本發(fā)明涉及一種用于通過屏蔽件來無線傳輸能量和/或數(shù)據(jù)的磁感應(yīng)系統(tǒng)。更特別是，本發(fā)明涉及一種用于機(jī)械改進(jìn)屏蔽件的方法，以便提高從磁場發(fā)射器至磁場接收器的磁通流，從而增加系統(tǒng)的能量傳遞效率。

背景技術(shù)：
使用磁感應(yīng)來穿過屏蔽件無線傳輸能量和數(shù)據(jù)信號的系統(tǒng)為本領(lǐng)域已知。參考圖1，這樣的感應(yīng)能量和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)通常包括位于屏蔽件12的一側(cè)的磁場發(fā)射器10以及位于屏蔽件12的相對側(cè)的磁場接收器14。磁場發(fā)射器10通常包括發(fā)射器線圈16，該發(fā)射器線圈16環(huán)繞發(fā)射器芯18纏繞，磁場接收器14通常包括接收器線圈20，該接收器線圈20環(huán)繞接收器芯22纏繞。發(fā)射器10與信號發(fā)生器24連接，該信號發(fā)生器24在驅(qū)動時產(chǎn)生隨時間變化的電流，該電流流過發(fā)射器線圈16。流過發(fā)射器線圈16的電流產(chǎn)生隨時間變化的磁場，該磁場在理論上穿過屏蔽件12流向接收器14。在接收器14處，隨時間變化的磁場流過接收器芯22，并引起流過接收器線圈20的電流，該電流再可以用于向與接收器線圈連接的裝置26供能。盡管感應(yīng)數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)很好地用于由多種材料制造的屏蔽件，但是感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)通常只有在屏蔽件由具有相對較低磁導(dǎo)率的材料來制造的情況下才能令人滿意地工作。這樣的原因能夠參考圖2和3來解釋，該圖2和3是圖1的感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)的視圖，分別表示了當(dāng)屏蔽件12由具有大約10的相對磁導(dǎo)率的材料和由具有大約100的相對磁導(dǎo)率的材料來制造時由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁場線所沿著的通路。如圖2中所示，當(dāng)屏蔽件12的相對磁導(dǎo)率為大約10時，由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁場線的主要部分流過屏蔽件和進(jìn)入接收器芯22。如圖3中所示，另一方面，當(dāng)屏蔽件12的相對磁導(dǎo)率為大約100時，相對較少量的磁場線流過屏蔽件和進(jìn)入接收器芯22。相反，由發(fā)射器10產(chǎn)生的大部分磁場線在到達(dá)接收器芯22之前“短路”通過屏蔽件12和返回發(fā)射器芯18。感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率與流過接收器芯的、由發(fā)射器產(chǎn)生的磁通量直接成比例。在接收器芯中的磁通量又與經(jīng)過接收器芯的橫截面的磁場線的數(shù)目成比例。因此，比較圖2和圖3，人們能夠看見，當(dāng)屏蔽件12的相對磁導(dǎo)率為大約10時在接收器芯22中的磁通量明顯大于當(dāng)屏蔽件的相對磁導(dǎo)率為大約100時在接收器芯22中的磁通量。因此，當(dāng)屏蔽件12由具有相對較低磁導(dǎo)率的材料來制造時，感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率將更大。不過，當(dāng)屏蔽件的磁導(dǎo)率降低時能量傳遞效率并不繼續(xù)增加。圖4是圖1的感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)的視圖，表示了當(dāng)屏蔽件12由相對磁導(dǎo)率為大約1的材料來制造時由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁場線所沿著的通路。比較圖2和4，人們能夠看見，當(dāng)屏蔽件12由相對磁導(dǎo)率為大約1的材料來制造時，由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁通中的更小比例耦合至接收器芯22中（與當(dāng)屏蔽件由相對磁導(dǎo)率為大約10的材料來制造時相比）。因此，屏蔽件包括大約1的相對磁導(dǎo)率的系統(tǒng)的能量傳遞效率比屏蔽件包括大約10的相對磁導(dǎo)率的系統(tǒng)的能量傳遞效率低。不過，在很多用途中（其中，無線感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)將很有利），屏蔽件由具有相對較高磁導(dǎo)率的材料來制造。例如，在海底油氣生產(chǎn)行業(yè)中，電動力裝置（例如傳感器、發(fā)射器和促動器）有時定位在生產(chǎn)設(shè)備部件內(nèi)部，例如井口殼體、采油樹流動管線和閥促動器，以便監(jiān)測和控制流體流過該部件。盡管用于這些電動力裝置的動力可以由內(nèi)部電池或外部電源來提供，但是電池在經(jīng)過一段時間后失去電荷，外部電源需要穿過部件鉆孔以便適應(yīng)穿過連接器，且當(dāng)必須保證部件的壓力完整性時，這些孔是不希望的。因此，用于向定位在海底烴生產(chǎn)設(shè)備部件內(nèi)部的裝置供能的無線感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)將很有利。不過，用于制造這些部件的很多普通材料（例如4130、X65、SuperDuplex和1010鋼）具有接近1000的相對磁導(dǎo)率。因此，對于使用這些部件的感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)，能量傳遞效率將可能只是很小的百分?jǐn)?shù)。因此，感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)用于這些部件將并不實際。在當(dāng)前使用無線感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)的其它用途中，能量傳遞效率也不理想，因為屏蔽件由非常低磁導(dǎo)率的材料來制造。例如，已經(jīng)發(fā)展了使用無線感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)的無繩充電站，以便使得多個便攜式裝置重新充電，例如移動電話、個人媒體播放器和照像機(jī)。不過，這些裝置通常包括由非常低磁導(dǎo)率的材料（例如塑料）制造的殼體。因此，充電站的能量傳遞效率相對較低。因此，需要相對較長時間來使得裝置完全充電，且充電效率明顯降低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
根據(jù)本發(fā)明，在現(xiàn)有技術(shù)中的這些和其它限制通過提供一種用于增加無線感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率的方法來解決，該無線感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)包括；磁場發(fā)射器，該磁場發(fā)射器位于屏蔽件的第一側(cè)；以及磁場接收器，該磁場接收器位于屏蔽件與第一側(cè)相對的第二側(cè)。該方法還包括將至少一個磁通流部件布置在屏蔽件中或附近并至少局部在發(fā)射器和接收器之間。該磁通流部件包括與屏蔽件的磁導(dǎo)率不同的磁導(dǎo)率。這樣，磁通流部件增加由發(fā)射器產(chǎn)生的、通過屏蔽件而耦合至接收器中的磁通量。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該至少一個磁通流部件包括比屏蔽件的磁導(dǎo)率低的磁導(dǎo)率，發(fā)射器包括兩個發(fā)射器磁極，將該至少一個磁通流部件布置在屏蔽件中或附近的步驟包括：將磁通流部件結(jié)合在屏蔽件中，以使得磁通流部件的至少一部分位于發(fā)射器極之間。這樣，磁通流部件防止由發(fā)射器產(chǎn)生的磁通在發(fā)射器磁極之間短路通過屏蔽件。在該實施例中，磁通流部件的厚度可以與屏蔽件在屏蔽件和磁通流部件之間的交接面處的厚度近似相同。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，磁通流部件包括細(xì)長部件，該細(xì)長部件位于發(fā)射器極之間。在該實施例中，磁通流部件可以大致垂直于發(fā)射器極地穿過屏蔽件延伸。另外，磁通流部件的長度可以足以防止由發(fā)射器產(chǎn)生的磁通環(huán)繞磁通流部件的端部短路通過屏蔽件。而且，磁通流部件與屏蔽件的形狀一致。還有，磁通流部件可以與屏蔽件的截面形狀一致。根據(jù)本發(fā)明的還一實施例，磁通流部件包括至少大致直的第一部分，該第一部分定位在發(fā)射器極之間。在該實施例中，磁通流部件還可以包括至少第二部分，該第二部分定位成環(huán)繞第一部分和兩個發(fā)射器極。根據(jù)本發(fā)明的還一實施例，該至少一個磁通流部件包括第一磁通流部件，該第一磁通流部件定位成環(huán)繞發(fā)射器極中的一個。在該實施例中，該至少一個磁通流部件可以包括第二磁通流部件，該第二磁通流部件定位成環(huán)繞發(fā)射器極中的另一個。根據(jù)本發(fā)明的還一實施例，磁通流部件包括第一孔，該第一孔與發(fā)射器極中的一個對齊。在該實施例中，磁通流部件可以包括第二孔，該第二孔與發(fā)射器極中的另一個對齊。在任意上述實施例中，將磁通流部件結(jié)合至屏蔽件中的步驟可以包括：使得磁通流部件形成所需形狀；在屏蔽件中形成相應(yīng)開口；以及將磁通流部件固定至屏蔽件上并在該開口中或該開口上面。將磁通流部件固定至屏蔽件上的步驟可以包括將磁通流部件焊接至屏蔽件上。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，將磁通流部件結(jié)合至屏蔽件中的步驟包括：將屏蔽件設(shè)置成分開的屏蔽件部分；以及將屏蔽件部分焊接在一起。在該實施例中，磁通流部件包括形成的焊縫。根據(jù)本發(fā)明的還一實施例，該至少一個磁通流部件包括比屏蔽件的磁導(dǎo)率大的磁導(dǎo)率，發(fā)射器包括兩個發(fā)射器極，接收器包括兩個接收器極，這兩個接收器極與發(fā)射器極大致對齊，將至少一個磁通流部件布置在屏蔽件中或附近的步驟包括：將磁通流部件結(jié)合至屏蔽件中并在第一發(fā)射器極和第一接收器極之間以及在第二發(fā)射器極和第二接收器極之間。這樣，磁通流部件方便磁通在發(fā)射器極和接收器極之間流動。在上述實施例中，將該至少一個磁通流部件結(jié)合至屏蔽件中可以包括將第一磁通流部件結(jié)合至屏蔽件中并在第一發(fā)射器極和第一接收器極之間，和將第二磁通流部件結(jié)合至屏蔽件中并在第二發(fā)射器極和第二接收器極之間。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，屏蔽件包括第一殼體和第二殼體，發(fā)射器布置在該第一殼體中，接收器布置在該第二殼體中，將第一和第二磁通流部件結(jié)合至屏蔽件中的步驟包括將磁通流部件附接在至少一個殼體上。本發(fā)明還涉及一種屏蔽件，該屏蔽件根據(jù)上面所述的方法來制造或改進(jìn)，以便增加橫過該屏蔽件安裝的無線感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率。本發(fā)明還涉及一種無線感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)，它包括屏蔽件，該屏蔽件根據(jù)上面所述的方法來制造或改進(jìn)，以便增加系統(tǒng)的能量傳遞效率。因此，本發(fā)明提供了一種用于增加橫過該屏蔽件安裝的無線感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率的有效方法和裝置，該屏蔽件由相對較高或非常低磁導(dǎo)率的材料來制造。因此，本發(fā)明使得無線感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)能夠用于向裝置供電，該裝置以前不能這樣供電。通過下面參考附圖的詳細(xì)說明，將清楚本發(fā)明的這些和其它目的和優(yōu)點。在附圖中，相同參考標(biāo)號可以用于表示在多個實施例中的類似部件。附圖說明圖1是示例現(xiàn)有技術(shù)的無線感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的示意圖，該無線感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)表示為橫過示例屏蔽件定位；圖2是圖1的感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的視圖，表示了流過屏蔽件的磁通流，該屏蔽件由包括大約10的相對磁導(dǎo)率的材料來制造；圖3是圖1的感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的視圖，表示了流過屏蔽件的磁通流，該屏蔽件由包括大約100的相對磁導(dǎo)率的材料來制造；圖4是圖1的感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的視圖，表示了流過屏蔽件的磁通流，該屏蔽件由包括大約1的相對磁導(dǎo)率的材料來制造；圖5是用于典型感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率相對于相對磁導(dǎo)率的曲線圖；圖6是圖1的感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的透視圖，表示了根據(jù)本發(fā)明用于改進(jìn)屏蔽件以便提高能量傳遞效率的方法的第一實施例；圖7是圖6的感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)沿線7-7的剖視圖；圖8是圖1的感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的透視圖，表示了根據(jù)本發(fā)明用于改進(jìn)屏蔽件以便提高能量傳遞效率的方法的第二實施例；圖9是圖8的感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)沿線9-9的剖視圖；圖10是圖1的感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的透視圖，表示了根據(jù)本發(fā)明用于改進(jìn)屏蔽件以便提高能量傳遞效率的方法的第三實施例；圖11是圖10的感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)沿線11-11的剖視圖；圖12是圖1的感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的透視圖，表示了根據(jù)本發(fā)明用于改進(jìn)屏蔽件以便提高能量傳遞效率的方法的另一實施例；圖13是圖12的感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)沿線13-13的剖視圖；圖14是電池操作裝置和相關(guān)充電站的俯視圖，它們裝備有感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)；以及圖15是圖14的電池操作裝置和充電站的剖視圖，表示了根據(jù)本發(fā)明用于改進(jìn)屏蔽件以便提高能量傳遞效率的方法的另一實施例。具體實施方式本發(fā)明提供了一種用于增加感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率的有效方法，該感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)橫過屏蔽件安裝，該屏蔽件由相對較高或非常低磁導(dǎo)率的材料來制造。因此，本發(fā)明使得感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)能夠用于向布置在由相對較高磁導(dǎo)率材料制造的結(jié)構(gòu)中的裝置供能，例如海底烴生產(chǎn)設(shè)備部件、船和潛水艇船身、核反應(yīng)堆和壓力容器。另外，本發(fā)明提高了例如在充電站中用于電池供電裝置的感應(yīng)能量傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率，該電池供電裝置包括由非常低磁導(dǎo)率材料（例如塑料）制造的殼體。為了簡化，下面將通過圖1中所示的無線感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)來介紹本發(fā)明的多個實施例。在感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的該示例和非限定實施例中，發(fā)射器和接收器芯18、22各自表示為包括大致C形結(jié)構(gòu)，它由主體部分28和兩個支腿部分30來限定，線圈16、20環(huán)繞該主體部分28纏繞，這兩個支腿部分30從主體部分的相對端橫向伸出。在該示例中，發(fā)射器芯18的支腿部分30限定了發(fā)射器10的極，接收器芯22的支腿部分限定了接收器14的極。不過應(yīng)當(dāng)知道，本發(fā)明可以用于其它類型的、具有不同發(fā)射器芯和接收器芯的磁場發(fā)射器和接收器。如上面結(jié)合圖2和3所述，與包括大約100的相對磁導(dǎo)率的屏蔽件相比，對于包括大約10的相對磁導(dǎo)率的屏蔽件，圖1的典型感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率更大。這是因為當(dāng)屏蔽件的磁導(dǎo)率較高時，由發(fā)射器產(chǎn)生的磁通傾向于在它能夠到達(dá)接收器之前短路通過屏蔽件和返回發(fā)射器。因此，由發(fā)射器產(chǎn)生的磁通較少地耦合至接收器中。還有，如上面結(jié)合圖4所述，與包括大約10的相對磁導(dǎo)率的屏蔽件相比，對于包括大約1的相對磁導(dǎo)率的屏蔽件，圖1的典型能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率更低。這是因為當(dāng)屏蔽件的磁導(dǎo)率更低時，由發(fā)射器發(fā)射的磁場線相當(dāng)混亂，且在發(fā)射器和接收器之間不會存在最佳磁耦合。因此，由發(fā)射器產(chǎn)生的磁通較少地耦合至接收器中。不過，當(dāng)屏蔽件的相對磁導(dǎo)率增加時，磁場線變得更密集地朝著接收器聚集，且由發(fā)射器產(chǎn)生的磁通較多地耦合至接收器中。這種效果在圖5中表示，該圖5是對于包括一英寸厚屏蔽件的模擬能量傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率相對于屏蔽件磁導(dǎo)率的曲線圖。如圖5中所示，該系統(tǒng)的能量傳遞效率在屏蔽件的相對磁導(dǎo)率為1時是大約3.8%，當(dāng)屏蔽件的相對磁導(dǎo)率為11時達(dá)到為大約10.5%的峰值。當(dāng)然，感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的最大能量傳遞效率不僅取決于屏蔽件的磁導(dǎo)率，還取決于這些因素，例如屏蔽件的厚度。不過，包括給定屏蔽件的任何感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)將在屏蔽件包括特定磁導(dǎo)率時具有最大能量傳遞效率，該特定磁導(dǎo)率有時可以在下文中稱為“最佳磁導(dǎo)率”。根據(jù)本發(fā)明，通過機(jī)械改進(jìn)屏蔽件以便增加耦合至接收器中的、由發(fā)射器產(chǎn)生的磁通量而提高感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率。屏蔽件通過將至少一個部件（該部件有時可以在下文中稱為“磁通流部件”）布置在屏蔽件中或附近且至少局部在發(fā)射器和接收器之間而進(jìn)行機(jī)械改進(jìn)。對于屏蔽件包括比最佳磁導(dǎo)率大的磁導(dǎo)率的系統(tǒng)，具有比屏蔽件的磁導(dǎo)率更低磁導(dǎo)率的磁通流部件布置在屏蔽件中，以便防止由發(fā)射器產(chǎn)生的磁通短路通過屏蔽件和返回至發(fā)射器中。對于屏蔽件包括比最佳磁導(dǎo)率小的磁導(dǎo)率的系統(tǒng)，具有比屏蔽件的磁導(dǎo)率更高磁導(dǎo)率的磁通流部件布置在屏蔽件中或附近，以便更好地將磁場線朝著接收器聚集，從而使得由發(fā)射器產(chǎn)生的更多磁通耦合至接收器中。對于包括比最佳磁導(dǎo)率大的磁導(dǎo)率的屏蔽件，磁通流部件產(chǎn)生一個或多個較低磁導(dǎo)率區(qū)域，該較低磁導(dǎo)率區(qū)域?qū)⒎乐褂砂l(fā)射器產(chǎn)生的磁通短路通過在發(fā)射器的極之間的屏蔽件。較低磁導(dǎo)率區(qū)域使得短路通路的磁阻有效增加至足以防止磁通在發(fā)射器的極之間流動的水平，且反而有利于磁通橫向流過屏蔽件進(jìn)入接收器中。本發(fā)明用于改進(jìn)屏蔽件（該屏蔽件包括比它的最佳磁導(dǎo)率大的磁導(dǎo)率）的方法的一個實施例涉及將至少一個磁通流部件結(jié)合至屏蔽件中并在發(fā)射器的極之間。下面將參考圖6和7介紹這種實施例的示例，圖6和7表示了橫過典型屏蔽件12的一部分安裝的、圖1的典型感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)。在該實施例中，細(xì)長磁通流部件32結(jié)合在屏蔽件12中，使得當(dāng)發(fā)射器10相對于屏蔽件安裝或以其它方式支承時，磁通流部件位于大致垂直于發(fā)射器線圈16的發(fā)射器芯18的支腿部分30之間。因此，磁通流部件32大致垂直于支腿部分30穿過屏蔽件12延伸，并在屏蔽件中形成較低磁導(dǎo)率區(qū)域，該較低磁導(dǎo)率區(qū)域防止由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁通Φ短路通過屏蔽件從一個支腿部分至另一支腿部分。根據(jù)本發(fā)明的一個示例和非限定實施例，磁通流部件32可以這樣結(jié)合至屏蔽件12中，即通過將磁通流部件制造成所需形狀，在屏蔽件中機(jī)械加工或以其它方式形成相應(yīng)開口34，然后通過合適方式（例如焊接）而將磁通流部件固定在該開口中。根據(jù)本發(fā)明的另一示例和非限定實施例，磁通流部件32可以這樣結(jié)合至屏蔽件12中，即通過將屏蔽件分成分開的屏蔽件部分12a、12b，然后使用合適的填料材料而將該部分焊接在一起，使得產(chǎn)生的焊縫形成磁通流部件。當(dāng)屏蔽件12通常提供為分開部分（該分開部分通常焊接在一起，例如在管線或船體的情況中）時，后一種方法特別合適。為了防止由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁通環(huán)繞磁通流部件32短路通過屏蔽件12，磁通流部件的厚度應(yīng)當(dāng)與屏蔽件在該屏蔽件和磁通流部件之間的交接面36處的厚度近似相同。另外，磁通流部件32的長度應(yīng)當(dāng)足以防止磁通環(huán)繞磁通流部件的端部短路通過屏蔽件12。而且，盡管圖6中表示為直的，但是磁通流部件32可以彎曲或以其他方式構(gòu)造。而且，磁通流部件32可以設(shè)計成與屏蔽件12的形狀一致。例如，在屏蔽件12為管形部件的情況下，磁通流部件32可以與屏蔽件的截面形狀一致，并局部或完全環(huán)繞屏蔽件延伸。因此，與上述說明一致，磁通流部件32可以包括圓形焊縫，該圓形焊縫在管的兩部分焊接在一起以便形成管道時形成，在這種情況下，管道將包括屏蔽件12。理想的是，磁通流部件32由包括足夠低磁導(dǎo)率的材料來制造，該低磁導(dǎo)率足以防止由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁通橫過磁通流部件短路通過屏蔽件12。用于磁通流部件32的優(yōu)選材料將取決于屏蔽件12使用的環(huán)境以及用于將磁通流部件附接在屏蔽件上的方法。例如，當(dāng)屏蔽件12用作受到高溫和高壓的部件的一部分時，磁通流部件32將由能夠承受相同溫度和壓力的材料來制造。還有，當(dāng)磁通流部件32將焊接在屏蔽件12上時，磁通流部件應(yīng)當(dāng)由能夠焊接至屏蔽件材料上的材料來制造。另外，當(dāng)磁通流部件32將由在兩個屏蔽件部分之間的焊縫形成時，填料材料應(yīng)當(dāng)與屏蔽件材料相容，并將導(dǎo)致焊縫有所需的磁導(dǎo)率。在本發(fā)明的一個示例和非限定示例中，屏蔽件由1010鋼（具有大約1000的相對磁導(dǎo)率）制造，磁通流部件由InconelTM625（具有大約1的相對磁導(dǎo)率）制造，且磁通流部件使用InconelTM625作為填料材料而焊接在屏蔽件上。圖8和9中表示了用于改進(jìn)屏蔽件的本發(fā)明方法的第二實施例，該屏蔽件包括比它的最佳磁導(dǎo)率大的磁導(dǎo)率。在該實施例中，磁通流部件38表示為包括大致“Φ”形結(jié)構(gòu)，它包括環(huán)部分40，該環(huán)部分40由橫桿部分42平分，從而限定了兩個半圓形孔44。還有，發(fā)射器芯18相對于磁通流部件38定位成使得發(fā)射器線圈16大致垂直于橫桿部分42，且各支腿部分30定位在相應(yīng)孔44上面。磁通流部件38可以通過任意合適裝置而結(jié)合至屏蔽件12中。在本發(fā)明的一個示例和非限定實施例中，具有與環(huán)部分40近似相同直徑的圓形開口46機(jī)械加工或以其它方式形成于屏蔽件12中。然后，由屏蔽件材料或者另一材料（該材料有足夠高的磁導(dǎo)率，以便磁通在發(fā)射器10和接收器14之間流動）機(jī)械加工或以其它方式形成與孔44的形狀相對應(yīng)的兩個半圓形填料件48。然后，由合適材料（該合適材料有比屏蔽件12的磁導(dǎo)率低的所需磁導(dǎo)率）機(jī)械加工或以其它方式形成的磁通流部件38固定在開口46中，且填料件48固定在孔44中。在磁通流部件38和填料件48通過焊接而固定于開口46和孔44中的情況下，開口的軸向端部和填料件的邊緣可以為斜角，如圖9中所示，以便于形成合適的焊縫50。因此，磁通流部件38的橫桿部分42將防止由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁通短路通過屏蔽件12而從發(fā)射器芯18的一個支腿部分30至另一支腿部分。另外，磁通流部件38的環(huán)部分40將防止由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁通繞過橫桿部分42的端部在發(fā)射器芯18的支腿部分30之間短路通過屏蔽件12。如圖9中所示，磁通流部件38的厚度可以與屏蔽件12和填料件48的厚度相同。不過，根據(jù)特殊用途，磁通流部件38的環(huán)部分40和/或橫桿部分42可以比屏蔽件12和/或填料件48厚或薄。在環(huán)部分40和橫桿部分42比屏蔽件12和/或填料件48薄的情況下，理想的是，產(chǎn)生的間隙由合適的填料材料來填充，例如將用于使得這些部件焊接在一起，該填料材料有比屏蔽件材料的磁導(dǎo)率低的所需磁導(dǎo)率，以便防止由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁通繞過磁通流部件的軸向端部短路通過屏蔽件。圖10和11中表示了用于改進(jìn)屏蔽件的本發(fā)明方法的第三實施例，該屏蔽件包括比它的最佳磁導(dǎo)率大的磁導(dǎo)率。在該實施例中，至少一個（優(yōu)選是兩個）環(huán)形磁通流部件52結(jié)合在屏蔽件12中，且發(fā)射器芯18定位成使得各支腿部分30由相應(yīng)磁通流部件包圍。各磁通流部件52可以包括焊縫，該焊縫布置在插入部件54和屏蔽件12中的相應(yīng)開口56之間。插入部件54優(yōu)選是由合適高磁導(dǎo)率的材料來制造，例如屏蔽件12的材料，以方便磁通在發(fā)射器10和接收器14之間流動。另外，理想的是，焊縫52使用填料材料來制造，該填料材料具有足夠低的磁導(dǎo)率，以便防止由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁通橫過磁通流部件短路通過屏蔽件。還有，如圖11中最清楚所示，各插入部件的外徑表面和/或各開口56的內(nèi)徑表面可以在焊接之前覆蓋有覆層材料58，該覆層材料58由合適低磁導(dǎo)率的材料（例如來制造，以便降低焊縫52的鐵擴(kuò)張（irondilation），從而保證焊縫的磁導(dǎo)率保持足夠低。作為圖10和11中所示的本發(fā)明實施例的可選形式，各磁通流部件52可以包括環(huán)形部件，該環(huán)形部件由具有比屏蔽件12的磁導(dǎo)率低的所需磁導(dǎo)率的合適材料機(jī)械加工或以其它方式形成。磁通流部件52再可以通過將各磁通流部件固定在相應(yīng)開口56中（例如通過焊接）而結(jié)合至屏蔽件中。圖12和13中表示了用于改進(jìn)屏蔽件的本發(fā)明方法的另一實施例，該屏蔽件包括比它的最佳磁導(dǎo)率大的磁導(dǎo)率。在本發(fā)明的該實施例中，開口60形成于屏蔽件12中，其中形成有兩個孔64的磁通流部件62固定在屏蔽件上并在開口上面，且兩個蓋板66固定在磁通流部件上，一個蓋板在一個孔上面。然后，發(fā)射器10定位成使得發(fā)射器芯18的各支腿部分30布置在相應(yīng)蓋板66的上面，且接收器14定位在蓋板的相對側(cè)，以使得接收器芯22的支腿部分與發(fā)射器芯的支腿部分對齊。蓋板66優(yōu)選是由合適高磁導(dǎo)率的材料來制造，例如屏蔽件12的材料，以方便磁通在發(fā)射器10和接收器14之間流動。還有，理想的是，磁通流部件62由具有足夠低磁導(dǎo)率的材料來制造，該材料足以防止由發(fā)射器10產(chǎn)生的磁通在蓋板66之間短路通過磁通流部件。另外，磁通流部件62可以固定在屏蔽件12上，且蓋板66可以通過任意合適方式固定在磁通流部件上，例如通過焊接或螺栓連接。在本發(fā)明的可選實施例中，磁通流部件62可以包括兩個分開部件。在該實施例中，各磁通流部件62將固定在屏蔽件12中的相應(yīng)開口60上面，并將包括孔64，蓋板66將固定在該孔64上面。該實施例可以更適合相對較大的發(fā)射器和接收器芯10、14或不規(guī)則形狀的屏蔽件12。對于包括比最佳磁導(dǎo)率小的磁導(dǎo)率的屏蔽件，本發(fā)明的方法包括將一個或多個磁通流部件布置在屏蔽件12中并在發(fā)射器10和接收器14之間，以便產(chǎn)生一個或多個較高磁導(dǎo)率區(qū)域，該較高磁導(dǎo)率區(qū)域?qū)⒂糜诰奂砂l(fā)射器產(chǎn)生的磁場線，并將它們引導(dǎo)到接收器中。這將導(dǎo)致由發(fā)射器10產(chǎn)生的更大量磁通耦合至接收器14中。下面將參考圖14和15介紹用于這樣改進(jìn)屏蔽件的本發(fā)明方法的一個實施例。圖14是表示便攜式裝置68和相應(yīng)充電站72的概括圖，該便攜式裝置68包括機(jī)載電池70，該充電站72包括合適的電子裝置74，用于當(dāng)便攜式裝置與充電站接合時使得電池充電。在本發(fā)明的該實施例中，便攜式裝置68和充電站72各自包括由較低磁導(dǎo)率材料制造的相應(yīng)殼體76、78，與圖1中所示類似的無線感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)用于通過殼體而從電子裝置74向電池70傳遞能量，以便使得電池充電。無線感應(yīng)能量/數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)包括：發(fā)射器10，該發(fā)射器10布置在充電站72中，并與電子裝置74連接；以及接收器14，該接收器14布置在便攜式裝置68中，并與電池70連接。參考圖15，當(dāng)便攜式裝置68與充電站72接合時，在發(fā)射器10和接收器14之間的屏蔽件12能夠被認(rèn)為包括兩個殼體76、78。在該實施例中，屏蔽件12通過將單個或兩個（如圖15中所示）單獨的磁通流部件80結(jié)合至屏蔽件中并在發(fā)射器和接收器芯18、22的相應(yīng)支腿部分30之間而進(jìn)行改進(jìn)。在該方面，各磁通流部件80可以附接在充電站72的殼體78上并與發(fā)射器芯18的相應(yīng)支腿部分30對齊。也可選擇，磁通流部件80可以附接在便攜式裝置68的殼體76上并與接收器芯22的支腿部分30對齊。磁通流部件80設(shè)計成方便磁通流過殼體76、78的、位于發(fā)射器和接收器芯18、22的相應(yīng)支腿30之間的部分。因此，磁通流部件80的形狀和優(yōu)選磁導(dǎo)率在很大程度上取決于殼體76、78的形狀和材料。對于給定屏蔽件12，磁通流部件80的形狀和優(yōu)選磁導(dǎo)率能夠由經(jīng)驗來確定，或者通過使用已知的磁環(huán)路模擬程序來確定。本發(fā)明還包括屏蔽件，該屏蔽件根據(jù)上面所述的方法來制造或改進(jìn)，以便增大橫過該屏蔽件安裝的無線感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)的能量傳遞效率。本發(fā)明還包括一種無線感應(yīng)能量和/或數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)，它包括屏蔽件，該屏蔽件根據(jù)上述方法來制造或改進(jìn)，以便增加系統(tǒng)的能量傳遞效率。應(yīng)當(dāng)知道，盡管已經(jīng)對于本發(fā)明的優(yōu)選實施例介紹了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明原理的情況下發(fā)展結(jié)構(gòu)和操作細(xì)節(jié)的多種變化形式。例如，在不同實施例中所示的多個特征可以以上面未示例說明的方式來組合。因此，附加權(quán)利要求將認(rèn)為覆蓋落在本發(fā)明的真正范圍和精神內(nèi)的所有等效物。