[发明专利]送电装置、受电装置以及无线电力传输系统

说明书

技术领域

本发明涉及用无线传输电力的送电装置、受电装置以及电力传输系统。

背景技术

作为代表性的无线电力传输系统，已知有利用磁场从送电装置的一次线圈向受电装置的二次线圈传输电力的磁场耦合方式的电力传输系统。但是，在利用磁场耦合传输电力时，因为通过各线圈的磁通量的大小对电动势有较大的影响，所以一次线圈与二次线圈的相对位置关系需要较高的精度。此外，因为利用线圈，所以装置难以小型化。

另一方面，也知道如专利文献1、2中所公开的那样的电场耦合方式的无线电力传输系统。在该系统中，通过电场从送电装置的耦合电极向受电装置的耦合电极传输电力。对于该方式，耦合电极的相对位置精度比较松，此外，耦合电极能够小型、薄型化。

图1是表示专利文献1的电力传输系统的基本结构的图。该电力传输系统由送电装置和受电装置构成。在送电装置中具备高频电压发生电路1、被动电极(passive electrode)2以及主动电极(active electrode)3。在受电装置中具备高频电压负载电路5、被动电极7以及主动电极6。而且，通过送电装置的主动电极3和受电装置的主动电极6隔着间隙4相互接近，从而该两个电极彼此电场耦合。

送电装置的被动电极、送电装置的主动电极、受电装置的主动电极以及受电装置的被动电极共用通过它们中心的法线。

在专利文献2的电力传输系统中，送电装置具有与由交流信号生成部生成的交流信号共振的第一共振电路和供电电极。受电装置具有生成电信号的受电电极、与电信号共振的第二共振电路、由被共振的电信号生成直流电力的整流部以及电路负载。送电装置的主动电极和被动电极被设置在一个平面上，受电装置的主动电极和被动电极被设置为与对方侧的各电极隔着给定间隔对置。

【专利文献1】JP特表2009-531009号公报

【专利文献2】JP特开2009-296857号公报

在专利文献1的电力传输系统中，使送电装置和受电装置的主动电极彼此接近从而在电极间形成较强的电场，并且尽量增大送电装置和受电装置的被动电极彼此间产生的电容。因此需要增大被动电极。在纵向变窄的空间内沿着纵向配置送电单元的被动电极、送电单元的主动电极、受电单元的主动电极以及受电单元的被动电极时，寄生电容往往变得过大。在专利文献2的电力传输系统中，因为也是在一个面上相邻地配置主动电极和被动电极，所以在主动电极和被动电极与接近配置的电路基板之间的寄生电容容易变得过大。因此，都具有耦合度不大、传输效率低的问题。

但是，受电装置例如是移动通信终端、数码相机这样的电子设备，近年来需求这些电子设备的小型化、高密度化。基于这样的状况，主动电极和被动电极的配置位置的制约也增加。根据两电极的配置关系不同，有如下情况：主动电极和被动电极之间所产生的寄生电容变大，从而导致送电装置和受电装置的耦合度降低，电力传输效率降低。此外，由于电子设备中所内置的印刷线路板、二次电池等导体与主动电极的配置关系，其间所产生的寄生电容较大。因此，不仅电力传输效率降低，还有对形成在印刷线路板上的各种电路的电气特性、二次电池的电池特性造成影响的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种不用使装置大型化、降低对电力传输没有贡献的寄生电容从而提高了电力传输效率的送电装置、受电装置以及无线电力传输系统。

(1)本发明的受电装置与在送电装置侧主动电极和送电装置侧被动电极之间连接有施加高频的高电压的高频电压发生电路的送电装置成对，其中，

具有与所述送电装置侧主动电极相对置的受电装置侧主动电极、与所述送电装置侧被动电极相对置的受电装置侧被动电极、对所述受电装置侧主动电极和所述受电装置侧被动电极之间所产生的电压进行降压的降压电路、以及将所述降压电路的输出电压作为电源电压来输入的负载电路，所述受电装置侧主动电极与所述受电装置侧被动电极的位置关系是非平行的。

根据该构造，因为送电装置的主动电极和被动电极不平行，此外，受电装置的主动电极和被动电极也不平行，所以寄生电容被抑制，耦合度的降低较少，能够得到较高的传输效率。此外，能够相对于装置内的印刷线路板非平行地配置主动电极，所以还能够抑制对装置内部的各种电路的电气特性、二次电池的电池特性的影响。

(2)所述受电装置侧主动电极和所述受电装置侧被动电极形成的角度例如是直角。

(3)此外，例如沿着所述受电装置的筐体的六面中面积相对大的第一面设置受电装置侧的被动电极，在第二面上设置受电装置侧的主动电极，所述第二面是所述六面中与第一面相邻的四个面中的一个面。