2 권선을 포함하며, 상기 제2 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제2 권선은 상기 제2 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제2 코어를 둘러싼, 세컨더리 유도 전력부를 포함하며, 상기 세컨더리 유도 전력부는 상기 프라이머리 유도 전력부 맞은편에 배치되며, 상기 세컨더리 유도 전력부는, 상기 제1 코어(들) 중 적어도 하나와 적어도 부분적으로 정렬된 상기 제2 코어(들) 그리고 상기 프라이머리 유도 전력부에 대해 상기 제1 권선(들) 중 적어도 하나와 적어도 부분적으로 정렬된 제2 권선(들)과 함께 상기 프라이머 유도 전력부에 평행한 경로를 따라 이동하도록 구성되어, 상기 프라이머리 유도 전력부로부터의 전자기적 전력 커플링을 상기 세컨더리 유도 전력부에게 제공하기 위해서, 상기 제1 권선(들)이 작동될 때에 상기 제2 권선(들)으로 전류를 유도한다.

Description

이동가능 전력 커플링 및 이동가능 전력 커플링을 구비한 로봇 {Movable Power Coupling And A Robot With Movable Power Coupling}
본원의 예시적이며 비-제한적인 실시예들은 전력 커플링에 일반적으로 관련되며, 더 상세하게는, 이동가능 전기적 전력 커플링에 관련된 것이다.
산업 장비는 동작하기 위해 전력을 필요로 하는 이동성 자동화 또는 페이로드들을 종종 가진다. 전형적으로 서비스 루프가 제공되어, 고정 컴포넌트로부터 이동 컴포넌트로 전력을 제공하여, 여기에서 상기 서비스 루프는 e-체인이나 다른 모습인 다중의 도체들을 가질 수 있다. 와이어들의 구부러짐은 신뢰성의 염려가 될 수 있을 것이며 그리고 와이어들 및/또는 e-체인의 상대적인 움직임은 원치않는 조각들이나 오염을 생성할 수 있을 것이다.
본 발명은 상기의 문제점들 중 적어도 일부를 해소하기 위한 장치 및 방법을 제공하려고 한다.
본 발명이 제공하는 장치는: 적어도 하나의 제1 섹션을 포함하는 프라이머리 유도 전력부로, 상기 적어도 하나의 제1 섹션 각각은 제1 코어 및 적어도 하나의 제1 권선을 포함하며, 상기 제1 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제1 권선은 상기 제1 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제1 코어를 둘러싼, 프라이머리 유도 전력부; 그리고 적어도 하나의 제2 섹션을 포함하는 세컨더리 유도 전력부로, 상기 적어도 하나의 제2 섹션 각각은 제2 코어 및 적어도 하나의 제2 권선을 포함하며, 상기 제2 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제2 권선은 상기 제2 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제2 코어를 둘러싼, 세컨더리 유도 전력부를 포함하며, 상기 세컨더리 유도 전력부는 상기 프라이머리 유도 전력부 맞은편에 배치되며, 상기 세컨더리 유도 전력부는, 상기 제1 코어(들) 중 적어도 하나와 적어도 부분적으로 정렬된 상기 제2 코어(들) 그리고 상기 프라이머리 유도 전력부에 대해 상기 제1 권선(들) 중 적어도 하나와 적어도 부분적으로 정렬된 제2 권선(들)과 함께 상기 프라이머 유도 전력부에 평행한 경로를 따라 이동하도록 구성되어, 상기 프라이머리 유도 전력부로부터의 전자기적 전력 커플링을 상기 세컨더리 유도 전력부에게 제공하기 위해서, 상기 제1 권선(들)이 작동될 때에 상기 제2 권선(들)으로 전류를 유도한다.
본 발명이 제공하는 방법은: 프라이머리 유도 전력부를 제공하는 단계로, 상기 프라이머리 유도 전력부는 적어도 하나의 제1 섹션을 포함하며, 상기 적어도 하나의 제1 섹션 각각은 제1 코어 및 적어도 하나의 제1 권선을 포함하며, 상기 제1 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제1 권선은 상기 제1 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제1 코어를 둘러싼, 프라이머리 유도 전력부 제공 단계; 그리고 세컨더리 유도 전력부를 제공하는 단계로, 상기 세컨더리 유도 전력부는 적어도 하나의 제2 섹션을 포함하며, 상기 적어도 하나의 제2 섹션 각각은 제2 코어 및 적어도 하나의 제2 권선을 포함하며, 상기 제2 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제2 권선은 상기 제2 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제2 코어를 둘러싼, 세컨더리 유도 전력부 제공 단계를 포함하며, 상기 세컨더리 유도 전력부를 상기 프라이머리 유도 전력부 맞은편에 배치하며, 상기 세컨더리 유도 전력부는, 상기 제1 코어(들) 중 적어도 하나와 적어도 부분적으로 정렬된 상기 제2 코어(들) 그리고 상기 프라이머리 유도 전력부에 대해 상기 제1 권선(들) 중 적어도 하나와 적어도 부분적으로 정렬된 제2 권선(들)과 함께 상기 프라이머 유도 전력부에 평행한 경로를 따라 이동하도록 구성되어, 상기 프라이머리 유도 전력부로부터의 전자기적 전력 커플링을 상기 세컨더리 유도 전력부에게 제공하기 위해서, 상기 제1 권선(들)이 작동될 때에 상기 제2 권선(들)으로 전류를 유도한다.
본 발명이 제공하는 방법은: 프라이머리 유도 전력부를 형성하는 적어도 두 개의 제1 섹션들 내 권선들을 작동시키는 단계 - 상기 적어도 두 개의 제1 섹션들은 하나의 라인에 연결되며, 상기 적어도 두 개의 제1 섹션들 각각은 제1 코어 및 적어도 하나의 제1 권선을 포함하며, 제1 코어들 각각은 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제1 권선 각각은 각자의 제1 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 자신들 각자의 제1 코어를 둘러싼다 - ; 그리고 상기 프라이머리 유도 전력부로부터 세컨더리 유도 전력부 내 적어도 하나의 제2 권선으로 전류를 유도하는 단계 - 상기 제2 유도 전력부는 제2 코어 및 적어도 하나의 제2 권선을 포함하며, 상기 제2 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 적어도 하나의 제2 권선은 상기 제2 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제2 코어를 둘러싸며, 상기 연결된 적어도 두 개의 제1 섹션의 상기 라인과 함께 설립된 경로를 따라서 상기 세컨더리 유도 전력부가 이동할 때에 상기 프라이머리 유도 전력부로부터 상기 세컨더리 유도 전력부로 전력이 전달되며, 상기 세컨더리 유도 전력부가 상기 경로를 따라서 이동할 때에, 상기 제1 섹션들 중 첫 번째 것으로부터만, 그 후에 제1 섹션들 중 상기 첫 번째 것 및 상기 제1 섹션들 중 두 번째 것 둘 모두로부터, 그리고 그 후에는 상기 제1 섹션들 중 상기 두 번째 것으로부터만 전력이 상기 세컨더리 유도 전력부로 연속하여 전달된다 - 를 포함한다.
본 발명의 효과는 본 명세서의 해당되는 부분들에 개별적으로 명시되어 있다.
전술한 모습들 및 다른 특징들이 동반 도면들과 관련하여 다음의 상세한 설명에서 설명된다.
도 1은 하나의 예시적인 커플링 실시예의 블록도 표현이다.
도 2는 하나의 예시적인 커플링 실시예의 등척성적인 표현이다.
도 3은 하나의 예시적인 커플링 실시예의 등척성적인 표현이다.
도 4는 하나의 예시적인 커플링 실시예의 등척성적인 표현이다.
도 5는 하나의 예시적인 커플링 실시예의 말단부 표현이다.
도 6a는 커플링의 하나의 예시적인 코어 세트의 표현이다.
도 6b는 커플링의 하나의 예시적인 코어 세트의 표현이다.
도 6c는 커플링의 하나의 예시적인 코어 세트의 표현이다.
도 6d는 커플링의 하나의 예시적인 코어 세트의 표현이다.
도 7은 하나의 예시적인 커플링 실시예의 등척성적인 표현이다.
도 8은 하나의 예시적인 커플링 실시예의 등척성적인 표현이다.
도 9는 하나의 예시적인 커플링 실시예의 등척성적인 표현이다.
도 10은 커플링 실시예를 통합한 예시적인 로봇의 표현이다.
도 11은 커플링 실시예를 통합한 예시적인 로봇의 표현이다.
도 12는 하나의 예시적인 프라이머리의 실시예의 등척성적인 표현이다.
도 13은 하나의 예시적인 세컨더리의 실시예의 등척성적인 표현이다.
도 14는 하나의 예시적인 커플링 실시예의 표현이다.
도 15는 하나의 예시적인 커플링 실시예의 표현이다.
도 16은 하나의 예시적인 커플링 실시예의 개략적인 표현이다.
도 17은 하나의 예시적인 프라이머리 또는 세컨더리 코어 실시예의 등척성적인 표현이다.
도 18은 하나의 예시적인 말단 섹션 실시예의 등척성적인 표현이다.
도 1을 참조하면, 예시의 실시예의 특징들을 통합한 하나의 예시적인 커플링 (10) 실시예의 블록도 표면이 도시된다. 비록 상기 특징들이 도면들에서 보이는 예시의 실시예들을 참조하여 설명될 것이지만, 그 특징들은 많은 대안의 실시예 모습들로 구현될 수 있다는 것을 이해햐야 한다. 추가로, 어떤 적합한 크기, 형상 또는 유형의 요소들이나 재질들도 사용될 수 있다.
두 개의 이동가능 물체들 사이에서의 비접촉식 전력 전송을 위해 디바이스 또는 커플링 (10)이 제공되며, 예를 들면, 고정 이송부 (traverser) 및 상기 디바이스를 활용하는 로봇 사이에서의 비접촉식 전력 전송을 위해 제공된다. 디바이스 또는 커플링 (10)은 2012년 9월 14일에 출원된 미국 특허 출원 일련번호 13/618,117의 출원에 기초한 "Low Variability Robot" 제목의 2013년 3월 21일에 공개된 미국 공개 번호 2013/0071218의 출원 또는 2015년 1월 21일에 출원된 "Substrate Transport Platform" 제목의 미국 특허 출원 일련번호 14/601,455의 출원에서 개시된 전송 메커니즘들 및 디바이스들과 조합하여 사용될 수 있으며, 상기 두 출원 모두는 그 전체가 본원에 참조로서 편입된다. 디바이스 또는 커플링 (10)은, 그 전체가 본원에 참조로서 편입되는 "Robot Having Arm with Unequal Link Lengths" 제목의 2014년 6월 24일자 미국 특허 공개 번호 2014/0205416 A1에서 개시된 전송 메커니즘들 및 디바이스들과 조합하여 사용될 수 있다. 대안으로, 상기 커플링 (10)은 어떤 적합한 디바이스들 또는 애플리케이션들에서 사용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 하나의 예시적인 커플링 (10) 실시예의 블록도 표면이 도시된다. 도시된 것처럼, 상기 디바이스 또는 커플링 (10)은 AC 전력원 (12), 프라이머리 모듈 (16) 및 세컨더리 모듈 (18)을 구비한 전력 커플링 (14), 그리고 옵션의 정류기 회로 (20)를 포함할 수 있다. AC 전력 (22)이 상기 프라이머리 (16)에 공급되며, 상기 프라이머리 (16)는 간극 (24)을 건너 상기 세컨더리 (18)에게 전력을 차례로 제공하며, 상기 세컨더리 (18)는 상기 정류기 회로 (20)에게 AC 전력 (26)을 제공한다. 상기 프라이머리 모듈 및 세컨더리 모듈은 병진 (translation), 회전 또는 그 둘의 조합을 포함하여, 서로에 대해 이동할 수 있도록 구성된다. 상기 프라이머리 및 세컨더리는 프라이머리 코어 또는 세컨더리 코어나 프라이머리 레일 (rail) 또는 세컨더리 레일일 수 있다. 대안의 모습들에서, 어떤 적합한 조합이나 형태가 제공될 수 있다.
이제 도 2를 참조하면, 하나의 예시적인 커플링 (50) 실시예의 등척성적 (isometric) 표현이 도시된다. 프라이머리 모듈 (52)은 프라이머리 코어 또는 레일 (54) 및 프라이머리 권선 또는 코일 (56)로 구성될 수 있으며, 이것들은, 상기 프라이머리 권선 (56)을 통해, 예를 들면, 상기 AC 전력원 (12)에 의해 공급되는 AC 전류가 상기 프라이머리 코어 또는 레일 (54)에서 교번 자기 플럭스 (alternating magnetic flux)를 일으킬 수 있도록 구성될 수 있다. 상기 프라이머리 코어 또는 레일 (54)은 상기 프라이머리 모듈 (52) 및 세컨더리 모듈 (62) 사이의 상대적인 이동 방향을 따르는 확장부들 (58)이라는 특징을 가질 수 있다. 상기 세컨더리 모듈 (62)은 세컨더리 코어 또는 레일 (64) 및 세컨더리 권선 또는 코일 (66)로 구성될 수 있으며, 이것들은 상기 세컨더리 코어 또는 레일 (64) 내 교번 자기 플럭스가 상기 세컨더리 권선 (66)에서 전압을 유도하도록 구성된다. 상기 세컨더리 코어 또는 레일 (64)은, 자신이 상기 프라이머리 코어 또는 레일 (54)의 상기 확장부들 (58)을 따라 상기 세컨더리 모듈의 일부로서 이동할 수 있도록 배열될 수 있으며 그리고 상기 프라이머리 코어 또는 레일 (52)의 확장부들 (58) 및 상기 세컨더리 코어 또는 레일 (62) 사이의 공기 간극 (70)을 가로질러 슈 (shoe) 부분들에서 상기 프라이머리 코어 또는 레일의 확장부들 및 상기 세컨더리 코어 또는 레일 사이에서 자기 플럭스가 지나갈 수 있도록 배열될 수 있다. 상기 세컨더리 권선 (66)의 출력은 AC 전력원으로 직접적으로 사용될 수 있을 것이며, 또는, DC 출력이 필요하다면, 상기 세컨더리 권선 (66)은 상기 정류기 회로 (20)에 피드할 수 있으며, 그 후에 이 정류기 회로는 도 1에 도시된 것처럼 DC 전력원으로서 소용이 될 수 있다. 상기 프라이머리 권선 (56) 및 세컨더리 권선 (66)은 상기 세컨더리 권선 (66)의 출력 전압의 진폭이 상기 AC 전력원 (12)에 의해 공급된 전압의 진폭과 실질적으로 동일하도록 하기 위해, 실질적으로 동일한 개수의 턴들을 가진다는 특징을 가질 수 있다. 더 높은 출력 전압이 필요하다면, 상기 세컨더리 권선 (66)의 턴들의 개수는 상기 프라이머리 권선 (56)의 턴들의 개수보다 더 많을 수 있다. 역으로, 더 낮은 출력 전압이 필요하다면, 상기 세컨더리 권선 (66)의 턴들의 개수는 상기 프라이머리 권선 (56)의 턴들의 개수보다 더 작을 수 있다. 상기 프라이머리 코어 (54) 및 세컨더리 코어 (64)는 도 2에 도식적으로 도시된 것처럼 C-형상일 수 있으며, 도 3에 도시된 것처럼 E-형상일 수 있으며, 또는 상기 프라이머리 모듈 (52) 및 세컨더리 모듈 (62) 사이에서의 유도성 커플링을 가능하게 하는 어떤 적합한 형상이라는 특징을 가질 수 있다. 상기 프라이머리 코어 (54)의 확장부들 (58)은, 도 2 및 도 3의 예에서처럼 상기 프라이머리 모듈 (52) 및 세컨더리 모듈 (62) 사이의 직선 운동을 지원하기 위해 곧을 수 있으며, 또는 커브의 또는 회전 운동을 지원하기 위해 커브 형상일 수 있다. 회전 운동을 위한 배열의 예시적인 구성들이 도 4 및 도 5에서 예시적으로 도시된다. 상기 프라이머리 코어 (54)의 확장부들 및 상기 공기 간극 (70)을 형성하는 상기 세컨더리 코어 (64)의 부분들은, 도 6에서의 예들에서 도시된 것처럼, 상기 공기 간극 (70)을 가로지른 자기 저항 (reluctance)을 최소화하도록 모습이 정해질 수 있다. 상기 프라이머리 코어 (54), 확장부들 (58) 및 세컨더리 코어 (64)는, 예를 들면, 규소강, 연질 자성 복합체, 자기 플럭스를 전하기에 적합한 다른 재료 또는 그런 재료들의 조합과 같은 연질 자성 재료들로부터 생산될 수 있다. 적층된 구조가 활용될 수 있다. 여기에서, 상기 프라이머리 및 세컨더리는 코일인 권선들을 구비한 유도 섹션들로서 간주될 수 있다.
이제 도 3을 참조하면, 하나의 예시적인 커플링 (100) 실시예의 등척성적인 표현이 도시된다. 도 5를 또한 참조하면, 하나의 예시적인 커플링 (100) 실시예의 말단부 표현이 도시된다. 커플링 (100)은 E-형상 프라이머리 (102), E-형상 세컨더리 (104), E-형상 프라이머리 코어 (106) 및 E-형상 세컨더리 코어 (108)를 구비한 것으로 도시된다. 확장부들 (110)은 E-형상 프라이머리 코어 (106)의 세 부분들로부터 확장한다. 프라이머리 권선 (114)은 E-형상 프라이머리 코어 (106)의 중간 다리 상에 위치하며 그리고 세컨더리 권선 (116)은, 상기 중간 다리들 및 각각이 외부 다리들에 대응하는 주변의 2개 루프들을 통해 플럭스가 안내되는, E-형상 세컨더리 코어 (108)의 중간 다리 상에 위치한다. 프라이머리 권선 (114)으로부터 세컨더리 권선 (116)으로 전력을 전달하는 간극 (18)을 가로질러 교번 플럭스가 지나가는 프라이머리 (102)에 상대적으로 세컨더리 (104)는 이동 축 (112)을 따라 이동한다
이제 도 4를 참조하면, 하나의 예시적인 커플링 (150)의 등척성적 표현이 도시되며, 여기에서 커플링 (150)은 회전식 전력 커플링을 포함한다. 커플링 (150)은 원형 형상의 프라이머리 (152) 그리고 원형 프라이머리 (152) 상에 중심을 둔 축 주위를 회전하는 (162) 세컨더리 (154)를 구비한다. 프라이머리 코어 (156) 및 세컨더리 코어 (158)는 간극 (168)을 통해 자신들을 사이에서 교번 플럭스를 통과시키며, 그 간극에서 직경 확장부들 (160)은 C-형상 코어가 (158)가 이동 축 (162) 주위를 회전할 때에 C-형상 코어 (158)와 정합하는 둥근 표면들을 제공하고 간극 (168)을 유지한다. 여기에서, 프라이머리 권선 (164)은 코어들 (156 및 158)을 통해 그리고 비-접촉 간극 (168)을 건너서 세컨더리 권선 (166)에서 교번 플럭스를 생성한다.
이제 도 6a - 도 6d를 참조하면, 대안의 외형들, 예를 들면, 비-접촉 간극을 건너 자기 플럭스를 통과시키는 슈 (shoe) 부분들을 보여주는 커플링의 예시적인 코어 세트들의 표현들이 도시된다. 도 6a - 도 6d는 예시적인 비-제한적 외형들을 보여주며 그리고 대안의 모습들에서, 선형, 회전식 또는 어떤 적합한 상대적인 움직임을 위해 유지되는 간극을 넘어서 자기 플럭스를 통과시키기 위해서 어떤 적합한 외형도 사용될 수 있다. 예로서 도 6a에서, 코어들 (202, 204)은 넓어진 평평한 표면 (206) 및 평평한 표면 (208)을 간극 (210) 양쪽에 구비할 수 있다. 추가의 예로서, 도 6b에서, 코어들 (222, 224)은 넓어진 표면 (226) 및 대응하는 넓어진 표면 (228)을 간극 (230) 양쪽에 구비할 수 있다. 추가의 예로서, 도 6c에서, 코어들 (242, 244)은 v 형상 표면 (246) 및 대응하는 표면 (248)을 간극 (250) 양쪽에 구비할 수 있다. 추가의 예로서, 도 6d에서, 코어들 (262, 264)은 열쇠 형상의 표면 (266) 및 대응하는 표면 (268)을 간극 (270) 양쪽에 구비할 수 있다. 대안의 모습들에서, 선형, 회전 또는 어떤 적합한 상대적인 움직임을 위해 유지되는 간극을 넘어서 자기 플럭스를 통과시키기 위해 어떤 적합한 외형도 사용될 수 있다.
이제 도 7을 참조하면, 하나의 예시적인 커플링 (300)의 실시예의 등척성적 표면이 도시된다. 커플링 (300)은 단일의 프라이머리 모듈 (302) 및 간극들 (301, 312)을 넘어서 단일의 프라이머리 모듈 (302)과 상호작용 (interact)할 수 있는 다수의 세컨더리 모듈들 (304, 306)을 구비할 수 있다. 여기에서, 제1 및 제2 세컨더리 (304, 306)는 도 7에 도시된 독립적인 이동 축 (314, 316) 상에서 독립적으로 이동할 수 있다. 도 8을 또한 참조하면, 하나의 예시적인 커플링 (350) 실시예의 등척성적 표면이 도시된다. 여기에서, 커플링 (350)은 세컨더리 운동 축 (362)을 이용하여 상대적인 움직임을 가지는 세컨더리 (360)를 구비하여 도 8에 도시된 것처럼, 단일의 프라이머리 모듈 (358)에서 활용될 수 있는 다수의 프라이머리 권선들 (352, 354)을 사용할 수 있다. 도 9를 또한 참조하면, 하나의 예시적인 커플링 (400) 실시예의 등척성적 표면이 도시된다. 여기에서, 커플링 (400)은 도 9에서 도시된 것처럼, 세컨더리 (410)의 움직임의 범위 (408)를 확장하기 위해 사용될 수 있는 다수의 프라이머리 모듈들 (402, 404, 406)을 구비할 수 있다. 다수의 프라이머리 코일들 및/또는 프라이머리 모듈들이 사용될 때에, 그것들은 AC 전원으로부터 계속해서 전력을 공급받을 수 있으며 또는 상기 세컨더리 모듈의 위치를 기반으로 하여 스위치 온/오프될 수 있을 것이다.
예를 들어, 상기 두 모듈들이 상이한 환경들에 위치할 때에, 상기 프라이머리 모듈 및 상기 세컨더리 모듈 사이에서 분리 장벽이 활용될 수 있다. 예컨대, 상기 프라이머리 모듈이 대기 환경에 있으며 상기 세컨더리 모듈이 진공 환경에 존재한다면, 상기 분리 장벽은 상기 대기 환경을 진공 환경으로부터 분리할 수 있다. 상기 분리 장벽은 전도성이거나 비-전도성일 수 있으며 그리고 상기 개시된 실시예 중 어느 하나에서 설명된 것처럼 상기 프라이머리 및 세컨더리 사이에서 교번 플럭수가 통과하는 것을 가능하게 하기 위해 적합한 재질로 만들어질 수 있다. 설명된 상기 커플링은 상대적인 움직임을 가지는 어떤 적합한 애플리케이션에서 신호들 및/또는 데이터를, 또는 전력, 신호들 및 데이터의 어떤 조합을 전송하기 위해 또한 활용될 수 있다. 예로서, 도 10을 또한 참조하면, 커플링 (506) 실시예를 통합한 예시적인 로봇 (500)의 표현이 도시된다. 여기에서, 도 10은 왕복대 (504) 상에 관절 암 (502)을 가진 로봇 구동기를 구비한 로봇 (500)을 개략적으로 도시하며, 전력 커플링 (506)은 상기 왕복대의 고정부 (508)로부터 상기 로봇 및 상기 왕복대의 이동부 (510)로 전력을 전송하기 위해 사용되며, 이 경우에, 설명된 것처럼 공기 또는 다른 매질 또는 어떤 적합한 가스, 액체, 진공을 구비한 물리적인 장벽을 건너서 교변 플럭스를 통과시키기 위해서 상기 왕복대의 고정부 (508) 및 상기 왕복대의 이동부 (510) 사이에 간극이 형성될 수 있다. 추가의 예로서, 도 11을 또한 참조하면, 커플링 (552) 실시예를 통합한 예시적인 로봇 (550)의 표현이 도시된다. 여기에서, 도 11은 로봇 (550)을 개략적으로 보여주며, 이 경우에 상기 로봇의 고정부 (554)로부터 상기 로봇의 이동 암 (556)으로 전력을 전송하기 위해 이번에는 회전식 구성인 전력 커플링 (552)이 활용될 수 있다. 여기에서, 공기 또는 다른 매질을 건너 또는 어떤 적합한 가스, 액체, 진공을 구비한 물리적인 장벽을 통해서 교변 플럭스를 통과시키기 위해서 상기 로봇의 고정부 (554) 및 회전부 (556) 사이에 간극이 형성될 수 있다. 대안의 모습들에서, 상대적인 움직임을 구비한 어떤 적합한 애플리케이션이 제공될 수 있다.
설명된 것처럼, 전력 커플링은 고정 몸체로부터 다른 고정 몸체/몸체들, 또는 이동하는 몸체/몸체들 또는 간헐적으로 이동하는 몸체/몸체들로 전력을 전달한다. 여기에서, 상기 전력 전달은 상기 고정 몸체 및 이동 몸체 상의 권선들 사이에서의 강한 또는 약한 전자기적인 커플링에 의한 것일 수 있다. 여기에서, 상기 고정 몸체/몸체들, 또는 이동하는 몸체/몸체들, 또는 간헐적으로 이동하는 몸체/몸체들은 프라이머리(들) 및/또는 세컨더리(들)의 어떤 적합한 조합일 수 있다.
이제 도 12를 참조하면, 하나의 예시적인 프라이머리 (600) 실시예의 등척성적 표현이 도시된다. 여기에서, 고정 몸체 또는 프라이머리 (600)는 플럭스 집선기들 또는 프라이머리 코어 (604)의 배열을 가지며, 이는 연철 코어들, 연자성 복합체들, 또는 적층된 코어들과 같지만 그것들로 제한되지는 않는 표면들 (610, 612)을 구비하며, 구리와 같은 양호한 전기 전도체의 단일의 또는 다중-턴 권선 (602)을 가진다. 이 권선들 (602)은 다양한 전압 소스 또는 전류 소스에 의해 여기되며, 상기 여기 (excitation)가 사인 곡선인 시나리오들에서, 거의 사인파형인 자기 플럭스가 생성될 수 있다. 개별적인 플럭스 생성기들은 프라이머리 (600)로 언급된다. 프라이머리들의 어레이는 상기 이동 몸체의 경로에서 가변 자기 플럭스를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 상기 프라이머리의 권선들 (602)은, 예를 들면, 여기 디바이스들에 병렬로, 직렬로, 또는 개별적으로 연결된 종단부들 (606. 608)이나 상호접속들을 경유하여, 유리함들 및 불리함들을 가지고 각 구성에 전기적으로 연결될 수 있다. 대안의 모습들에서, 상기 권선들은 상기 프라이머리 코어 (604)의 전체 길이로 확장할 수 있다. 도 13을 또한 참조하면, 예시적인 세컨더리 (650) 실시예의 등척성적 표현이 도시된다. 고정 몸체/몸체들 또한 플럭스 집선기들 또는 세컨더리 코어 (654)의 배열을 가지며, 이는 연철 코어들, 연자성 복합체들, 또는 적층된 코어들과 같지만 그것들로 제한되지는 않는 표면들 (660, 658)을 구비하며, 종단부들 (656)을 가진 구리와 같은 양호한 전기 전도체의 단일 또는 다중-턴 권선 (652)을 가진다. 상기 이동 몸체 상의 이 배열은 세컨더리 (650)으로 언급되며, 상기 프라이머리(들) (600)로부터 생성된 자기 플럭스의 일부를 포획하기 위해 소용이 된다. 단일의 전력 전달 매커니즘에서 단일의 또는 다수의 세컨더리들이 존재할 수 있다. 전자기 유도 법칙들에 따라, 이것은 상기 세컨더리 권선 상에서 시변 전압을 생성한다. 상기 세컨더리로부터 전력이 끌어당겨질 수 있다. 예로서, 상기 권선들은 상기 세컨더리 코어 전체 길이로 확장될 수 있다. 도 14를 또한 참조하면, 다수의 프라이머리들 (600) 및 세컨더리 (650)를 구비한 하나의 예시적인 커플링 실시예 표현이 도시된다. 여기에서, 프라이머리들 (600)은 직렬로 와이어링될 수 있으며, 이 경우에 세컨더리 (650)는 상기 코어에 유도된 교번 플럭스로부터 전력을 끌어온다. 도 15를 또한 참조하면, 프라이머리 (600) 및 세컨더리 (650)을 구비한 하나의 예시적인 커플링 실시예 표현이 도시된다. 여기에서, 프라이머리 (600)는 프라이머리 코어 (604) 및 종단부들 (606, 608)을 가진 권선 (602)을 구비하며, 이 경우 권선 (602)은 코어 (604)에서 자기 플럭스를 유도하는 교번 전류를 가진다. 간극 (712)을 건너서 그리고 프라이머리 코어 (604) 및 세컨더리 코어 (654)를 통해 플럭스 경로 (710)가 설립되며, 이 경우에 세컨더리 (650)는 상기 코어 (654)에 유도된 교번 플럭스 (710)로부터 세컨더리 권선 (656)을 경유하여 전력을 끌어온다. 여기에서, 세컨더리 코어 (656)는 손실들을 줄이기 위해 횡 적층 (transverse laminate)들 (714)을 구비할 수 있다. 대안으로, 어떤 적합한 코어가 사용될 수 있다. 상기 세컨더리 코일 상의 전압은 시변이며, 예를 들면, 속성 상 사인파형에 가깝다. DC 전압이 필요하다면 그 시변 전압을 DC 전압으로 변환하기 위해 FET 기반의 전파형 정류기 회로 또는 어떤 적합한 회로가 사용될 수 있다. 상기 프라이머리 코어 (604) 내에 생성된 자기 플럭스를 상기 세컨더리 (654)에 링크하기 위한 필요성, 그리고 상기 코어 재질 내에서의 철손 (Iron loss)들을 최소하기 위한 경합하는 필요성이 주어진다면, 도 15에서 보이는 것과 같은 횡 적층들 (714)을 이용하여 코어들을 제조하는 것이 적합하다. 상기 적층들은 상기 플럭스 흐름에 수직인 평면에서 형성될 수 있을 와전류 (eddy current) 루프들을 최소화하면서도 상기 플럭스가 상기 공기 간극을 통해서 상기 프라이머리 및 세컨더리 사이에서 이동하는 것을 가능하게 한다.
이제 도 16을 참조하면, 프라이머리 (810) 및 세컨더리 (812)와 조합하여 보상 커패시터(들) (822)를 사용하는 것을 포함하는 구동 회로를 가진 하나의 예시적인 커플링 (800) 실시예의 개략저인 표현이 도시된다. 전력원 (814)은 전압 (816) 및 전류 (820)를 포함하는 공급 측정치들 (818)을 프라이머리 권선 (828) 양단의 병렬 보상 커패시터(들) (822)에게로 구동한다. 프라이머리 권선 (828) 양단의 전류 (824) 및 전압 (826)의 스코프 측정치들이 제공될 수 있다. 세컨더리 코어 (834)에 플럭스를 그리고 세컨더리 권선 (830)에 전류를 유도하는 프라이머리 코어 (832)와 결합하여 프라이머리 권선 (828)이 제공된다. 세컨더리 스코프 측정치들 (838)은 세컨더리 권선 (830)에 의해 부하 (842)에게 제공되고 있는 전압 (836) 및 전류 (840)을 위해 제공될 수 있다. 여기에서, 상기 전력 커플링은 둘 이상의 권선들을 구비하며, 주된 자기 플럭스 경로 상에서의 움직임을 위해 필요한 공기 간극 그리고 상호 인덕턴스에 대한 권선 자기-유도 (self-inductance)들로 인한 자기 저항을 가진 전자기적 전력 커플링으로 생각되고 그리고 그렇게 분석될 수 있다. 이런 자기-유도들을 보상하기 위해서, 상기 프라이머리 권선 및/또는 상기 세컨더리 권선에 병렬이나 직렬로 커패시터들이, 예를 들면, 참조번호 822의 커패시터(들)가 전기적으로 추가될 수 있다. 상기 커패시터들 (822)의 추가의 목적은 상기 권선들의 자기-유도들의 무효 전력 요구를 피드하며, 그래서 상기 전력원이 보는 또는 세컨더리 측 상에서의 무효 전력 요구를 낮추려는 것이다. 대안으로 모습들에서, 더 많은 또는 더 적은 커패시터(들)가 제공될 수 있다.
이제 도 17을 참조하면, 하나의 예시적인 프라이머리 코어 또는 세컨더리 코어 (900) 실시예의 등척성적 표현이 도시된다. 도 18을 또한 참조하면, 하나의 예시적인 말단 섹션 (906), 예를 들면, 등방성 (isotropic) 말단 섹션 (906)의 등척성적 표현이 도시된다. 프라이머리 또는 세컨더리 (900)는 적층 코어 (902), 권선 (904) 및 적층 코어 (902)의 평평한 접촉면 (920)에서 적층 코어 (902)와 정합하는 등방성 말단 섹션 (906)을 구비한다. 등방성 말단 섹션 (906)은 접촉면 (920)에 대응하는 유사한 평평한 접촉면 (916)을 구비하며 그리고 말단 턴 부분 (908) 및 적층 코어 (902)의 간극 표면들에 대응하는 표면들 (910, 920)을 더 구비한다. 상기 전력 커플링의 성능은 권선 (904)의 말단 턴들 아래에서 발생하는 공간 내부에 플럭스 집중 필러 (906)를 끼워넣음으로써 향상될 수 있다. 외형이 주어지면 이 필러는 적층들로 만들어질 수 없으며, 오히려 연자성 복합체, 또는 유사한 재질로 만들어질 수 있다. 예로서, 그런 말단 조각에 대한 하나의 가능한 배열이 도 18에 도시된다.
하나의 예시적인 모습에 따라, 제1 코어 및 상기 제1 코어 상의 제1 코일을 포함하는 제1 유도 섹션을 포함하는 장치가 제공된다. 제2 유도 섹션은 제2 코어 및 상기 제2 코어 상의 제2 코일을 포함한다. 상기 제1 코어는 레일 확장부들을 포함하며, 여기에서 상기 레일 확장부들 중 적어도 두 개는 상기 제1 코어의 마주보는 말단들로부터 확장하며 그리고 상기 제2 코어는 상기 레일 확장부들 각각에 위치한 슈 (shoe) 부분들을 포함하며, 상기 레일 확장부들 각각 및 상기 슈 부분들 중 각자의 슈 부분들 사이에 간극이 제공된다. 상기 제2 유도 섹션은 상기 확장부들을 따른 경로에서 상기 제1 유도 섹션에 상대적으로 이동하도록 구성되며, 여기에서 상기 제2 코어가 상기 확장부들을 따라 상기 제1 코어에 상대적으로 이동할 때를 포함하여, 상기 제1 유도 섹션 및 상기 제2 유도 섹션 사이에 비접촉식 유도 커플링을 제공하기 위해 상기 제1 유도 섹션은 상기 제2 유도 섹션에서 전류를 유도하도록 구성된다.
상기 장치에서, 상기 확장부들은 서로에게 실질적으로 평행한 레일들을 포함할 수 있다. 상기 장치에서, 상기 확장부들은 실질적으로 곧은 레일들을 포함할 수 있다. 상기 장치에서, 상기 확장부들은 커브 형상의 레일들을 포함할 수 있다. 상기 장치에서, 상기 확장부들은 상기 커브 형상의 레일들을 중심부에 연결시키는 연결부들을 포함할 수 있으며, 상기 중심부는 자신 위에 상기 제1 코일을 구비한다. 상기 장치에서, 상기 커브 형상의 레일들 각각은 원을 형성할 수 있다. 상기 장치에서, 상기 확장부들은 셋 이상의 확장부들을 포함할 수 있다. 상기 장치에서, 적어도 두 개의 제2 유도 섹션들이 상기 제1 유도 섹션 상에 이동가능하게 위치할 수 있다. 상기 장치에서, 상기 제1 유도 섹션은 하나보다 많은 제1 코일을 포함하며, 여기에서 상기 제1 코어들 각각은 상기 제1 코어의 중간 분리 섹션들 상에 배치된다. 상기 장치에서, 상기 제1 유도 섹션은 서로에게 직렬로 배치된 하나보다 많은 제1 유도 섹션을 포함한다. 상기 장치에서, 상기 제2 유도 섹션은 이동성 암을 구비한 로봇에 연결되며, 이 경우에 상기 확장부들 상의 상기 제1 유도 섹션에 상대적인 상기 제2 유도 섹션의 움직임은 상기 경로를 따라 상기 로봇을 이동시키도록 구성된다. 상기 장치에서, 상기 제1 유도 섹션 및 제2 유도 섹션은, 서로에게 상대적으로 이동할 수 있는 로봇의 상이한 컴포넌트들에 연결될 수 있으며, 이 경우에 상기 컴포넌트들 중 적어도 하나의 컴포넌트는 로봇 암의 링크이다. 상기 장치에서, 상기 제1 코어 및/또는 상기 제2 코어는 실질적으로 C 형상인 중심 섹션을 구비한다. 상기 장치에서, 상기 제1 코어 및/또는 상기 제2 코어는 실질적으로 E 형상인 중심 섹션을 구비한다. 다른 예시적인 모습에 따른 방법은, 제1 코어 및 상기 제1 코어 상의 제1 코일을 포함하는 제1 유도 섹션을 제공하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 제1 코어는 레일 확장부들을 포함하며, 상기 레일 확장부들 중 적어도 두 개는 상기 제1 코어의 마주보는 말단들로부터 확장한다. 상기 방법은 제2 코어 및 상기 제2 코어 상의 제2 코일을 포함하는 제2 유도 섹션을 제공하는 단계로, 여기에서 상기 제2 코어는 슈 (shoe) 부분들을 포함하는, 제2 유도 섹션 제공 단계; 그리고 상기 제2 유도 섹션을 상기 제1 유도 섹션에 상대적으로 배치하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 여기에서 상기 슈 부분들은 상기 레일 확장부들 각자의 레일 확장부에 배치되며, 상기 레일 확장부들 각각 및 상기 슈 부분들 중 각자의 슈 부분들 사이에 간극이 제공되며, 그래서 상기 제2 유도 섹션은 상기 확장부들을 따른 경로에서 상기 제1 유도 섹션에 상대적으로 이동하도록 구성된다. 상기 제2 코어가 상기 확장부들을 따라 상기 제1 코어에 상대적으로 이동할 때를 포함하여, 상기 제1 유도 섹션 및 상기 제2 유도 섹션 사이에 비접촉식 유도 커플링을 제공하기 위해 상기 제1 유도 섹션은 상기 제2 유도 섹션에서 전류를 유도하도록 구성될 수 있다.
상기 예시적인 방법은, 상기 확장부들이 서로에게 실질적으로 평행한 실질적으로 곧은 레일들을 포함하는 경우를 더 포함할 수 있다. 상기 예시적인 방법은, 상기 확장부들이 커브 형상의 레일들을 포함하는 경우를 더 포함할 수 있다. 상기 예시적인 방법은, 상기 확장부들이 셋 이상의 확장부들을 포함하는 경우를 더 포함할 수 있다. 상기 예시적인 방법은, 상기 제1 유도 섹션 제공 단계가 상기 제1 유도 섹션 상에 이동가능하게 위치한 적어도 두 개의 제2 유도 섹션들을 포함하는 경우를 더 포함할 수 있다. 다른 예시적인 모습에 따른 방법은, 제1 유도 섹션 및 제2 유도 섹션을 포함하는 비접촉식 유도 커플링을 제공하는 단계를 포함하며, 제1 유도 섹션은 제1 코어 및 상기 제1 코어 상의 제1 코일을 포함하며, 상기 제1 코어는 레일 확장부들을 포함하며, 상기 레일 확장부들 중 적어도 두 개는 상기 제1 코어의 마주보는 말단들로부터 확장하며, 그리고 제2 유도 섹션은 제2 코어 및 상기 제2 코어 상의 제2 코일을 포함하며, 상기 제2 코어는 슈 부분들을 포함하며, 상기 제2 유도 섹션은 상기 제1 유도 섹션에 상대적으로 배치되어, 상기 슈 부분들이 상기 레일 확장부들 각자의 레일 확장부들에 간극을 두어 배치되도록 하고, 상기 간극은 상기 레일 확장부들 각각 및 상기 슈 부분들 중 각자의 슈 부분들 사이에 제공되며, 그래서 상기 제2 유도 섹션이 상기 확장부들을 따른 경로에서 상기 제1 유도 섹션에 상대적으로 이동하도록 구성되도록 하며; 그리고 상기 제2 유도 섹션은 상기 제1 유도 섹션의 상기 확장부들을 따라 이동하면서, 상기 제1 유도 섹션에서 교번 자기 플럭스를 생성하며 그리고 상기 교번 자기 플럭스로부터 상기 제2 유도 섹션에 전류를 유도한다.
적어도 하나의 프로세서를 포함한 것과 같은 제어기, 적어도 하나의 메모리 그리고 코드를 구비한 컴퓨터 소프트웨어는 상기 코일들에게 에너지를 제공하는 것을 제어하기 위해 사용될 수 있으며, 그래서 상기 레일들/확장부들의 움직임을 제어하기 위해 사용될 수 있다.
전술한 설명은 단지 예시적인 것일 뿐이라는 것이 이해되어야 한다. 다양한 대안들 및 수정들이 본 발명이 속한 기술 분야에서의 통상의 지식을 가진 자들에 의해 고안될 수 있다. 예를 들면, 다양한 종속 청구항들에서 제시된 특징들은 어떤 적합한 조합(들)으로 서로 결합될 수 있을 것이다. 추가로, 위에서 설명된 상이한 실시예들로부터의 특징들은 새로운 실시예로 선택적으로 결합될 수 있을 것이다. 따라서, 상기 설명은 첨부된 청구항들의 범위 내에 속한 그런 모든 대안들, 수정사항들 및 변형들을 포함하도록 의도된 것이다.

Claims (20)

  1. 적어도 하나의 제1 섹션을 포함하는 프라이머리 유도 전력부로, 상기 적어도 하나의 제1 섹션 각각은 제1 코어 및 적어도 하나의 제1 권선을 포함하며, 상기 제1 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제1 권선은 상기 제1 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제1 코어를 둘러싼, 프라이머리 유도 전력부; 그리고
    적어도 하나의 제2 섹션을 포함하는 세컨더리 유도 전력부로, 상기 적어도 하나의 제2 섹션 각각은 제2 코어 및 적어도 하나의 제2 권선을 포함하며, 상기 제2 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제2 권선은 상기 제2 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제2 코어를 둘러싼, 세컨더리 유도 전력부를 포함하며,
    상기 세컨더리 유도 전력부는 상기 프라이머리 유도 전력부 맞은편에 배치되며,
    상기 세컨더리 유도 전력부는, 상기 제1 코어(들) 중 적어도 하나와 적어도 부분적으로 정렬된 상기 제2 코어(들) 그리고 상기 프라이머리 유도 전력부에 대해 상기 제1 권선(들) 중 적어도 하나와 적어도 부분적으로 정렬된 제2 권선(들)과 함께 상기 프라이머 유도 전력부에 평행한 경로를 따라 이동하도록 구성되어, 상기 프라이머리 유도 전력부로부터의 전자기적 전력 커플링을 상기 세컨더리 유도 전력부에게 제공하기 위해서, 상기 제1 권선(들)이 작동될 때에 상기 제2 권선(들)으로 전류를 유도하는, 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 섹션은 라인 위의 경로를 설립하기 위해 그 라인에 연결된 복수의 적어도 하나의 제1 섹션을 포함하는, 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 적어도 하나의 제1 섹션은 전기적으로 직렬로 연결된, 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 코어의 길이는 상기 제1 코어의 길이보다 더 긴, 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 코어 및 제2 코어 중 적어도 하나는 횡 적층 (transverse laminate)들을 포함하는, 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 권선은 상호 인덕턴스들에 대한 자기-유도들에 대해 보상하도록 구성된 적어도 하나의 커패시터에 결합된, 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 세컨더리 유도 전력부는 간극을 두어 상기 프라이머리 유도 전력부에 이동가능하게 설치되며, 상기 프라이머리 유도 전력부는 전송 레일 시스템 상에 배치된, 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전송 레일 시스템은 왕복대의 고정부를 형성하며, 상기 세컨더리 유도 전력부는 상기 왕복대의 고정부 상에서 이동하도록 구성된 상기 왕복대의 이동부 상에 배치되며, 상기 장치는 상기 왕복대의 이동부 상에 로봇을 더 포함하며, 그리고 상기 로봇은 적어도 하나의 관절 암을 포함하는, 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 로봇은 상기 전자기 전력 커플링으로부터 전력을 공급받도록 구성된, 장치.
  10. 프라이머리 유도 전력부를 제공하는 단계로, 상기 프라이머리 유도 전력부는 적어도 하나의 제1 섹션을 포함하며, 상기 적어도 하나의 제1 섹션 각각은 제1 코어 및 적어도 하나의 제1 권선을 포함하며, 상기 제1 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제1 권선은 상기 제1 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제1 코어를 둘러싼, 프라이머리 유도 전력부 제공 단계; 그리고
    세컨더리 유도 전력부를 제공하는 단계로, 상기 세컨더리 유도 전력부는 적어도 하나의 제2 섹션을 포함하며, 상기 적어도 하나의 제2 섹션 각각은 제2 코어 및 적어도 하나의 제2 권선을 포함하며, 상기 제2 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제2 권선은 상기 제2 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제2 코어를 둘러싼, 세컨더리 유도 전력부 제공 단계를 포함하며,
    상기 세컨더리 유도 전력부는 상기 프라이머리 유도 전력부 맞은편에 배치되며,
    상기 세컨더리 유도 전력부는, 상기 제1 코어(들) 중 적어도 하나와 적어도 부분적으로 정렬된 상기 제2 코어(들) 그리고 상기 프라이머리 유도 전력부에 대해 상기 제1 권선(들) 중 적어도 하나와 적어도 부분적으로 정렬된 제2 권선(들)과 함께 상기 프라이머 유도 전력부에 평행한 경로를 따라 이동하도록 구성되어, 상기 프라이머리 유도 전력부로부터의 전자기적 전력 커플링을 상기 세컨더리 유도 전력부에게 제공하기 위해서, 상기 제1 권선(들)이 작동될 때에 상기 제2 권선(들)으로 전류를 유도하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 섹션은 라인 위의 경로를 설립하기 위해 그 라인에 연결된 복수의 적어도 하나의 제1 섹션을 포함하는, 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 적어도 하나의 제1 섹션은 전기적으로 직렬로 연결된, 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제2 코어의 길이는 상기 제1 코어의 길이보다 더 긴, 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제1 코어 및 제2 코어 중 적어도 하나는 횡 적층 (transverse laminate)들을 포함하는, 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 권선은 상호 인덕턴스들에 대한 자기-유도들에 대해 보상하도록 구성된 적어도 하나의 커패시터에 결합된, 방법.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 세컨더리 유도 전력부는 간극을 두어 상기 프라이머리 유도 전력부에 이동가능하게 설치되며, 상기 프라이머리 유도 전력부는 전송 레일 시스템 상에 배치된, 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 전송 레일 시스템은 왕복대의 고정부를 형성하며, 상기 세컨더리 유도 전력부는 상기 왕복대의 고정부 상에서 이동하도록 구성된 상기 왕복대의 이동부 상에 배치되며, 상기 장치는 상기 왕복대의 이동부 상에 로봇을 더 포함하며, 그리고 상기 로봇은 적어도 하나의 관절 암을 포함하는, 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 로봇은 상기 세컨더리 유도 전력부에 전기적으로 연결된, 방법.
  19. 프라이머리 유도 전력부를 형성하는 적어도 두 개의 제1 섹션들 내 권선들을 작동시키는 단계 - 상기 적어도 두 개의 제1 섹션들은 하나의 라인에 연결되며, 상기 적어도 두 개의 제1 섹션들 각각은 제1 코어 및 적어도 하나의 제1 권선을 포함하며, 제1 코어들 각각은 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 제1 권선 각각은 각자의 제1 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 자신들 각자의 제1 코어를 둘러싼다 - ; 그리고
    상기 프라이머리 유도 전력부로부터 세컨더리 유도 전력부 내 적어도 하나의 제2 권선으로 전류를 유도하는 단계 - 상기 제2 유도 전력부는 제2 코어 및 적어도 하나의 제2 권선을 포함하며, 상기 제2 코어는 연장 길이 및 더 좁은 폭을 가지며, 상기 적어도 하나의 제2 권선은 상기 제2 코어의 길이를 따른 중심선에 평행한 길이 방향으로 상기 제2 코어를 둘러싸며, 상기 연결된 적어도 두 개의 제1 섹션의 상기 라인과 함께 설립된 경로를 따라서 상기 세컨더리 유도 전력부가 이동할 때에 상기 프라이머리 유도 전력부로부터 상기 세컨더리 유도 전력부로 전력이 전달되며, 상기 세컨더리 유도 전력부가 상기 경로를 따라서 이동할 때에, 상기 제1 섹션들 중 첫 번째 것으로부터만, 그 후에 제1 섹션들 중 상기 첫 번째 것 및 상기 제1 섹션들 중 두 번째 것 둘 모두로부터, 그리고 그 후에는 상기 제1 섹션들 중 상기 두 번째 것으로부터만 전력이 상기 세컨더리 유도 전력부로 연속하여 전달된다 - 를 포함하는, 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 세컨더리 유도 전력부로부터 적어도 하나의 관절 암을 구비한 로봇으로 전력을 전달하는 단계를 더 포함하며,
    세컨더리 유도 전력부가 위에 배치된 왕복대의 이동부에 상기 로봇이 설치되며,
    왕복대의 상기 이동부는, 상기 프라이머리 전력부가 연결된 상기 왕복대의 고정부에 이동가능하게 설치된, 방법.
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