[发明专利]无触点电力传输装置、输电装置及应用其的电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合于无触点电力传输的输电装置以及应用 该输电装置的电子设备等。

背景技术

已知有即使没有金属部分的触点也可以利用电磁感应进行电 力输送的无触点电力传输。作为该无触点电力传输的应用例，提出 了便携式电话机的充电、家用电器(例如电话机的子机)的充电等。

作为无触点电力传输的现有技术有专利文献1。在该专利文献 1中，由连接于输电驱动器的输出的谐振电容器与原线圈构成串联 谐振电路，并且由输电装置(原线圈侧)向受电装置(次级线圈侧) 供给电力。

近年来，日益要求便携式电话机的小型化。由此，也需要进行 电力传输的线圈单元更加小型化，特别是薄型化。

专利文献1：日本特开2006-60909号公报

例如，在无触点电力传输中，当在原线圈及线圈间介入金属等 的异物时，则因在该异物中形成有涡电流而发热。

发明内容

在本发明的若干实施方式中，其目的在于提供一种可以检测出 异物混入等的异常发热的输电装置及应用其的电子设备。

根据本发明第一方面的输电装置，包含原线圈，并使所述原线 圈与受电装置的次级线圈电磁耦合，向所述受电装置的负载供给电 力，所述输电装置包括：输电部，向所述原线圈供给交流信号；温 度检测元件，被配置在所述原线圈的磁力线形成区域中；异常温度 上升检测部，基于通过所述温度检测元件所检测的第一时间的温 度、即第一温度和第二时间的温度、即第二温度来检测温度上升； 以及输电控制部，用于对所述输电部进行输电控制、并在所述异常 温度上升检测部检测出所述异常温度上升时使来自所述原线圈的 输电停止。

根据本发明第二方面的输电装置，当在原线圈的磁力线形成区 域中存在有异物时，能够检测由该异物中产生的涡电流引起的异常 发热，而停止输电。为了检测该异常发热，在原线圈的磁力线形成 区域中配置有温度检测元件。而且，为了判定异常发热，不是判定 绝对温度而是判定异常温度上升。基于通过温度检测元件所检测的 第一温度和第二温度可以检测该异常温度上升。

根据本发明第三方面的输电装置，所述温度检测元件可以为电 阻值随温度变化的可变电阻元件。作为该种可变电阻元件的代表 例，可以列举出热敏电阻。

根据本发明第四方面的输电装置，所述异常温度上升检测部能 够基于通过所述可变电阻元件而进行变化的所述第一时间的电压、 即第一电压和所述第二时间的电压、即第二电压，检测出所述异常 温度上升。由于电压基于可变电阻元件的电阻值的变化而变化，所 以在第一时间和第二时间之间的电压的变化表示温度上升。

根据本发明第五方面的输电装置，所述异常温度上升检测部包 括对所述可变电阻元件的可变电阻值进行频率转换的电阻值-频率 转换电路，并能够基于比较通过所述可变电阻值而变化的所述第一 时间的频率、即第一频率和作为所述第二时间的频率的第二频率的 结果，检测出所述异常温度上升。例如，如果由具有可变电阻值的 可变电阻元件和电容构成RC电路，则可以构成通过将电阻的变化 作为频率的变化而获得的电阻值-频率转换电路。由于频率基于可变 电阻元件的电阻值的变化而变化，所以能够通过第一时间和第二时 间之间的频率的变化示出温度上升。

根据本发明第六方面的输电装置，所述异常温度上升检测部包 括对通过所述温度检测元件所检测的所述第一温度和所述第二温 度之间的差分结果与基准值进行比较的比较器，其中，所述基准值 是可以调整的。如上所述，由于求得的原线圈的磁力线形成区域的 温度上升在不存在异物的正常时也出现，所以使用比较器与基准值 进行比较以用于与异常时进行区别。不过，原线圈的磁力线形成区 域的温度上升因设置原线圈的环境而进行变化，例如，因收容原线 圈的外壳的材质、厚度、形状及原线圈和外壳之间的距离等的散热 环境而进行变化。因此，优选基准值对应每个产品都进行调整，例 如在产品出厂时进行调整。

根据本发明第七方面的输电装置，所述原线圈可以是具有空芯 部的空芯线圈，并将所述温度检测元件配置在所述空心部中。这是 因为，空芯部的磁通密度特别大，当该空芯部混入有异物时，在异 物中产生的涡电流引起的温度上升最猛烈，且发热也大。

根据本发明的第八方面，提供一种具有上述的输电装置的充电 器等的电子设备。

附图说明