[发明专利]金属检测方法、金属检测装置、非接触供电装置的金属检测方法和非接触供电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属检测方法、金属检测装置、非接触供电装置的金属检测方法以及非接触供电装置。

背景技术

传统上，电磁感应型非接触电力传输装置包括金属检测装置。在将金属放置在安放面上的情况下，金属检测装置防止对电子设备供电时金属被感应加热。

例如，在专利文献1中，金属检测装置是频率跟踪电路，其搜索谐振频率以判断(1)安放面上是否没有放置物体、(2)受电电路是否正确地放置在安放面上以及(3)金属等异物是否放置在安放面上。

在专利文献2中，金属检测装置监视由负载调制引起的线圈电压的振幅的变化，以检测金属等异物。

此外，在专利文献3中，金属检测装置在两个强度之间改变施加至初级线圈的信号，并且监视初级侧消耗的电力以检查安放面上是否存在异物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-295796号公报

专利文献2：日本特开2008-237006号公报

专利文献3：日本特开2011-507481号公报

发明内容

在专利文献1中，在供电电路与正规的受电电路之间夹持金属的情况下，正规的受电电路的配置所产生的强烈的影响使得难以判断是否存在金属。也就是说，由于放置金属的情况下的频率与放置正规的受电电路的情况下的频率之间的差较小，因此难以检测夹持在供电电路与正规的受电电路之间的金属。

在专利文献2中，由于进行负载调制，因此需要次级设备。因此，在金属只放置在初级侧的情况下不能够检测到金属。此外，在基于由负载调制所引起的振幅变化来检测金属的情况下，如果金属非常小或者非常薄，则振幅值的变化将是小的，使得难以检测出金属。

在专利文献3中，监视基波的强度变化。因此，基波相对于金属的变化量非常小。这使得难以进行判断。此外，由于信号强度在2种类型之间变化，因此需要2系统的电源。因此，这在成本和尺寸方面是不利的。

此外，近年来，非接触供电装置已经变得普及，并且以非接触供电装置供给电力的对象的领域和使用环境的范围已经变宽。因此，存在除上述方法以外的对具有高精度并且不受使用环境影响的新金属检测方法的需求。

例如，针对以非接触方式检测物体是金属还是诸如合成树脂等的非金属的金属检测装置，需要一种新型的金属检测方法及其检测装置。

本发明的目的在于提供准确检测物体是金属还是非金属的金属检测方法、金属检测装置、非接触供电装置的金属检测方法以及非接触供电装置。

解决问题的技术方案

为实现上述目标，提供根据本发明的用于对配置在金属检测区域中的金属检测线圈进行励磁以使用从所述金属检测线圈辐射的电磁波来检测所述金属检测区域中是否存在金属的方法，所述方法包括以下步骤：利用具有单一基频的正弦波的振荡电流来对所述金属检测线圈进行励磁以从所述金属检测线圈辐射电磁波；以及根据流至所述金属检测线圈的所述振荡电流中的所述基频的变化来检测所述金属检测区域中是否存在金属。

优选为，在上述结构中，检测所述金属检测区域中是否存在金属的步骤包括：在所述振荡电流中生成相对于所述基频的谐波的情况下，检测出所述金属检测区域中存在金属。

为实现上述目标，提供根据本发明的金属检测装置，包括：金属检测线圈，其配置在金属检测区域中，其中，对所述金属检测线圈进行励磁，并且使用从所述金属检测线圈辐射的电磁波来检测所述金属检测区域中是否存在金属；振荡电路，用于生成具有单一基频的正弦波的振荡电流，并且将所述振荡电流供给至所述金属检测线圈以对所述金属检测线圈进行励磁；谐波电平检测电路，用于检测所述振荡电流的相对于基频成分的谐波成分，并且生成检测信号；比较电路，用于将所述检测信号的信号电平与预先确定的基准值进行比较；以及处理电路，用于基于比较结果来判断所述金属检测区域中是否存在金属，并且在判断为所述金属检测区域中存在金属的情况下，驱动通知单元以发出表示检测到金属的通知。

优选为，在以上结构中，所述谐波电平检测电路包括：滤波器电路，用于从所述振荡电流中滤波比所述基频高的频率成分，并且生成滤波信号，以及放大电路，用于放大来自所述滤波器电路的滤波信号以生成所述检测信号。

优选为，在以上结构中，所述谐波电平检测电路包括高速傅立叶变换电路，所述高速傅立叶变换电路用于从所述振荡电流中提取比所述基频高的频率成分以生成所述检测信号。