[发明专利]异物检测装置、无线送电装置以及无线电力传输系统

说明书

本申请是申请日为2015年3月20日、申请号为201510124972.6、发明创造名称为：“异物检测装置、无线送电装置以及无线电力传输系统”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及例如在无线电力传输系统的无线送电装置的附近检测金属和人体(动物)等异物的异物检测装置。另外，本发明涉及具备这种异物检测装置的无线送电装置和无线电力传输系统。

背景技术

近年来，以便携式电话机为首的各种移动设备得到普及，移动设备的功耗因功能和性能的提高以及内容的多样化而持续增大。在利用预定容量的电池进行工作的移动设备的功耗增大时，该移动设备的工作时间变短。作为用于补偿电池的容量限制的技术，无线电力传输系统受到关注。无线电力传输系统通过无线送电装置(也称为送电装置)的送电线圈和无线受电装置(也称为受电装置)的受电线圈之间的电磁感应以无线方式从送电装置向受电装置输送电力。特别是使用了共振型的送电线圈和受电线圈的无线电力传输系统，即使在送电线圈和受电线圈的位置相互错开时也能够维持高的传输效率，因此，能期待在各种领域中的应用。进而，通过使送电线圈大型化，或构成排列有多个线圈的阵列，能够进一步扩大能够充电的区域。

现有技术文献

专利文献1：专利第4525710号公报

专利文献2：专利第4780447号公报

专利文献3：日本特开2011-234496号公报

发明内容

本发明的一技术方案的异物检测装置，具备：

第1线圈，其是卷绕而成的第1导线，上述第1导线的两个端子中的一方是配置于外侧的外侧端子，另一方是配置于内侧的内侧端子；

第2线圈，其与上述第1线圈相邻配置，是卷绕方向与上述第1线圈相同的第2导线，上述第2导线的两个端子中的一方是配置于外侧的外侧端子，另一方是配置于内侧的内侧端子；以及

异物检测电路，其进行：

将具有第1预定波形的第1检测信号向上述第1线圈的上述外侧端子或上述内侧端子的一方输出，向作为与被输出上述第1检测信号的上述第1线圈相同一侧的端子的上述第2线圈的上述外侧端子或上述内侧端子的一方输出具有上述第1预定波形的极性反转后的极性的第2预定波形的第2检测信号，

使在上述第1线圈中流动的上述第1检测信号和在上述第2线圈中流动的上述第2检测信号中的一方沿顺时针方向流动，使另一方沿逆时针方向流动，生成跨越上述第1线圈与上述第2线圈之间的合成磁场，

对与因有无异物而产生的上述合成磁场的变化对应的上述第1线圈或上述第2线圈的任一方的阻抗值的变化量进行测定，

在上述阻抗值的变化量超过预定值时，判断为在上述第1线圈和上述第2线圈的附近存在异物。

此外，这些概括性的或具体的技术方案既可以由系统、方法、集成电路、计算机程序或记录介质实现，也可以由系统、装置、方法、集成电路、计算机程序以及记录介质的任意组合实现。

根据本发明的一技术方案，能够提供一种能够高精度地检测异物的异物检测装置。

附图说明

图1是表示第1实施方式的异物检测装置的框图。

图2是表示图1的A1-A1’线处的检测线圈11a和11b的截面和所生成的磁场的图。

图3是表示第1实施方式的第1变形例的异物检测装置的框图。

图4是表示第1实施方式的第2变形例的异物检测装置的框图。

图5是表示第1实施方式的第3变形例的异物检测装置的框图。

图6是表示第1实施方式的异物检测装置的工作的图。

图7是表示第1实施方式的安装例的异物检测装置的检测线圈11a和11b的俯视图。

图8是表示比较例的异物检测装置的检测线圈11a的俯视图。

图9是表示由图7和图8的异物20a～20d导致的电感的变化率的图。

图10是表示第1实施方式的第4变形例的异物检测装置的框图。

图11是表示第1实施方式的第5变形例的异物检测装置的框图。

图12是表示第1实施方式的第6变形例的异物检测装置的框图。

图13是表示第2实施方式的无线电力传输系统的框图。

图14是表示图13送电装置30的一部分的图。

图15是表示图14的A2-A2’线处的检测线圈11a和11b以及送电线圈31a和31b的截面的图。

图16是表示第2实施方式的第1变形例的无线电力传输系统的检测线圈11a～11d和送电线圈31的配置的图。