research on a magnetic resonant wireless power transfer by using sewing techniques

6.78MHzや13.56 MHz帯へ駆動周波数を上げるために、縫込みコイルの10 MHz程度までの損失評価を行った。リッツ線の近接効果による損失を評価するために1 turnのコイルを作製し損失を測定した。リッツ線の素線数が100本以上の線については、その損失が周波数の二乗にほぼ比例しており、リッツ線自体の損失がDC損失と近接効果であることが分かった。次に巻き線間の近接効果による損失を評価するために、もう1 turnのコイルを同じ布上に作製し、二つのコイルを並列接続し損失を評価した。この結果線間を数mm離すと巻き線間の近接効果は無視できることが分かった。縫込みコイルでは密巻きが難しいため、巻き線間の近接効果は無視できることが明らかになった。次に、巻き線間の浮遊容量による損失を評価するために、前述した二つのコイルを直列に接続し損失評価を行った。この場合は、損失の周波数特性は周波数の二乗よりも緩やかで、かつ巻き線間を10 mm程度離しても周波数特性は二乗にならなかった。これより、縫込みコイルの損失は線間容量が大きく影響していることが明らかになった。 縫込みコイルの作製方法としては、手縫い、下糸にリッツ線を用いたミシン縫いの方法をすでに試みているが、これらの方法では直径1mmを超える太いリッツ線を縫い込むのが困難であった。2021年度に太いリッツ線を布に縫い付ける方法としてニードルパンチを利用した方法を開発した。これにより太いリッツ線を布に縫い付けることが可能になり低周波での損失を減らすことが可能になった。 2021年度から電波による無線電力伝送を目指し、144 MHz帯を用いた縫込みアンテナの研究に着手している。フラクタルパターンの縫込みアンテナを作製し電波の反射係数S11を測定した結果、-30 dB以上の低反射アンテナを作製することができた。