本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2015年3月20日、申請(qǐng)?zhí)枮?01510124972.6、發(fā)明創(chuàng)造名稱為：“異物檢測(cè)裝置、無線送電裝置以及無線電力傳輸系統(tǒng)”的中國(guó)專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

本發(fā)明涉及例如在無線電力傳輸系統(tǒng)的無線送電裝置的附近檢測(cè)金屬和人體(動(dòng)物)等異物的異物檢測(cè)裝置。另外，本發(fā)明涉及具備這種異物檢測(cè)裝置的無線送電裝置和無線電力傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來，以便攜式電話機(jī)為首的各種移動(dòng)設(shè)備得到普及，移動(dòng)設(shè)備的功耗因功能和性能的提高以及內(nèi)容的多樣化而持續(xù)增大。在利用預(yù)定容量的電池進(jìn)行工作的移動(dòng)設(shè)備的功耗增大時(shí)，該移動(dòng)設(shè)備的工作時(shí)間變短。作為用于補(bǔ)償電池的容量限制的技術(shù)，無線電力傳輸系統(tǒng)受到關(guān)注。無線電力傳輸系統(tǒng)通過無線送電裝置(也稱為送電裝置)的送電線圈和無線受電裝置(也稱為受電裝置)的受電線圈之間的電磁感應(yīng)以無線方式從送電裝置向受電裝置輸送電力。特別是使用了共振型的送電線圈和受電線圈的無線電力傳輸系統(tǒng)，即使在送電線圈和受電線圈的位置相互錯(cuò)開時(shí)也能夠維持高的傳輸效率，因此，能期待在各種領(lǐng)域中的應(yīng)用。進(jìn)而，通過使送電線圈大型化，或構(gòu)成排列有多個(gè)線圈的陣列，能夠進(jìn)一步擴(kuò)大能夠充電的區(qū)域。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：專利第4525710號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：專利第4780447號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特開2011-234496號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，具備：

第1線圈，其是卷繞而成的第1導(dǎo)線，上述第1導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；

第2線圈，其與上述第1線圈相鄰配置，是卷繞方向與上述第1線圈相同的第2導(dǎo)線，上述第2導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；以及

異物檢測(cè)電路，其進(jìn)行：

將具有第1預(yù)定波形的第1檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出，向作為與被輸出上述第1檢測(cè)信號(hào)的上述第1線圈相同一側(cè)的端子的上述第2線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出具有上述第1預(yù)定波形的極性反轉(zhuǎn)后的極性的第2預(yù)定波形的第2檢測(cè)信號(hào)，

使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述第1檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述第2檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)，生成跨越上述第1線圈與上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)，

對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定，

在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

此外，這些概括性的或具體的技術(shù)方案既可以由系統(tǒng)、方法、集成電路、計(jì)算機(jī)程序或記錄介質(zhì)實(shí)現(xiàn)，也可以由系統(tǒng)、裝置、方法、集成電路、計(jì)算機(jī)程序以及記錄介質(zhì)的任意組合實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明的一技術(shù)方案，能夠提供一種能夠高精度地檢測(cè)異物的異物檢測(cè)裝置。

附圖說明

圖1是表示第1實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置的框圖。

圖2是表示圖1的a1-a1’線處的檢測(cè)線圈11a和11b的截面和所生成的磁場(chǎng)的圖。

圖3是表示第1實(shí)施方式的第1變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。

圖4是表示第1實(shí)施方式的第2變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。

圖5是表示第1實(shí)施方式的第3變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。

圖6是表示第1實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置的工作的圖。

圖7是表示第1實(shí)施方式的安裝例的異物檢測(cè)裝置的檢測(cè)線圈11a和11b的俯視圖。

圖8是表示比較例的異物檢測(cè)裝置的檢測(cè)線圈11a的俯視圖。

圖9是表示由圖7和圖8的異物20a～20d導(dǎo)致的電感的變化率的圖。

圖10是表示第1實(shí)施方式的第4變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。

圖11是表示第1實(shí)施方式的第5變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。

圖12是表示第1實(shí)施方式的第6變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。

圖13是表示第2實(shí)施方式的無線電力傳輸系統(tǒng)的框圖。

圖14是表示圖13送電裝置30的一部分的圖。

圖15是表示圖14的a2-a2’線處的檢測(cè)線圈11a和11b以及送電線圈31a和31b的截面的圖。

圖16是表示第2實(shí)施方式的第1變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的檢測(cè)線圈11a～11d和送電線圈31的配置的圖。

圖17是表示圖16的a3-a3’線處的檢測(cè)線圈11a～11d和送電線圈31的截面的圖。

圖18是表示第2實(shí)施方式的第2變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的檢測(cè)線圈11a～11d、送電線圈31a以及受電線圈41的配置的圖。

圖19是表示第2實(shí)施方式的送電裝置的工作的圖。

圖20是表示第3實(shí)施方式的無線電力傳輸系統(tǒng)的框圖。

圖21是表示圖20的送電裝置30a的一部分的圖。

圖22是表示圖21的a4-a4’線處的送電線圈31a和31b的截面的圖。

圖23是表示第3實(shí)施方式的第1變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的送電裝置的一部分的圖。

圖24是表示第3實(shí)施方式的第2變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的送電裝置的一部分的圖。

圖25是表示第3實(shí)施方式的第3變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的送電裝置的一部分的圖。

圖26是表示第3實(shí)施方式的第4變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的送電裝置的一部分的圖。

圖27是表示第2實(shí)施方式和第3實(shí)施方式的送電裝置的工作的圖。

圖28是表示在進(jìn)行送電之前檢測(cè)異物、且在進(jìn)行送電期間也檢測(cè)異物的送電裝置的工作的圖。

圖29是表示在送電裝置100上放置例如具備受電裝置200的智能手機(jī)的狀態(tài)的圖。

圖30是表示具備無線電力系統(tǒng)的停車場(chǎng)的圖。

圖31是表示以非接觸方式從壁向在醫(yī)院等使用的機(jī)器人1500傳輸電力的無線電力傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成例的圖。

圖32是表示專利文獻(xiàn)1的異物檢測(cè)裝置的檢測(cè)線圈111的俯視圖。

圖33是表示圖32的a11-a11’線處的檢測(cè)線圈111截面和所生成的磁場(chǎng)的圖。

圖34是表示專利文獻(xiàn)2的異物檢測(cè)裝置的檢測(cè)線圈111a、111b的俯視圖。

圖35是表示圖34的a12-a12’線處的檢測(cè)線圈111a、111b的截面和所生成的磁場(chǎng)的圖。

標(biāo)號(hào)說明

10、10a～10d…異物檢測(cè)電路、

11a～11d…檢測(cè)線圈、

12…移相器、

20、20a～20d…異物、

30、30a…送電裝置、

31、31a～31c、31a…送電線圈、

32a～32c…送電電路、

33…通信電路、

34、34a…控制電路、

35…開關(guān)電路、

40…受電裝置、

41…受電線圈、

42…受電電路、

43…通信電路、

44…控制電路、

45…負(fù)載裝置、

51…磁性體基板、

52…殼體、

61…送電裝置、

62…智能手機(jī)、

71…送電裝置、

71a…送電線圈、

72…智能手機(jī)、

72a…受電線圈、

80…壁、

81…直流電源、

82…送電裝置、

83…控制電路、

84…送電電路、

85…送電線圈、

86…異物檢測(cè)電路、

87…檢測(cè)線圈、

90…機(jī)器人、

91…受電裝置、

92…受電線圈、

93…受電電路、

94…二次電池、

95…驅(qū)動(dòng)用電馬達(dá)、

96…車輪、

sw1～sw5、sw11、sw12…開關(guān)。

具體實(shí)施方式

(成為本發(fā)明的基礎(chǔ)的見解)

本發(fā)明人對(duì)于在“背景技術(shù)”一欄中記載的無線電力傳輸系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)會(huì)產(chǎn)生以下的問題。

首先，針對(duì)“異物”的定義進(jìn)行說明。在本發(fā)明中，“異物”表示，在位于無線電力傳輸系統(tǒng)的送電線圈或受電線圈的附近時(shí)，因在送電線圈和受電線圈之間所傳輸?shù)碾娏Χl(fā)熱的金屬和人體(動(dòng)物)等物體。

在無線電力傳輸系統(tǒng)中，當(dāng)在進(jìn)行無線電力傳輸?shù)目臻g存在異物時(shí)，該異物發(fā)熱的危險(xiǎn)性提高。在此，試著考慮異物為金屬異物的情況。在以無線方式從送電線圈向受電線圈輸送電力的情況下，因在送電線圈中流動(dòng)的電流而產(chǎn)生磁場(chǎng)。由于該產(chǎn)生的磁場(chǎng)而在異物的表面流動(dòng)渦電流，由此異物發(fā)熱。該發(fā)熱有可能引起數(shù)十度以上的溫度上升。例如，在wpc(wirelesspowerconsortium：無線充電聯(lián)盟)標(biāo)準(zhǔn)(qi標(biāo)準(zhǔn))中，規(guī)定了溫度上升的上限。因此，在以無線方式輸送電力的情況下，希望在送電線圈和受電線圈之間不會(huì)混入異物。另外，為了進(jìn)一步提高安全性，希望在開始送電之前檢測(cè)送電線圈的上方有無異物。并且，希望僅在沒有異物的情況下轉(zhuǎn)移到送電工作，預(yù)先去除發(fā)熱的危險(xiǎn)性。

進(jìn)而，例如，為了進(jìn)一步擴(kuò)大對(duì)智能手機(jī)等進(jìn)行充電的區(qū)域，例如，存在增大送電線圈的大小等想要擴(kuò)大送電線圈能夠送電的范圍這一要求。伴隨該要求，希望擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍。

專利文獻(xiàn)1中公開了將1個(gè)線圈共用為送電線圈和檢測(cè)線圈，從檢測(cè)線圈發(fā)送脈沖。并且，專利文獻(xiàn)1中公開了檢測(cè)由該反射波引起的檢測(cè)線圈的電壓的變化，判別有無異物。

另外，專利文獻(xiàn)2中公開了為了擴(kuò)大能夠檢測(cè)異物的范圍，將兩個(gè)以上檢測(cè)線圈并排配置，進(jìn)行異物檢測(cè)。另外，專利文獻(xiàn)2中公開了為了進(jìn)行異物的檢測(cè)，使用層疊而成的發(fā)送線圈(檢測(cè)線圈)和接收線圈，向發(fā)送線圈和接收線圈供給彼此反相的電流。由此，不由接收線圈直接接收從發(fā)送線圈發(fā)送來的信號(hào)，而以高靈敏度接收來自異物的反射波，進(jìn)行異物的檢測(cè)。

另外，專利文獻(xiàn)3中公開了無線電力傳輸系統(tǒng)中的送電線圈而非進(jìn)行異物檢測(cè)的檢測(cè)線圈。送電線圈是如下構(gòu)成的送電線圈單元：將相鄰的兩個(gè)送電線圈的導(dǎo)線(也稱為繞組)連接，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)成為相反的相位。通過使用送電線圈單元，能夠減少送電時(shí)電磁場(chǎng)在比送電線圈單元更遠(yuǎn)方的泄漏。

然而，本發(fā)明人研究專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2的檢測(cè)線圈的磁場(chǎng)分布的結(jié)果是，了解到在專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中難以擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍。以下，詳細(xì)地進(jìn)行說明。

首先，針對(duì)專利文獻(xiàn)1進(jìn)行說明。

專利文獻(xiàn)1的檢測(cè)線圈是在與經(jīng)過檢測(cè)線圈的繞組的中心的軸垂直的平面上卷繞繞組的平面線圈。

圖32是表示專利文獻(xiàn)1的異物檢測(cè)裝置的檢測(cè)線圈111的俯視圖。圖33是對(duì)圖32的a11-a11’線處的檢測(cè)線圈111的截面和截面周邊的磁場(chǎng)分布進(jìn)行了解析得到的圖。異物120與在檢測(cè)線圈111周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互作用，在檢測(cè)線圈111中流動(dòng)的信號(hào)的頻率和/或振幅等發(fā)生變化，由此檢測(cè)存在于檢測(cè)線圈111附近的異物120。因此，能夠通過檢測(cè)線圈111檢測(cè)異物120的范圍大致為卷繞了檢測(cè)線圈111的繞組的范圍。如圖32和圖33所示，在檢測(cè)線圈111的繞組的中心上容易檢測(cè)異物120，在比檢測(cè)線圈111的繞組的外周更靠外側(cè)難以檢測(cè)異物120。由此，在專利文獻(xiàn)1中，由于無法擴(kuò)大比繞組的外周更靠外側(cè)的磁場(chǎng)，所以難以擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍。

接著，針對(duì)專利文獻(xiàn)2進(jìn)行說明。

專利文獻(xiàn)2的平面柔性天線使多個(gè)檢測(cè)線圈橫向并排配置，以使得由平面線圈構(gòu)成的檢測(cè)線圈組(將多個(gè)平面線圈層疊而成)相鄰。由此，平面柔性天線能夠擴(kuò)大能夠檢測(cè)異物的范圍。在此，為了簡(jiǎn)單化考慮，由于作為檢測(cè)線圈組的層疊而成的多個(gè)檢測(cè)線圈并聯(lián)連接，所以能夠考慮合成作為1個(gè)。因而，在此，將檢測(cè)線圈組作為1個(gè)檢測(cè)線圈進(jìn)行處理。

圖34是從專利文獻(xiàn)2的平面柔性天線的橫向排列的多個(gè)檢測(cè)線圈中選出相鄰配置的兩個(gè)檢測(cè)線圈，而示出了選出的兩個(gè)檢測(cè)線圈111a、111b的俯視圖的圖。

圖35是對(duì)圖34的a12-a12’線處的檢測(cè)線圈111a、111b的截面和截面周邊的磁場(chǎng)分布進(jìn)行了解析而得到的圖。

根據(jù)圖35可知，相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈111a、111b間的磁場(chǎng)非常弱。其理由在于，由于在兩個(gè)檢測(cè)線圈中流動(dòng)的信號(hào)的方向?yàn)橄嗤姆较?同相)，所以相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈之間的磁場(chǎng)相斥。因此，相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈之間的磁場(chǎng)變得非常弱。因而，在專利文獻(xiàn)2中，在相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈111a、111b間，難以檢測(cè)異物120。

通過以上可知，在專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中，難以擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍。

根據(jù)上述的考察，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了如下這一新的問題：為了擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍，即使使用專利文獻(xiàn)2的使多個(gè)檢測(cè)線圈相鄰排列的異物檢測(cè)裝置，在相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈之間存在異物的情況下，也無法檢測(cè)異物。

另一方面，在專利文獻(xiàn)3中，公開了在無線電力傳輸系統(tǒng)中使用的送電線圈而非檢測(cè)異物的檢測(cè)線圈。送電線圈是如下構(gòu)成的送電線圈單元：將相鄰的兩個(gè)送電線圈的導(dǎo)線連接，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)成為相反的相位。送電線圈單元的目的在于，減少送電時(shí)電磁場(chǎng)在比送電線圈單元更遠(yuǎn)方的泄漏。

在無線電力傳輸系統(tǒng)中，在送電線圈與受電線圈之間的距離確定為一定距離的情況下，要求使從送電線圈放出的磁場(chǎng)盡可能不發(fā)生變化而穩(wěn)定地向受電線圈輸送電力。

另外，送電時(shí)的電力例如為1w～50kw的電力。如果在送電期間異物侵入兩個(gè)送電線圈之間，則該情況下異物有可能會(huì)發(fā)熱。

另一方面，在工作時(shí)從檢測(cè)線圈發(fā)送的信號(hào)的電力例如可能為10mw～100mw。由于從檢測(cè)線圈發(fā)送的信號(hào)的電力與送電時(shí)的電力相比非常小(例如，約為送電時(shí)的電力的千分之一以下)，所以不存在由異物的發(fā)熱導(dǎo)致的危險(xiǎn)性。由于送電線圈與檢測(cè)線圈理所當(dāng)然地目的不同，所以輸出的功率大為不同。例如，若不對(duì)異物進(jìn)行檢測(cè)而送電，則如上所述異物有可能會(huì)發(fā)熱。

因而，專利文獻(xiàn)3中不存在對(duì)位于相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈之間的異物進(jìn)行檢測(cè)這一著眼點(diǎn)。

因此，要求能夠?qū)ξ挥谙噜彽膬蓚€(gè)檢測(cè)線圈之間的異物進(jìn)行檢測(cè)，并能夠擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍的異物檢測(cè)裝置。

通過以上的考察，本發(fā)明人想到了以下公開的各技術(shù)方案。

本發(fā)明的一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，具備：

第1線圈，其是卷繞而成的第1導(dǎo)線，上述第1導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；

第2線圈，其與上述第1線圈相鄰配置，是卷繞方向與上述第1線圈相同的第2導(dǎo)線，上述第2導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；以及

異物檢測(cè)電路，其進(jìn)行：

將具有第1預(yù)定波形的第1檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出，向作為與被輸出上述第1檢測(cè)信號(hào)的上述第1線圈相同一側(cè)的端子的上述第2線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出具有上述第1預(yù)定波形的極性反轉(zhuǎn)后的極性的第2預(yù)定波形的第2檢測(cè)信號(hào)，

使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述第1檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述第2檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)，生成跨越上述第1線圈與上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)，

對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定，

在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，

異物檢測(cè)裝置具備與上述第1線圈相鄰配置、卷繞方向與上述第1線圈相同的上述第2線圈。

將具有上述第1預(yù)定波形的第1檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出，向作為與被輸出上述第1檢測(cè)信號(hào)的上述第1線圈相同一側(cè)的端子的上述第2線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出具有上述第1預(yù)定波形的極性反轉(zhuǎn)后的極性的第2預(yù)定波形的第2檢測(cè)信號(hào)。并且，使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述第1檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述第2檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)。并且，生成跨越上述第1線圈與上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)。由此，相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈之間的磁場(chǎng)耦合。因此，能夠增強(qiáng)相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈之間的磁場(chǎng)。

并且，對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定。并且，在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。由此，不僅配置多個(gè)線圈而擴(kuò)大了檢測(cè)異物的范圍，還增強(qiáng)了相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈之間的磁場(chǎng)，能檢測(cè)位于相鄰的上述第1線圈與上述第2線圈之間的異物。

其結(jié)果，能夠擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍。

另外，以往，由于能夠利用已被使用的檢測(cè)線圈，所以能夠抑制部件數(shù)、尺寸以及制造成本的增大。

在此，上述阻抗值是上述第1線圈或上述第2線圈的至少任一方的電壓值、電流值、頻率值等。另外，上述阻抗值也可以是根據(jù)上述電壓值、上述電流值、上述頻率值等算出的電感值、耦合系數(shù)的值或q值等算出值。

另外，上述阻抗值的變化量是指，將在上述第1線圈或上述第2線圈的附近不存在異物時(shí)所檢測(cè)到的阻抗值與上述異物檢測(cè)電路檢測(cè)到的阻抗值之差稱為上述阻抗值的變化量。

另外，在此，雖然對(duì)上述阻抗值的變化量進(jìn)行了測(cè)定，但是也可以對(duì)通過上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)而輸出的信號(hào)返回來的反射信號(hào)的頻率和/或振幅等值的變化量進(jìn)行測(cè)定。

此外，上述阻抗值、上述阻抗值的變化、上述反射信號(hào)的頻率和/或振幅等值的變化量的定義針對(duì)以下公開的內(nèi)容也同樣適用。

第1實(shí)施方式

以下，針對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置，參照附圖并進(jìn)行說明。

圖1是表示第1實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置的框圖。異物檢測(cè)裝置具備異物檢測(cè)電路10和多個(gè)檢測(cè)線圈11a及11b。以后，將檢測(cè)線圈簡(jiǎn)稱為線圈。多個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b在1個(gè)面上相互接近并卷繞有導(dǎo)線。

如圖1所示，檢測(cè)線圈11a和11b由導(dǎo)線卷繞而成，并具有配置于卷繞的導(dǎo)線的外側(cè)的外側(cè)端子(●符號(hào))、和配置于卷繞的導(dǎo)線的內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子(●符號(hào))。外側(cè)端子是從檢測(cè)線圈的外側(cè)接收異物檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)的端子或接地的端子。外側(cè)端子只要位于從檢測(cè)線圈的外側(cè)的部分到異物檢測(cè)電路或地面(groud)之間，則可以配置在任何一處。內(nèi)側(cè)端子是從檢測(cè)線圈的內(nèi)側(cè)接收異物檢測(cè)電路的檢測(cè)信號(hào)的端子或接地的端子。內(nèi)側(cè)端子只要位于從檢測(cè)線圈的內(nèi)側(cè)的部分到異物檢測(cè)電路或地面之間，則可以配置在任何一處。另外，外側(cè)端子和內(nèi)側(cè)端子也可以是與異物檢測(cè)電路直接連接的接點(diǎn)、和/或與地面直接連接的接點(diǎn)。該情況下，如圖1所示，有時(shí)不會(huì)明確地看到端子。在以下的技術(shù)方案中，在外側(cè)端子和內(nèi)側(cè)端子是與異物檢測(cè)電路直接連接的接點(diǎn)、和/或與地面直接連接的接點(diǎn)的情況下，省略端子(●符號(hào))進(jìn)行說明。

異物檢測(cè)電路10向多個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b發(fā)送(以后，也可以稱為“輸出”)具有預(yù)定波形的檢測(cè)信號(hào)，接收通過檢測(cè)信號(hào)被相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b反射而產(chǎn)生的反射信號(hào)，基于反射信號(hào)，判斷在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b的附近有無異物。檢測(cè)信號(hào)包括在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中的一方中流動(dòng)的第1檢測(cè)信號(hào)和在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中的另一方中流動(dòng)的第2檢測(cè)信號(hào)。當(dāng)?shù)?檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)中的一方在包含檢測(cè)線圈11a和11b的面上沿順時(shí)針方向流動(dòng)時(shí)，第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)中的另一方在包含檢測(cè)線圈11a和11b的面上沿逆時(shí)針方向流動(dòng)。即，在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)。

根據(jù)圖1，多個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b在1個(gè)面上具有相同的卷繞方向。根據(jù)圖1，異物檢測(cè)電路10產(chǎn)生具有彼此反轉(zhuǎn)的極性的檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2，向相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b同時(shí)發(fā)送檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2。

檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2也可以分別是交流信號(hào)。另外，檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2也可以分別是脈沖信號(hào)。脈沖信號(hào)既可以是單極也可以是雙極。在檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2例如是正弦波的情況下，異物檢測(cè)電路10產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2，以使得彼此具有例如180度的相位差。

圖2是表示圖1的a1-a1’線處的檢測(cè)線圈11a和11b的截面和所生成的磁場(chǎng)的圖。異物檢測(cè)電路10通過觀測(cè)來自檢測(cè)線圈11a和11b的反射信號(hào)，判斷在檢測(cè)線圈11a和11b的附近有無異物20。如圖2所示，通過從異物檢測(cè)電路10發(fā)送來的檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2，檢測(cè)線圈11a和11b在其附近生成磁場(chǎng)。在某一瞬間，在檢測(cè)線圈11a中流動(dòng)逆時(shí)針方向的電流，在檢測(cè)線圈11b中流動(dòng)順時(shí)針方向的電流，因此，在檢測(cè)線圈11a的+x側(cè)(右側(cè))的導(dǎo)線和檢測(cè)線圈11b的-x側(cè)(左側(cè))的導(dǎo)線中流動(dòng)相同的+y方向的電流。由此，生成跨于兩個(gè)線圈的合成磁場(chǎng)。此時(shí)，當(dāng)異物20存在于檢測(cè)線圈11a和11b之間時(shí)，磁場(chǎng)的一部被遮蔽，反射信號(hào)發(fā)生變化。當(dāng)異物20在檢測(cè)線圈11a和11b之間產(chǎn)生電容時(shí)，因電容而導(dǎo)致檢測(cè)線圈11a和11b的電感變化，與此相應(yīng)地，反射信號(hào)的頻率也發(fā)生變化。當(dāng)檢測(cè)線圈11a和11b的電感降低時(shí)，反射信號(hào)的頻率增大，當(dāng)檢測(cè)線圈11a和11b的電感增大時(shí)，反射信號(hào)的頻率降低。另外，當(dāng)異物20因感應(yīng)電流而加熱時(shí)，消耗了檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2的能量，反射信號(hào)的振幅減少。反射信號(hào)的變化通過直接測(cè)定反射信號(hào)、或者測(cè)定發(fā)送的檢測(cè)信號(hào)和接收到的反射信號(hào)的合成信號(hào)而檢測(cè)。異物檢測(cè)電路10預(yù)先測(cè)定在檢測(cè)線圈11a和11b的附近不存在異物20時(shí)的反射信號(hào)的頻率和/或振幅并作為基準(zhǔn)值進(jìn)行存儲(chǔ)，當(dāng)接收到具有與該基準(zhǔn)值不同的頻率和/或振幅的反射信號(hào)時(shí)，判斷為存在異物20。

在此，利用接收到的反射信號(hào)的頻率和/或振幅的變化來判斷異物的存在，但是也可以如上所述，利用阻抗值的變化來判斷異物的存在。這在以下公開的技術(shù)方案中也同樣適用。

在圖1的異物檢測(cè)裝置中，為了在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中流動(dòng)相反方向的檢測(cè)信號(hào)，異物檢測(cè)電路10產(chǎn)生具有彼此反轉(zhuǎn)的極性的檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2。另一方面，如以下參照?qǐng)D3～圖5進(jìn)行說明所示，也可以使用產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)的異物檢測(cè)電路10a。由異物檢測(cè)電路10a產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)例如是交流信號(hào)或脈沖信號(hào)。

圖3是表示第1實(shí)施方式的第1變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。多個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b在1個(gè)面上具有相同的卷繞方向。異物檢測(cè)電路10a產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)，向相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中的一方發(fā)送檢測(cè)信號(hào)來作為第1檢測(cè)信號(hào)，向相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中的另一方發(fā)送相同的檢測(cè)信號(hào)來作為第2檢測(cè)信號(hào)。相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b與異物檢測(cè)電路10a聯(lián)結(jié)，使得：當(dāng)?shù)?檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)中的一方在包含檢測(cè)線圈11a和11b的面上沿順時(shí)針方向流動(dòng)時(shí)，第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)中的另一方在包含檢測(cè)線圈11a和11b的面上沿逆時(shí)針方向流動(dòng)。根據(jù)圖3的異物檢測(cè)裝置，通過使檢測(cè)線圈11a和異物檢測(cè)電路10a的聯(lián)結(jié)與檢測(cè)線圈11b和異物檢測(cè)電路10a的聯(lián)結(jié)不同，在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)圖3的異物檢測(cè)裝置，將從異物檢測(cè)電路10a發(fā)送的檢測(cè)信號(hào)分配為2個(gè)，向檢測(cè)線圈11a和11b發(fā)送相同的檢測(cè)信號(hào)，由此在檢測(cè)線圈11a和11b之間生成合成磁場(chǎng)，對(duì)在檢測(cè)線圈11a和11b之間存在的異物進(jìn)行檢測(cè)。

圖4是表示第1實(shí)施方式的第2變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。圖4的異物檢測(cè)裝置還具備至少1個(gè)移相器12。多個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b在1個(gè)面上具有相同的卷繞方向。異物檢測(cè)電路10a產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)，將1個(gè)檢測(cè)信號(hào)向相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中的一方直接發(fā)送來作為第1檢測(cè)信號(hào)，經(jīng)由移相器12將1個(gè)檢測(cè)信號(hào)向相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中的另一方發(fā)送來作為第2檢測(cè)信號(hào)。當(dāng)通過異物檢測(cè)電路10a產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)為具有在各周期的前半部分和后半部分反轉(zhuǎn)的波形的周期性的信號(hào)(例如，正弦波等交流信號(hào))時(shí)，也可以使用移相器12產(chǎn)生相對(duì)于通過異物檢測(cè)電路10a的檢測(cè)信號(hào)而實(shí)質(zhì)上相反相位(180度)的檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)圖4的異物檢測(cè)裝置，通過使用移相器12，在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)圖4的異物檢測(cè)裝置，將從異物檢測(cè)電路10a發(fā)送的檢測(cè)信號(hào)分配為兩個(gè)，向檢測(cè)線圈11b發(fā)送利用移相器12使相位延遲180度的檢測(cè)信號(hào)，由此在檢測(cè)線圈11a和11b之間形成合成磁場(chǎng)，對(duì)在檢測(cè)線圈11a和11b之間存在的異物進(jìn)行檢測(cè)。

圖5是表示第1實(shí)施方式的第3變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。多個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b在1個(gè)面上具有相互不同的卷繞方向。異物檢測(cè)電路10a產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)，向相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中的一方發(fā)送檢測(cè)信號(hào)來作為第1檢測(cè)信號(hào)，向相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中的另一方發(fā)送相同的檢測(cè)信號(hào)來作為第2檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)圖5的異物檢測(cè)裝置，檢測(cè)線圈11a和11b在1個(gè)面上具有相互不同的卷繞方向，由此，在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)圖5的異物檢測(cè)裝置，將從異物檢測(cè)電路10a發(fā)送的檢測(cè)信號(hào)分配為兩個(gè)，向檢測(cè)線圈11a和11b發(fā)送相同的檢測(cè)信號(hào)，由此在檢測(cè)線圈11a和11b之間生成合成磁場(chǎng)，對(duì)在檢測(cè)線圈11a和11b之間存在的異物進(jìn)行檢測(cè)。

針對(duì)第1實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置的工作，作為一例，參照?qǐng)D6進(jìn)行說明。

在開始異物檢測(cè)裝置的工作(步驟s1)之后，執(zhí)行異物檢測(cè)處理(步驟s2)。在異物檢測(cè)處理中，首先，從異物檢測(cè)電路10向第1線圈和第2線圈發(fā)送第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)(包括由1個(gè)檢測(cè)信號(hào)兼任第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)的情況)。然后，使在第1線圈11a中流動(dòng)的第1檢測(cè)信號(hào)(也稱為檢測(cè)信號(hào)1)和在第2線圈11b中流動(dòng)的第2檢測(cè)信號(hào)(也稱為檢測(cè)信號(hào)2)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)，生成跨越第1線圈和第2線圈之間的合成磁場(chǎng)(步驟s11：作為一例，參照第1實(shí)施方式)。上述合成磁場(chǎng)因有無異物而變化。因而，通過第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)而發(fā)送的信號(hào)返回來的反射信號(hào)根據(jù)上述合成磁場(chǎng)的變化而變化。

異物檢測(cè)電路10對(duì)因有無異物而變化的反射信號(hào)的變化進(jìn)行檢測(cè)(步驟s12)。

接著，異物檢測(cè)電路10對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的反射信號(hào)的變化量是否超過預(yù)定的閾值進(jìn)行判定(步驟s13)。在此，反射信號(hào)的變化量是指，將在第1線圈和第2線圈的附近不存在異物時(shí)的反射信號(hào)的頻率或振幅等的值與異物檢測(cè)電路10在檢測(cè)時(shí)所檢測(cè)到的反射信號(hào)的頻率或振幅等值之差稱為反射信號(hào)的變化量。接著，在反射信號(hào)的變化量超過預(yù)定的閾值時(shí)，異物檢測(cè)電路10判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物(步驟s15)，否則，判斷為不存在異物(步驟s14)。

在反射信號(hào)的變化量沒有超過預(yù)定的閾值時(shí)，異物檢測(cè)電路10例如向無線電力傳輸裝置的送電裝置發(fā)送無異物的信號(hào)(步驟s3)。在此，雖然向送電裝置發(fā)送了無異物的信號(hào)，但是與送電裝置無關(guān)，只要是需要有無異物的信息的設(shè)備即可，沒有特別的限定、

根據(jù)圖3～圖5的異物檢測(cè)裝置，能夠?qū)漠愇餀z測(cè)電路10a輸出的檢測(cè)信號(hào)設(shè)為1個(gè)，存在能夠簡(jiǎn)化電路這一優(yōu)點(diǎn)。另外，根據(jù)圖3和圖4的異物檢測(cè)裝置，能夠由相同的單一部件構(gòu)成多個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b，存在能夠?qū)a(chǎn)品的制作成本抑制低這一效果。另外，根據(jù)圖3和圖5的異物檢測(cè)裝置，能夠不使用移相器而構(gòu)成異物檢測(cè)裝置，以使得在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)圖5的異物檢測(cè)裝置，在與準(zhǔn)備移相器相比準(zhǔn)備不同卷繞方向的檢測(cè)線圈更便宜的情況下，不使用移相器，存在能夠?qū)愇餀z測(cè)裝置的制作成本抑制低這一效果。

接著，參照?qǐng)D7～圖9，針對(duì)第1實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置的效果進(jìn)行說明。

圖7是表示第1實(shí)施方式的安裝例的異物檢測(cè)裝置的檢測(cè)線圈11a和11b的俯視圖。圖7的異物檢測(cè)裝置是圖3的異物檢測(cè)裝置的安裝例。檢測(cè)線圈11a和11b在1個(gè)面上具有相同的卷繞方向，外周的直徑分別為40mm。檢測(cè)線圈11a和11b分別是具有匝數(shù)為14匝的線圈。檢測(cè)線圈11a和11b配置為在它們的中心oa和ob之間具有間隔42mm。在檢測(cè)線圈11a的中心oa的位置或檢測(cè)線圈11a和11b之間的位置配置了由15×15×1[mm]的長(zhǎng)方體的鐵構(gòu)成的異物20a或20b。檢測(cè)線圈11a和11b的上表面與異物20a或20b的下表面的距離為4mm。檢測(cè)線圈11a和11b的端口p1與產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)的異物檢測(cè)電路連接。檢測(cè)線圈11a和11b與異物檢測(cè)電路聯(lián)結(jié)，以使得在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)。

圖8是表示比較例的異物檢測(cè)裝置的檢測(cè)線圈11a的俯視圖。圖8的異物檢測(cè)裝置僅包含圖7的檢測(cè)線圈11a。在檢測(cè)線圈11a的中心oa的位置或檢測(cè)線圈11a的外周的位置配置了由15×15×1[mm]的長(zhǎng)方體的鐵構(gòu)成的異物20c或20d。檢測(cè)線圈11a的上表面與異物20c或20d的下表面的距離為4mm。檢測(cè)線圈11a的端口p2與產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)的異物檢測(cè)電路連接。

圖9是表示由圖7和圖8的異物20a～20d導(dǎo)致的電感的變化率的圖。針對(duì)圖7的檢測(cè)線圈11a和11b，測(cè)定存在異物20a或20b時(shí)的電感(合成電感)l1，計(jì)算從不存在異物時(shí)的電感l(wèi)01起的電感的變化率δl1。同樣地，針對(duì)圖8的檢測(cè)線圈11a，測(cè)定存在異物20c或20d時(shí)的電感l(wèi)2，計(jì)算從不存在異物時(shí)的電感l(wèi)02起的電感的變化率δl2。

δl1＝(l1-l01)/l01×100[％]

δl2＝(l2-l02)/l02×100[％]

由異物20a導(dǎo)致的電感的變化率δl1是0.24％。由異物20b導(dǎo)致的電感的變化率δl1是2.16％。由異物20c導(dǎo)致的電感的變化率δl2是2.28％。由異物20d導(dǎo)致的電感的變化率δl2是1.40％。根據(jù)圖9可知，在圖7的異物檢測(cè)裝置中，由位于檢測(cè)線圈11a的中心oa的位置的異物20a產(chǎn)生的電感的變化非常小，而由位于檢測(cè)線圈11a和11b之間的位置的異物20b產(chǎn)生的電感的變化大。其原因在于，如圖2所示，兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b的合成磁場(chǎng)跨越檢測(cè)線圈11a和11b之間而生成。

當(dāng)在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b中分別流動(dòng)的檢測(cè)信號(hào)是具有在各周期的前半部分和后半部分反轉(zhuǎn)的波形的周期性的信號(hào)(例如，正弦波等交流信號(hào))時(shí)，通過在檢測(cè)線圈11a和11b中流動(dòng)實(shí)質(zhì)上相反相位(180度)的檢測(cè)信號(hào)的電流，能夠檢測(cè)存在于檢測(cè)線圈11a和11b之間的異物。在此，“實(shí)質(zhì)上相反相位(180度)”意味著，能夠檢測(cè)相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈11a和11b間的異物的范圍內(nèi)的兩個(gè)檢測(cè)信號(hào)的相位差。若兩個(gè)檢測(cè)信號(hào)的相位差為180度±90度，則能得到實(shí)質(zhì)上同樣的效果，而優(yōu)選的范圍是180度±45度。

另一方面，對(duì)于圖8的異物檢測(cè)裝置而言可知，由位于檢測(cè)線圈11a的中心oa的位置的異物20c產(chǎn)生的電感的變化大，而由位于檢測(cè)線圈11a的外周的位置的異物20d產(chǎn)生的電感的變化非常小。因此，雖然能夠檢測(cè)位于檢測(cè)線圈11a的中心oa的位置的異物，但是難以檢測(cè)位于檢測(cè)線圈11a的外周的位置的異物。因此，通過組合使用1個(gè)檢測(cè)線圈來檢測(cè)其中心的異物的方法和使用兩個(gè)檢測(cè)線圈來檢測(cè)它們之間的異物的方法，能夠切實(shí)地檢測(cè)金屬等異物。

如以上的說明，根據(jù)第1實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置，能夠提供一種在抑制部件數(shù)、尺寸以及制造成本的增大的同時(shí)、更切實(shí)地檢測(cè)位于相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈之間的異物的異物檢測(cè)裝置。

此外，第1實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置能夠檢測(cè)位于相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈間的位置或位于與該位置之上或之下接近的位置的異物(圖7的異物20b)。進(jìn)而，向各個(gè)檢測(cè)線圈的每一個(gè)發(fā)送檢測(cè)信號(hào)并對(duì)每個(gè)檢測(cè)線圈判別有無異物，由此，能夠檢測(cè)位于檢測(cè)線圈的中心的位置、或位于與中心之上或之下接近的位置的異物(圖8的異物20c)。通過并用這兩個(gè)異物檢測(cè)方法，能夠在包括檢測(cè)線圈間和檢測(cè)線圈的中心的、異物有可能發(fā)熱的某個(gè)區(qū)域的整個(gè)區(qū)域檢測(cè)異物。如在第2和第3實(shí)施方式中進(jìn)行說明所示，在第1實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置適用于具備1個(gè)或多個(gè)送電線圈(送電線圈的陣列或大型的送電線圈)的無線送電裝置或無線電力傳輸系統(tǒng)時(shí)，為能夠切實(shí)地檢測(cè)異物的優(yōu)異的結(jié)構(gòu)。

以下，如參照?qǐng)D10～圖12進(jìn)行說明所示，異物檢測(cè)裝置也可以具備3個(gè)以上的檢測(cè)線圈。

圖10是表示第1實(shí)施方式的第4變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。圖10的異物檢測(cè)裝置具備3個(gè)檢測(cè)線圈11a～11c、異物檢測(cè)電路10b以及開關(guān)sw1。3個(gè)檢測(cè)線圈11a～11c在1個(gè)面上彼此接近并卷繞。為了在檢測(cè)線圈11a～11c中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈(11a和11b、11b和11c)中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)，例如，檢測(cè)線圈11b具有與檢測(cè)線圈11a和11c不同的卷繞方向。異物檢測(cè)電路10b與圖3～圖5的異物檢測(cè)電路10a同樣地產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)，進(jìn)而，控制開關(guān)sw1。開關(guān)sw1將異物檢測(cè)電路10b選擇性地與檢測(cè)線圈11a～11c中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈連接。在此，檢測(cè)線圈11b始終與異物檢測(cè)電路10b連接，開關(guān)sw1將異物檢測(cè)電路10b選擇性地與檢測(cè)線圈11a和11c的一方連接。具體而言，在通過開關(guān)sw1將異物檢測(cè)電路10b與檢測(cè)線圈11a連接的情況下，檢測(cè)檢測(cè)線圈11a和11b間有無異物，在通過開關(guān)sw1將異物檢測(cè)電路10b與檢測(cè)線圈11c連接的情況下，檢測(cè)檢測(cè)線圈11b和11c間有無異物。

圖11是表示第1實(shí)施方式的第5變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。圖11的異物檢測(cè)裝置具備4個(gè)檢測(cè)線圈11a～11d、異物檢測(cè)電路10c以及開關(guān)sw2和sw3。4個(gè)檢測(cè)線圈11a～11d在1個(gè)面上互相接近并卷繞。為了在檢測(cè)線圈11a～11d中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈(11a和11b、11b和11c、11c和11d)中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)，例如，檢測(cè)線圈11b和11d具有與檢測(cè)線圈11a和11c不同的卷繞方向。異物檢測(cè)電路10c與圖3～圖5異物檢測(cè)電路10a同樣地產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)，進(jìn)而，控制開關(guān)sw2和sw3。開關(guān)sw2和sw3將異物檢測(cè)電路10c選擇性地與檢測(cè)線圈11a～11d中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈連接。在將異物檢測(cè)電路10c與檢測(cè)線圈11a和11b連接的情況下，檢測(cè)檢測(cè)線圈11a和11b間有無異物，在將異物檢測(cè)電路10c與檢測(cè)線圈11b和11c連接的情況下，檢測(cè)檢測(cè)線圈11b和11c間有無異物，在將異物檢測(cè)電路10c與檢測(cè)線圈11c和11d連接的情況下，檢測(cè)檢測(cè)線圈11c和11d間有無異物。

圖12是表示第1實(shí)施方式的第6變形例的異物檢測(cè)裝置的框圖。多個(gè)檢測(cè)線圈并不限于如圖10和圖11所示配置為1維，也可以如圖12所示配置為2維。圖12的異物檢測(cè)裝置具備4個(gè)檢測(cè)線圈11a～11d、異物檢測(cè)電路10d、開關(guān)sw4和sw5以及移相器12。4個(gè)檢測(cè)線圈11a～11d在1個(gè)面上彼此接近并卷繞。為了在檢測(cè)線圈11a～11d中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)，例如，檢測(cè)線圈11b和11d具有與檢測(cè)線圈11a和11c不同的卷繞方向。異物檢測(cè)電路10d與圖3～圖5的異物檢測(cè)電路10a同樣地產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)，進(jìn)而，控制開關(guān)sw4和sw5。異物檢測(cè)電路10d產(chǎn)生具有在各周期的前半部分和后半部分反轉(zhuǎn)的波形的周期性的檢測(cè)信號(hào)(例如，正弦波等的交流信號(hào))。開關(guān)sw4和sw5將異物檢測(cè)電路10d選擇性地與檢測(cè)線圈11a～11d中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈(11a和11b、11a和11c、11b和11d、11c和11d、11a和11d)連接。在將異物檢測(cè)電路10d與檢測(cè)線圈11a和11d連接時(shí)，向一方的檢測(cè)線圈11a發(fā)送的檢測(cè)信號(hào)通過移相器12而變?yōu)橄鄬?duì)于向另一方的檢測(cè)線圈11d發(fā)送的檢測(cè)信號(hào)實(shí)質(zhì)上相反的相位(180度)。根據(jù)圖12的異物檢測(cè)裝置，通過開關(guān)sw4和sw5，能夠?qū)愇餀z測(cè)電路10d選擇性地與多個(gè)檢測(cè)線圈11a～11d中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈連接，并判斷在相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈的附近有無異物。根據(jù)圖12的異物檢測(cè)裝置，能夠檢測(cè)異物的多個(gè)位置(相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈間的位置)呈2維分布。

根據(jù)圖10～圖12的異物檢測(cè)裝置，在配置有3個(gè)以上的檢測(cè)線圈時(shí)，通過使用至少1個(gè)開關(guān)，能夠以簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)檢測(cè)多個(gè)檢測(cè)線圈中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈間的異物。

根據(jù)圖12的異物檢測(cè)裝置，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)2維地檢測(cè)多個(gè)檢測(cè)線圈中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈間的異物。

在異物檢測(cè)裝置具備5個(gè)以上的檢測(cè)線圈的情況下，通過增加與開關(guān)連接的檢測(cè)線圈的個(gè)數(shù)，與圖11和圖12異物檢測(cè)裝置同樣地，也能夠?qū)愇餀z測(cè)電路選擇性地與多個(gè)檢測(cè)線圈中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈連接。例如，可以通過第1開關(guān)(圖11的sw2、圖12的sw5)切換具有第1卷繞方向的檢測(cè)線圈(圖11的11a和11c、圖12的11a和11d)，通過第2開關(guān)(圖11的sw3、圖12的sw4)切換具有第2卷繞方向的檢測(cè)線圈(圖11的11b和11d、圖12的11b和11c)。取而代之，異物檢測(cè)裝置也可以根據(jù)需要而具備3個(gè)以上的開關(guān)。

根據(jù)圖10～圖12的異物檢測(cè)裝置，為了在多個(gè)檢測(cè)線圈中的相互相鄰的兩個(gè)檢測(cè)線圈中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)，使一部分檢測(cè)線圈的卷繞方向與其他檢測(cè)線圈的卷繞方向不同，但是并不限定于此。為了實(shí)現(xiàn)該目的，能夠使用圖1(異物檢測(cè)電路產(chǎn)生具有彼此反轉(zhuǎn)的極性的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)的情況)、圖3(使多個(gè)檢測(cè)線圈與異物檢測(cè)電路的聯(lián)結(jié)不同的情況)、圖4(使用移相器的情況)或它們的組合。

第2實(shí)施方式

圖13是表示第2實(shí)施方式的無線電力傳輸系統(tǒng)的框圖。圖13的無線電力傳輸系統(tǒng)包括送電裝置30和受電裝置40。送電裝置30具備異物檢測(cè)電路10、檢測(cè)線圈11a和11b、送電線圈31a和31b、送電電路32a和32b、通信電路33以及控制電路34。送電電路32a和32b產(chǎn)生高頻電力。送電裝置30的控制電路34對(duì)異物檢測(cè)電路10、送電電路32a和32b、通信電路33進(jìn)行控制。受電裝置40具備受電線圈41、受電電路42、通信電路43、控制電路44以及負(fù)載裝置45。受電裝置40的控制電路44對(duì)受電電路42和通信電路43進(jìn)行控制。送電裝置30具備圖1的異物檢測(cè)裝置(異物檢測(cè)電路10、檢測(cè)線圈11a和11b)，由此，能夠檢測(cè)送電線圈31a和31b附近的異物。

圖14是表示圖13的送電裝置30的一部分的圖。圖14表示檢測(cè)線圈11a和11b以及送電線圈31a和31b在xy面上的位置關(guān)系。圖15是表示圖14的a2-a2’線處的檢測(cè)線圈11a、11b以及送電線圈31a、31b的截面的圖。如圖15所示，檢測(cè)線圈11a、11b以及送電線圈31a、31b可以設(shè)置在磁性體基板51上，送電裝置30可以設(shè)置在殼體52內(nèi)。殼體52由塑料等貫通電磁場(chǎng)的材質(zhì)形成。為了使圖示簡(jiǎn)單化，在圖14中，省略磁性體基板51、殼體52以及其他電路，在圖15中，省略了送電裝置30內(nèi)的各電路。在圖13的送電裝置30中，例如，在送電線圈31a的外周的外側(cè)設(shè)置檢測(cè)線圈11a，在送電線圈31b的外周的外側(cè)設(shè)置檢測(cè)線圈11b。即，1個(gè)送電線圈具備1個(gè)檢測(cè)線圈。由此，能夠在送電線圈31a和31b的附近切實(shí)地檢測(cè)有可能發(fā)熱的異物20。通過將檢測(cè)線圈11a、11b以及送電線圈31a、31b配置在相同的面上，具體能夠使送電裝置30本身薄型化這一效果。進(jìn)而，根據(jù)圖13的構(gòu)成，通過將送電線圈與檢測(cè)線圈分開設(shè)置，能夠獨(dú)立于送電工作而檢測(cè)異物20。即，具有即使在送電期間也能夠檢測(cè)異物20這一效果。

檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2的頻率既可以與進(jìn)行送電的頻率相同也可以不同。當(dāng)進(jìn)行送電的頻率例如為100khz～200khz時(shí)，檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2的頻率可以是與之相同或者更高的頻率，例如100khz～2mhz。

在圖14和圖15中，對(duì)將檢測(cè)線圈11a、11b以及送電線圈31a、31b配置在相同的面上的例子進(jìn)行了說明，但是并不限于此，檢測(cè)線圈11a和11b也可以設(shè)置在送電線圈31a和31b之上(送電線圈31a、31b與殼體52之間)。由此，具有檢測(cè)異物的靈敏度提高這一優(yōu)點(diǎn)。另外，檢測(cè)線圈11a和11b也可以設(shè)置在送電線圈31a和31b之下(送電線圈31a與磁性體基板51間)。由此，具有由送電線圈31a和31b進(jìn)行的無線電力傳輸?shù)男侍岣哌@一優(yōu)點(diǎn)。

在圖13～圖15中，作為一例，示出了具備兩個(gè)送電線圈31a和31b的例子，但是并不限于此，送電裝置也可以具備3個(gè)以上的送電線圈。

圖16是表示第2實(shí)施方式的第1變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的檢測(cè)線圈11a～11d和送電線圈31的配置的圖。圖16表示檢測(cè)線圈11a～11d和送電線圈31在xy面上的位置關(guān)系。圖17是表示圖16的a3-a3’線處的檢測(cè)線圈11a～11d和送電線圈31的截面的圖。為了使圖示簡(jiǎn)單化，在圖16中，省略了磁性體基板51、殼體52以及其他電路，在圖17中，省略了送電裝置內(nèi)的各電路。圖16和圖17表示在1個(gè)大型送電線圈31上配置了較小的多個(gè)檢測(cè)線圈11a～11d的例子。該情況下，檢測(cè)線圈11a～11d在送電線圈31的上方，配置在與送電線圈31平行的1個(gè)面上。這樣，通過使用比送電線圈31小的多個(gè)檢測(cè)線圈11a～11d，具有能夠檢測(cè)相對(duì)于送電線圈31而言小型的異物20這一效果。進(jìn)而，根據(jù)圖16和圖17的構(gòu)成，與圖13同樣地，通過將送電線圈與檢測(cè)線圈分開設(shè)置，能夠獨(dú)立于送電工作而檢測(cè)異物20。即，具有即使在送電期間也能夠檢測(cè)異物20這一效果。

圖18是表示第2實(shí)施方式的第2變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的檢測(cè)線圈11a～11d、送電線圈31a以及受電線圈41的配置的圖。送電線圈(和受電線圈)并不限定于如圖14～圖17所示在平面上卷繞而成的線圈。送電裝置和受電裝置例如圖18所示，也可以具備作為卷繞成筒狀的線圈(電磁線圈)的送電線圈31a和受電線圈41a。為了使圖示簡(jiǎn)單化，在圖18中，省略了除送電裝置的檢測(cè)線圈11a～11d、送電線圈31a以及殼體52以外的其他構(gòu)成要素，省略了除受電裝置的受電線圈41a以外的其他構(gòu)成要素。送電線圈31a和受電線圈41a沿x軸具有長(zhǎng)度方向而平行設(shè)置，并彼此電磁耦合。檢測(cè)線圈11a～11d配置在與送電線圈31a的上端(+z方向的端部)接觸的1個(gè)面上。由于送電線圈31a是電磁線圈，所以送電線圈31a沿x軸的方向的兩端的電磁場(chǎng)強(qiáng)。因此，存在于送電線圈31a的兩端的異物有可能發(fā)熱。相反地，在沿送電線圈31a的x軸的方向的中央附近，即使存在異物也不太發(fā)熱。因此，如圖18所示，可以在送電線圈31a的兩端配置檢測(cè)線圈11a～11d，而在兩端以外的場(chǎng)所不配置檢測(cè)線圈。如圖18所示，通過配置檢測(cè)線圈11a～11d，能夠在削減檢測(cè)線圈的個(gè)數(shù)的同時(shí)，切實(shí)地檢測(cè)有可能發(fā)熱的異物，具有削減成本這一效果。另外，與圖16和圖17的例子同樣地，通過使用比送電線圈31a小的多個(gè)檢測(cè)線圈11a～11d，具有能夠檢測(cè)相對(duì)于送電線圈31a而言小型的異物20這一效果。進(jìn)而，根據(jù)圖18的構(gòu)成，與圖13同樣地，通過將送電線圈與檢測(cè)線圈分開設(shè)置，能夠獨(dú)立于送電工作而檢測(cè)異物。即，具有即使在送電期間也能夠檢測(cè)異物這一效果。

在第2實(shí)施方式中，沿著送電裝置的殼體52的上表面設(shè)置了檢測(cè)線圈，但是檢測(cè)線圈也可以設(shè)置在由送電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)所經(jīng)過的任意場(chǎng)所，例如，也可以沿著包圍送電線圈的面上的任意場(chǎng)所進(jìn)行卷繞。

在送電裝置中，即使在進(jìn)行送電的過程中，通過使用本實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置進(jìn)行異物的檢測(cè)，也具有防患于未然這一效果。

針對(duì)第2實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置的工作，作為一例，參照?qǐng)D19進(jìn)行說明。

在開始送電裝置的工作(步驟s21)之后，在輸送電力(步驟s24～s25)期間，執(zhí)行送電中異物檢測(cè)處理(步驟s22)。在送電中異物檢測(cè)處理中，首先，從異物檢測(cè)電路10發(fā)送檢測(cè)信號(hào)(步驟s31)，通過第1實(shí)施方式所記載的方法，進(jìn)行反射信號(hào)的變化的檢測(cè)(步驟s32)和反射信號(hào)的變化量是否超過預(yù)定的閾值的判定(步驟s33)。在判定為存在異物的情況下(步驟s35)，使送電停止(步驟s23)，結(jié)束送電裝置的工作(步驟s27)。另外，在判定為無異物(步驟s34)的情況下，繼續(xù)送電中異物檢測(cè)處理(步驟s22)，直到通過送電中異物檢測(cè)處理(步驟s22)的步驟s33判定為存在異物(檢測(cè)異物的侵入而使送電停止)為止，或者直到送電工作完成(步驟s26)而切斷送電裝置的電源為止。另外，也能夠在判定為無異物(步驟s34)之后等待預(yù)先確定的預(yù)定的時(shí)間之后發(fā)送檢測(cè)信號(hào)(步驟s31)。由此，能夠抑制不必要的電力的消耗。

此外，在上述的送電結(jié)束后，再次判定為無異物而開始送電的情況下，也可以從異物檢測(cè)電路與第1送電線圈和第2送電線圈之間的電連接切換為送電電路與第1送電線圈(第1線圈)和第2送電線圈(第2線圈)中的至少1個(gè)線圈之間的電連接而開始送電。

另外，在上述的判定為無異物而開始送電的情況下，也能夠使用相鄰配置的兩個(gè)送電線圈(也可以是上述第1線圈、上述第2線圈)進(jìn)行送電。由此，具有能夠向比1個(gè)送電線圈大型的受電線圈進(jìn)行送電這一效果。該情況下，在兩個(gè)送電線圈中流動(dòng)的交流電力的方向?yàn)橄嗤姆较驗(yàn)橐恕?/p>

第3實(shí)施方式

圖20是表示第3實(shí)施方式的無線電力傳輸系統(tǒng)的框圖。圖20的無線電力傳輸系統(tǒng)包括送電裝置30a和受電裝置40。送電裝置30a具備異物檢測(cè)電路10、送電線圈31a和31b、送電電路32a和32b、通信電路33、控制電路34a以及開關(guān)電路35。送電裝置30a的控制電路34a對(duì)異物檢測(cè)電路10、送電電路32a和32b、通信電路33、開關(guān)電路35進(jìn)行控制。圖20的受電裝置40與圖13的受電裝置40同樣。在送電裝置30a中，使送電線圈31a和31b也作為圖13的檢測(cè)線圈11a和11b進(jìn)行工作。即，送電線圈31a和31b共用于送電和異物檢測(cè)。開關(guān)電路35將至少1個(gè)送電電路32a和32b與多個(gè)送電線圈31a和31b中的至少1個(gè)連接，或者將異物檢測(cè)電路10與多個(gè)送電線圈31a和31b中的相互相鄰的兩個(gè)送電線圈連接。在將至少1個(gè)送電電路32a和32b與多個(gè)送電線圈31a和31b中的至少1個(gè)連接時(shí)，能夠從送電裝置30a向受電裝置40送電。在將異物檢測(cè)電路10與多個(gè)送電線圈31a和31b中的相互相鄰的兩個(gè)送電線圈連接時(shí)，能夠檢測(cè)相互相鄰的兩個(gè)送電線圈之間的異物。由此，能夠削減圖13的檢測(cè)線圈11a和11b，通過削減部件數(shù)，具有成本減少的效果。進(jìn)而，由于能夠共用作為比較大型的部件的線圈，所以能夠使送電裝置小型化、輕量化、進(jìn)而薄型化，也具有擴(kuò)大設(shè)計(jì)范圍這一效果。

圖21是表示圖20的送電裝置30a的一部分的圖。圖21表示送電線圈31a和31b在xy面上的位置關(guān)系。圖22是表示圖21的a4-a4’線處的送電線圈31a和31b的截面的圖。為了使圖示簡(jiǎn)單化，在圖21中，省略了磁性體基板51、殼體52以及其他電路，在圖22中，省略了送電裝置30a內(nèi)的各電路。多個(gè)送電線圈31a和31b在1個(gè)面上具有相同卷繞方向而互相接近并卷繞。異物檢測(cè)電路10產(chǎn)生具有預(yù)定波形的檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2。在檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2例如為正弦波的情況下，異物檢測(cè)電路10產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)1和檢測(cè)信號(hào)2，以使得例如彼此具有180度的相位差。通過將從異物檢測(cè)電路10發(fā)送來的兩個(gè)檢測(cè)信號(hào)的相位差設(shè)為180度，能夠在兩個(gè)檢測(cè)線圈間形成合成磁場(chǎng)，能夠檢測(cè)存在于線圈11a和11b之間的異物。開關(guān)電路35包括開關(guān)sw11和sw12。開關(guān)sw11將送電線圈31a與送電電路32a或異物檢測(cè)電路10連接。即，開關(guān)sw11在進(jìn)行異物檢測(cè)時(shí)將送電線圈31a與異物檢測(cè)電路10連接，在送電時(shí)將送電線圈31a與送電電路32a連接。開關(guān)sw12也同樣地，在進(jìn)行異物檢測(cè)時(shí)將送電線圈31b與異物檢測(cè)電路10連接，在送電時(shí)將送電線圈31b與送電電路32b連接。由此，能夠?qū)⑺碗娋€圈31a和31b共用于送電和異物檢測(cè)。這樣，根據(jù)圖20～圖22的構(gòu)成，能夠由相同的單一部件構(gòu)成檢測(cè)線圈和送電線圈，具有能夠?qū)⑺碗娧b置和無線電力傳輸系統(tǒng)的制作成本抑制低這一效果。

在將送電線圈31a和31b用于異物檢測(cè)時(shí)，與圖3～圖5異物檢測(cè)裝置同樣地，也可以使用產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)的異物檢測(cè)電路10a，以使得在相互相鄰的兩個(gè)送電線圈31a和31b中流動(dòng)相反方向的檢測(cè)信號(hào)。

圖23是表示第3實(shí)施方式的第1變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的送電裝置的一部分的圖。圖23的異物檢測(cè)電路10a和送電線圈31a及31b與圖3的異物檢測(cè)電路10a和檢測(cè)線圈11a及11b同樣構(gòu)成。送電線圈31a和31b在1個(gè)面上具有相同的卷繞方向。相互相鄰的兩個(gè)送電線圈31a和31b經(jīng)由開關(guān)電路35與異物檢測(cè)電路10a聯(lián)結(jié)，以使得：當(dāng)?shù)?檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)中的一方在包含送電線圈31a和31b的面上沿順時(shí)針方向流動(dòng)時(shí)，第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)中的另一方在包含送電線圈31a和31b的面上沿逆時(shí)針方向流動(dòng)。根據(jù)圖3的送電裝置，通過使送電線圈31a和異物檢測(cè)電路10a的聯(lián)結(jié)與送電線圈31b和異物檢測(cè)電路10a的聯(lián)結(jié)不同，在相互相鄰的兩個(gè)送電線圈31a和31b中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)圖23的送電裝置，將從異物檢測(cè)電路10a發(fā)送的檢測(cè)信號(hào)分配為兩個(gè)，向送電線圈31a和31b發(fā)送相同的檢測(cè)信號(hào)，由此在送電線圈31a和31b之間生成合成磁場(chǎng)，對(duì)存在于送電線圈31a和31b之間的異物進(jìn)行檢測(cè)。

圖24是表示第3實(shí)施方式的第2變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的送電裝置的一部分的圖。圖24異物檢測(cè)電路10a、送電線圈31a和31b以及移相器12與圖4的異物檢測(cè)電路10a、檢測(cè)線圈11a和11b以及移相器12同樣構(gòu)成。送電線圈31a和31b在1個(gè)面上具有相同的卷繞方向。異物檢測(cè)電路10a產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)，將1個(gè)檢測(cè)信號(hào)向相互相鄰的兩個(gè)送電線圈31a和31b中的一方直接發(fā)送來作為第1檢測(cè)信號(hào)，將1個(gè)檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由移相器12向相互相鄰的兩個(gè)送電線圈31a和31b中的另一方發(fā)送來作為第2檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)圖24的送電裝置，通過使用移相器12，在相互相鄰的兩個(gè)送電線圈31a和31b中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)圖24的送電裝置，將從異物檢測(cè)電路10a發(fā)送的檢測(cè)信號(hào)分配為兩個(gè)，向送電線圈31b發(fā)送由移相器12使相位延遲180度的檢測(cè)信號(hào)，由此在送電線圈31a和31b之間形成合成磁場(chǎng)，對(duì)存在于送電線圈31a和31b之間的異物進(jìn)行檢測(cè)。

圖25是表示第3實(shí)施方式的第3變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的送電裝置的一部分的圖。圖25的異物檢測(cè)電路10a和送電線圈31a及31b與圖5的異物檢測(cè)電路10a和檢測(cè)線圈11a及11b同樣構(gòu)成。多個(gè)送電線圈31a和31b中的相互相鄰的兩個(gè)送電線圈31a和31b在1個(gè)面上具有彼此不同的卷繞方向。異物檢測(cè)電路10a產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)，向相互相鄰的兩個(gè)送電線圈31a和31b中的一方發(fā)送檢測(cè)信號(hào)來作為第1檢測(cè)信號(hào)，向相互相鄰的兩個(gè)送電線圈31a和31b中的另一方發(fā)送相同的檢測(cè)信號(hào)來作為第2檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)圖25的送電裝置，送電線圈31a和31b在1個(gè)面上具有彼此不同的卷繞方向，由此在相互相鄰的兩個(gè)送電線圈31a和31b中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)圖25的送電裝置，將從異物檢測(cè)電路10a發(fā)送的檢測(cè)信號(hào)分配為兩個(gè)，向送電線圈31a和31b發(fā)送相同的檢測(cè)信號(hào)，由此在送電線圈31a和31b之間形成合成磁場(chǎng)，對(duì)存在于送電線圈31a和31b之間的異物進(jìn)行檢測(cè)。

根據(jù)圖23～圖25的送電裝置，能夠?qū)漠愇餀z測(cè)電路10a輸出的檢測(cè)信號(hào)設(shè)為1個(gè)，具有能夠使電路簡(jiǎn)化這一優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)圖23～圖25的送電裝置，與圖20的送電裝置30a同樣地，能夠?qū)⑺碗娋€圈31a和31b共用于送電和異物檢測(cè)。根據(jù)圖23～圖25的送電裝置，與圖20的送電裝置30a同樣地，能夠由相同的單一部件構(gòu)成檢測(cè)線圈和送電線圈，具有能夠?qū)⑺碗娧b置或無線電力傳輸系統(tǒng)的制作成本抑制低這一效果。

圖26是表示第3實(shí)施方式的第4變形例的無線電力傳輸系統(tǒng)的送電裝置的一部分的圖。第3實(shí)施方式的送電裝置也可以與圖10～圖12的異物檢測(cè)裝置同樣地，具備3個(gè)以上的送電線圈來用作檢測(cè)線圈。圖26的異物檢測(cè)電路10b和送電線圈31a～31c與圖10的異物檢測(cè)電路10b和檢測(cè)線圈11a～11c同樣構(gòu)成。在圖26的送電裝置中，開關(guān)電路25a包括3個(gè)開關(guān)sw11～sw13。開關(guān)電路35a將至少1個(gè)送電電路32a～32c與多個(gè)送電線圈31a～31c中的至少1個(gè)連接，或者將異物檢測(cè)電路10b與多個(gè)送電線圈31a～31c中的相互相鄰的兩個(gè)送電線圈連接。根據(jù)圖26的送電裝置，與圖20的送電裝置30a同樣地，能夠?qū)⑺碗娋€圈31a～31c共用于送電和異物檢測(cè)。

根據(jù)圖26的異物檢測(cè)裝置，為了在多個(gè)送電線圈中的相互相鄰的兩個(gè)送電線圈中流動(dòng)彼此相反方向的檢測(cè)信號(hào)，一部分送電線圈的卷繞方向與其他送電線圈的卷繞方向不同，但并不限定于此。為了實(shí)現(xiàn)該目的，能夠使用圖1(異物檢測(cè)電路產(chǎn)生具有彼此反轉(zhuǎn)的極性的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)的情況)、圖3(使多個(gè)送電線圈與異物檢測(cè)電路的聯(lián)結(jié)不同的情況)、圖4(使用移相器的情況)或它們的組合。

在送電裝置中，異物檢測(cè)電路和送電線圈也可以與圖11或圖12的異物檢測(cè)電路和檢測(cè)線圈同樣構(gòu)成。

在異物檢測(cè)裝置具備5個(gè)以上的送電線圈的情況下，通過增加與開關(guān)連接的送電線圈的個(gè)數(shù)，與圖11和圖12的異物檢測(cè)裝置同樣地，也能夠?qū)愇餀z測(cè)電路選擇性地與多個(gè)送電線圈中的相互相鄰的兩個(gè)送電線圈連接。例如，可以通過第1開關(guān)切換具有第1卷繞方向的送電線圈，通過第2開關(guān)切換具有第2卷繞方向的送電線圈。取而代之，異物檢測(cè)裝置也可以根據(jù)需要而具備3個(gè)以上的開關(guān)。

在圖23～圖26的變形例中，省略截面圖，但是與圖22同樣，能得到相同的效果。

在第2實(shí)施方式和第3實(shí)施方式的送電裝置中，通過使用本實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置進(jìn)行異物的檢測(cè)，具有防患于未然這一效果。具體而言，作為一例，參照?qǐng)D27來說明工作。

在開始送電裝置的工作(步驟s41)之后，執(zhí)行送電前異物檢測(cè)處理(步驟s42)。圖27的送電前異物檢測(cè)處理與圖6的異物檢測(cè)處理同樣。在送電前異物檢測(cè)處理中，首先，從異物檢測(cè)電路10發(fā)送檢測(cè)信號(hào)(步驟s51)，通過第1實(shí)施方式所記載的方法，進(jìn)行反射信號(hào)的變化的檢測(cè)(步驟s52)以及反射信號(hào)的變化量是否超過預(yù)定的閾值的判定(步驟s53)。在判定為無異物的情況下(步驟s54)，開始送電(步驟s43)，并繼續(xù)送電直到送電結(jié)束(步驟s43～s46)。另外，在判定為有異物(步驟s55)的情況下，繼續(xù)進(jìn)行送電前異物檢測(cè)處理(步驟s42)，直到在送電前異物檢測(cè)處理(步驟s42)中判定為無異物為止，或者直到切斷送電裝置的電源為止。另外，在繼續(xù)進(jìn)行送電前異物檢測(cè)處理直到預(yù)先確定的預(yù)定的時(shí)間為止(步驟s42)之后，在仍然有異物的情況下，也能夠切斷送電裝置的電源。由此，能夠抑制不必要的電力的消耗。

以上，通過使用異物檢測(cè)裝置來進(jìn)行異物的檢測(cè)，具有防患于未然這一效果。

另外，在送電裝置中，通過在進(jìn)行送電之前檢測(cè)異物、且在進(jìn)行送電的過程中檢測(cè)異物，具有能夠進(jìn)一步防患于未然這一效果。具體而言，作為一例，參照?qǐng)D28來說明工作。

在開始送電裝置的工作(步驟s21)之后，在實(shí)施了送電前異物檢測(cè)處理(步驟s61：與圖27的步驟s42同樣)之后，與開始送電(步驟s24)一起，實(shí)施送電中異物檢測(cè)處理(步驟s22：與圖19的步驟s22同樣)。在此，圖28的步驟s21～s27的動(dòng)作與圖19的步驟s21～s27同樣，圖28的步驟s61的動(dòng)作與圖27的步驟s42同樣，省略其說明。

根據(jù)圖28的送電處理，在送電前檢測(cè)異物，在送電期間也能夠檢測(cè)異物的混入并使送電停止，能得到安全性進(jìn)一步提高這一效果。

變形例

在附圖中，將檢測(cè)線圈和送電線圈示出為圓形線圈或四邊形線圈，但是并不限于此，也能夠是正方形、長(zhǎng)方形、長(zhǎng)圓、橢圓、其他的線圈形狀。

另外，在第2和第3實(shí)施方式中，列舉了送電裝置30、30a和受電裝置40具備通信電路33和43的結(jié)構(gòu)的例子，但是并不限于此。也可以是送電裝置30和受電裝置40的一方具備發(fā)送電路而另一方具備接收電路來進(jìn)行單向的通信的結(jié)構(gòu)。由此，電路結(jié)構(gòu)被簡(jiǎn)化，因此具有成本削減的效果。另外，在對(duì)預(yù)先決定的值的電力進(jìn)行送受電的情況下，也可以是無需通信而不包含通信電路33和43的結(jié)構(gòu)。由此，通過通信電路的削減而實(shí)現(xiàn)成本削減的效果。

另外，在第2和第3實(shí)施方式中，在送電裝置30、30a中，示出了將通信電路33與送電線圈31a和31b連接，使用送電線圈31a和31b進(jìn)行通信的結(jié)構(gòu)，但是并不限于此。例如，也可以為將通信電路33與其他天線或其他線圈連接的結(jié)構(gòu)。另外，在受電裝置40中也同樣地，示出了使用受電線圈41進(jìn)行通信的結(jié)構(gòu)，但是并不限于此。例如，也可以為將通信電路43與其他天線或其他線圈連接的結(jié)構(gòu)。

另外，在第2和第3實(shí)施方式中，對(duì)每個(gè)送電線圈31a和31b分別連接有送電電路32a和32b的例子進(jìn)行了說明，但是并不限于此，也可以為1個(gè)送電電路與送電線圈31a和31b這兩方連接的結(jié)構(gòu)。由此，通過減少送電電路的個(gè)數(shù)，能削減成本。另外，也可以為1個(gè)送電電路經(jīng)由開關(guān)與送電線圈31a和31b的一方選擇性地連接的結(jié)構(gòu)。由此，通過僅向需要送電的送電線圈供給電力，實(shí)現(xiàn)能量的無謂浪費(fèi)減少、傳輸效率提高的優(yōu)點(diǎn)。

另外，在第2和第3實(shí)施方式中，磁性體基板51具有比配置檢測(cè)線圈11a和11b、送電線圈31a和31b的區(qū)域更大的面積。由此，具有能夠減少來自相對(duì)于檢測(cè)線圈11a和11b以及送電線圈31a和31b而配置于線圈下側(cè)的金屬等(例如金屬制的桌子的上板)的影響這一效果。此外，在圖15中，對(duì)使用了1個(gè)大面積的磁性體基板51的例子進(jìn)行了說明，但并不限于此，也可以按每個(gè)送電線圈和檢測(cè)線圈組設(shè)置分別的磁性體基板。由此，具有能夠削減不必要的部位的磁性體、能夠減少部件成本的優(yōu)點(diǎn)。

(其他實(shí)施方式)

本發(fā)明的技術(shù)并不限定于上述的實(shí)施方式，能夠進(jìn)行多種多樣的變形。以下，將說明具備上述的異物檢測(cè)裝置的無線送電裝置、具備上述無線送電裝置和上述無線受電裝置的無線電力傳輸系統(tǒng)的其他實(shí)施方式的例子。

圖29是表示在送電裝置61上放置例如具備受電裝置的智能手機(jī)62的狀態(tài)的圖。送電裝置61具備上述異物檢測(cè)裝置。在開始送電前，上述異物檢測(cè)裝置判斷送電裝置61上有無異物。其結(jié)果，在判斷為送電裝置61上沒有異物的情況下，上述送電電路以無線方式向智能手機(jī)62的受電裝置輸送交流電力。由送電裝置61和智能手機(jī)62的受電裝置構(gòu)成無線電力系統(tǒng)。

由此，由于在開始送電前檢測(cè)異物，所以能夠?qū)愇锏陌l(fā)熱防患于未然。

另外，在上述送電裝置中，在進(jìn)行送電的過程中，通過使用上述異物檢測(cè)裝置檢測(cè)異物，也能夠防患于未然。

圖30是表示具備無線電力系統(tǒng)的停車場(chǎng)的圖。車輛72具備具有受電線圈72a的受電裝置。另外，在與道路大致垂直而立起的例如作為車擋的壁中具備送電裝置71。送電裝置71具備上述異物檢測(cè)裝置。送電線圈71a被埋入道路，利用電纜與送電裝置71連接。

在送電裝置71開始送電前，上述異物檢測(cè)裝置判斷送電線圈71a上有無異物。其結(jié)果，在判斷為送電線圈71a上沒有異物、進(jìn)而車輛72的受電線圈72a與送電線圈71a的位置對(duì)準(zhǔn)完成的情況下，從送電裝置71經(jīng)由電纜向送電線圈71a輸送高頻電力。并且，從送電線圈71a以無線方式向受電線圈72a輸送高頻電力。

由此，由于能夠在開始送電前檢測(cè)異物，所以能夠?qū)愇锏陌l(fā)熱防患于未然。

另外，在上述送電裝置71中，在進(jìn)行送電的過程中，通過使用上述異物檢測(cè)裝置進(jìn)行異物的檢測(cè)，也能夠防患于未然。

圖31是表示以非接觸方式從壁80向在醫(yī)院等使用的機(jī)器人90傳輸電力的無線電力傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成例的圖。在該例中，向壁80中埋入直流電源81和送電裝置82。送電裝置82例如具備控制電路83、送電電路84、送電線圈85、異物檢測(cè)電路86以及檢測(cè)線圈87。送電裝置82例如與圖13的送電裝置30同樣構(gòu)成。機(jī)器人90具備包含受電線圈92和受電電路93的受電裝置91。受電裝置91也可以與圖13的受電裝置40同樣構(gòu)成。機(jī)器人90還具備二次電池94、驅(qū)動(dòng)用電馬達(dá)95、用于移動(dòng)的多個(gè)車輪96。

通過這樣的系統(tǒng)，以非接觸方式從壁80向例如醫(yī)院內(nèi)的機(jī)器人90傳輸電力，能夠不借助人手而自動(dòng)進(jìn)行充電。

由此，由于在開始送電前檢測(cè)異物，所以能夠?qū)愇锏陌l(fā)熱防患于未然。

另外，在上述送電裝置中，在進(jìn)行送電的過程中，通過使用上述異物檢測(cè)裝置進(jìn)行異物的檢測(cè)，也能夠防患于未然。

在此公開的實(shí)施方式在所有方面都是例示而不是限制性內(nèi)容。本發(fā)明的范圍并不通過以上的說明來限定，而是通過專利的權(quán)利要求的范圍來限定，與專利的權(quán)利要求等同的含義和包含權(quán)利要求范圍內(nèi)的變形的所有技術(shù)方案也包含在本發(fā)明中。

本發(fā)明的技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置和具備檢測(cè)線圈的無線送電裝置和無線電力傳輸系統(tǒng)具備以下的構(gòu)成。

本發(fā)明的第1技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，具備：

第1線圈，其是卷繞而成的第1導(dǎo)線，上述第1導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；

第2線圈，其與上述第1線圈相鄰配置，是卷繞方向與上述第1線圈相同的第2導(dǎo)線，上述第2導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；以及

異物檢測(cè)電路，其進(jìn)行：

將具有第1預(yù)定波形的第1檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出，向作為與被輸出上述第1檢測(cè)信號(hào)的上述第1線圈相同一側(cè)的端子的上述第2線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出具有上述第1預(yù)定波形的極性反轉(zhuǎn)后的極性的第2預(yù)定波形的第2檢測(cè)信號(hào)，

使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述第1檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述第2檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)，生成跨越上述第1線圈與上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)，

對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定，

在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，

上述異物檢測(cè)裝置具備與上述第1線圈相鄰配置、卷繞方向與上述第1線圈相同的上述第2線圈和異物檢測(cè)電路。

上述異物檢測(cè)電路將具有上述第1預(yù)定波形的第1檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出，向作為與被輸出上述第1檢測(cè)信號(hào)的上述第1線圈相同一側(cè)的端子的上述第2線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出具有上述第1預(yù)定波形的極性反轉(zhuǎn)后的極性的第2預(yù)定波形的第2檢測(cè)信號(hào)。

并且，使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述第1檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述第2檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)。

并且，生成跨越上述第1線圈和上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)。

并且，對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定。

并且，在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

其結(jié)果，能夠檢測(cè)位于相鄰的上述第1線圈和上述第2線圈之間的異物，能夠擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍。

另外，由于能夠直接利用以往已使用的上述第1線圈和上述第2線圈，所以能夠抑制部件數(shù)、尺寸以及制造成本的增大。

另外，由于能夠由同一部件構(gòu)成上述第1線圈和上述第2線圈，所以能夠?qū)愇餀z測(cè)裝置的成本抑制低。

本發(fā)明的第2技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第1技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1線圈和上述第2線圈分別平行配置。

根據(jù)上述技術(shù)方案，通過將上述第1線圈和上述第2線圈分別平行配置，能夠使從上述第1線圈和上述第2線圈放出的磁場(chǎng)分布均勻，能夠高精度地檢測(cè)異物。

本發(fā)明的第3技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第1技術(shù)方案或第2技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)是交流信號(hào)或脈沖信號(hào)。

根據(jù)上述技術(shù)方案，上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)使用上述交流信號(hào)的情況相對(duì)而言適用于異物的侵入多的情況和/或長(zhǎng)時(shí)間使用的情況。由于上述交流信號(hào)逐漸發(fā)生電力變動(dòng)，所以在連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間使用的情況下，能夠減少對(duì)上述第1線圈和上述第2線圈的負(fù)擔(dān)。另外，上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)使用脈沖信號(hào)的情況相對(duì)而言適用于異物的侵入少的情況。上述脈沖信號(hào)容易制作間歇信號(hào)，能夠削減功耗并進(jìn)行異物的檢測(cè)。

本發(fā)明的第4技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第1～3中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述異物檢測(cè)電路將上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)同時(shí)向上述第1線圈和上述第2線圈輸出。

根據(jù)上述技術(shù)方案，由于上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)的相位沒有偏差，所以從上述第1線圈和上述第2線圈放出的磁場(chǎng)分布均勻，能夠高精度地檢測(cè)異物。

本發(fā)明的第5技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第1～4中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，還具備：

3個(gè)以上的線圈，其包括上述第1線圈和上述第2線圈，是與上述第1線圈和上述第2線圈相同構(gòu)造的線圈；和

至少1個(gè)開關(guān)，其進(jìn)行上述3個(gè)以上的線圈中的上述第1線圈和上述第2線圈與上述異物檢測(cè)電路之間的電連接，

上述異物檢測(cè)電路，在輸出上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)之前，使用上述至少一個(gè)開關(guān)從上述3個(gè)以上的線圈中選擇上述第1線圈和上述第2線圈來作為相鄰的兩個(gè)線圈。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠配置上述3個(gè)以上的線圈，并從3個(gè)以上的線圈中自由選擇上述第1線圈和上述第2線圈的組合，所以能夠進(jìn)一步擴(kuò)大檢測(cè)異物的范圍。

本發(fā)明的第6技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第1～5中任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)的電力和上述第2檢測(cè)信號(hào)的電力為10mw～100mw。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠以低電力檢測(cè)異物。

本發(fā)明的第7技術(shù)方案的送電裝置，具備本發(fā)明的第1～6中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置；

送電線圈；以及

向上述送電線圈輸送高頻電力的送電電路。

根據(jù)上述技術(shù)方案，由于具備能夠擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍的上述異物檢測(cè)裝置，所以能夠擴(kuò)大上述送電電路輸送高頻電力的范圍。

另外，由于具備上述第1線圈及上述第2線圈和送電線圈這兩方，即使在輸送高頻電力時(shí)，也能夠檢測(cè)異物的侵入，所以能夠防止異物的發(fā)熱。

本發(fā)明的第8技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第7技術(shù)方案的送電裝置中，

具備在內(nèi)部配置有上述送電線圈的殼體，

上述第1線圈和上述第2線圈各自的外周比上述送電線圈的外周小，

上述第1線圈和上述第2線圈配置在上述殼體的主面與上述送電線圈之間。

根據(jù)上述技術(shù)方案，由于上述第1線圈和上述第2線圈各自的外周比上述送電線圈的外周小，所以即使比上述送電線圈相對(duì)較小的異物也能夠檢測(cè)。

本發(fā)明的第9技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第7技術(shù)方案的送電裝置中，

使上述第1線圈和上述第2線圈中的至少一個(gè)和上述送電線圈兼用。

根據(jù)上述技術(shù)方案，由于使上述第1線圈和上述第2線圈中的至少一個(gè)和上述送電線圈兼用，所以能夠削減成本。另外，能夠使裝置薄型化、輕量化。

本發(fā)明的第10技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第7～9中的任一技術(shù)方案的送電裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)的電力和上述第2檢測(cè)信號(hào)的電力比上述高頻電力小。

本發(fā)明的第11技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第7～10中的任一技術(shù)方案的送電裝置中，

設(shè)置有控制電路，該控制電路在上述異物檢測(cè)電路判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近不存在異物之后，使上述送電電路輸送上述高頻電力的。

本發(fā)明的第12技術(shù)方案的無線電力傳輸系統(tǒng)，具備：

本發(fā)明的第7～11的任一技術(shù)方案的無線送電裝置；和

無線受電裝置。

本發(fā)明的第13技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，具備：

第1線圈，其是卷繞而成的第1導(dǎo)線，上述第1導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；

第2線圈，其與上述第1線圈相鄰配置，是卷繞方向與上述第1線圈相同的第2導(dǎo)線，上述第2導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；以及

異物檢測(cè)電路，其進(jìn)行：

將具有預(yù)定波形的檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方以及作為與上述第1線圈不同一側(cè)的端子的上述第2線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的另一方輸出，

使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)，生成跨越上述第1線圈與上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)，

對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定，

在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，

上述異物檢測(cè)裝置具備與上述第1線圈相鄰配置、卷繞方向與上述第1線圈相同的上述第2線圈和異物檢測(cè)電路。

上述異物檢測(cè)電路將具有上述預(yù)定波形的檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方以及作為與上述第1線圈不同一側(cè)的端子的上述第2線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的另一方輸出。

并且，使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述第1檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述第2檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)。

并且，生成跨越上述第1線圈和上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)。

并且，對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定。

并且，在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

其結(jié)果，能夠檢測(cè)位于相鄰的上述第1線圈和上述第2線圈之間的異物，能夠擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍。

另外，由于能夠使用以往已使用的上述第1線圈和上述第2線圈，所以能夠抑制部件數(shù)、尺寸以及制造成本的增大。

另外，由于能夠以同一部件構(gòu)成上述第1線圈和上述第2線圈，所以能夠?qū)愇餀z測(cè)裝置的成本抑制低。

另外，由于向上述1線圈和上述第2線圈輸出的上述檢測(cè)信號(hào)為1個(gè)信號(hào)即可，所以能夠?qū)崿F(xiàn)電路的簡(jiǎn)化。

本發(fā)明的第14技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第13技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1線圈和上述第2線圈分別平行配置。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第2技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第15技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第13技術(shù)方案或第14技術(shù)方案中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

在上述第1線圈中流動(dòng)的上述檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述檢測(cè)信號(hào)是交流信號(hào)或脈沖信號(hào)。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第3技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第16技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第13～15中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，還具備：

3個(gè)以上的線圈，其包括上述第1線圈和上述第2線圈，是與上述第1線圈和上述第2線圈相同構(gòu)造的線圈；和

至少1個(gè)開關(guān)，其進(jìn)行上述3個(gè)以上的線圈中的上述第1線圈和上述第2線圈與上述異物檢測(cè)電路之間的電連接，

上述異物檢測(cè)電路，在輸出上述檢測(cè)信號(hào)之前，使用上述至少一個(gè)開關(guān)從上述3個(gè)以上的線圈中選擇上述第1線圈和上述第2線圈來作為相鄰的兩個(gè)線圈。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第5技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第17技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第13～16中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述檢測(cè)信號(hào)的電力為10mw～100mw。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第6技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第18技術(shù)方案的送電裝置，具備：本發(fā)明的第13～17中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置；

送電線圈；以及

向上述送電線圈輸送高頻電力的送電電路。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第7技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第19技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第18技術(shù)方案的送電裝置中，

具備在內(nèi)部配置有上述送電線圈的殼體，

上述第1線圈和上述第2線圈各自的外周比上述送電線圈的外周小，

上述第1線圈和上述第2線圈配置在上述殼體的主面與上述送電線圈之間。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第8技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第20技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第18技術(shù)方案的送電裝置中，

使上述第1線圈和上述第2線圈中的至少一個(gè)與上述送電線圈兼用。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第9技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第21技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第18～20中的任一技術(shù)方案的送電裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)的電力和上述第2檢測(cè)信號(hào)的電力比上述高頻電力小。

本發(fā)明的第22技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第18～21中的任一技術(shù)方案的送電裝置中，

設(shè)置有控制電路，該控制電路在上述異物檢測(cè)電路判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近不存在異物之后，使上述送電電路輸送上述高頻電力。

本發(fā)明的第23技術(shù)方案的無線電力傳輸系統(tǒng)具備：

本發(fā)明的第18～22的任一技術(shù)方案的無線送電裝置；和

無線受電裝置。

本發(fā)明的第24技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，具備：

第1線圈，其是卷繞而成的第1導(dǎo)線，上述第1導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；

第2線圈，其與上述第1線圈相鄰配置，是卷繞方向與上述第1線圈相反的第2導(dǎo)線，上述第2導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；以及

異物檢測(cè)電路，其進(jìn)行：

將具有預(yù)定波形的檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方以及作為與上述第1線圈相同一側(cè)的端子的上述第2線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出，

使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)，生成跨越上述第1線圈與上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)，

對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定，

在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，

上述異物檢測(cè)裝置具備與上述第1線圈相鄰配置、卷繞方向與上述第1線圈相反的上述第2線圈和異物檢測(cè)電路。

上述異物檢測(cè)電路將具有預(yù)定波形的檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方以及作為與上述第1線圈相同一側(cè)的端子的上述第2線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出。

并且，使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述第1檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述第2檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)。

并且，生成跨越上述第1線圈和上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)。

并且，對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定。

并且，在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

其結(jié)果，能夠檢測(cè)位于相鄰的上述第1線圈和上述第2線圈之間的異物，能夠擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍。

另外，由于能夠使用以往已使用的上述第1線圈和上述第2線圈，所以能夠抑制部件數(shù)、尺寸以及制造成本的增大。

另外，由于向上述1線圈和上述第2線圈輸出的上述檢測(cè)信號(hào)為1個(gè)信號(hào)即可，所以能夠?qū)崿F(xiàn)電路的簡(jiǎn)化。

本發(fā)明的第25技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第24技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1線圈和上述第2線圈分別平行配置。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第2技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第26技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第24技術(shù)方案或第25技術(shù)方案中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

在上述第1線圈中流動(dòng)的上述檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述檢測(cè)信號(hào)為交流信號(hào)或脈沖信號(hào)。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第3技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第27技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第24～26中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，還具備：

3個(gè)以上的線圈，其包括上述第1線圈和上述第2線圈，交替地配置與上述第1線圈相同構(gòu)造的線圈和與上述第2線圈相同構(gòu)造的線圈；和

至少1個(gè)開關(guān)，其進(jìn)行上述3個(gè)以上的線圈中的上述第1線圈和上述第2線圈與上述異物檢測(cè)電路之間的電連接，

上述異物檢測(cè)電路，在輸出上述檢測(cè)信號(hào)之前，使用上述至少一個(gè)開關(guān)從上述3個(gè)以上的線圈中選擇上述第1線圈和上述第2線圈來作為相鄰的兩個(gè)線圈。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第5技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第28技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第24～27中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述檢測(cè)信號(hào)的電力為10mw～100mw。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第6技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第29技術(shù)方案的送電裝置，具備：本發(fā)明的第24～28中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置；

送電線圈；以及

向上述送電線圈輸送高頻電力的送電電路。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第7技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第30技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第29技術(shù)方案的送電裝置中，

具備在內(nèi)部配置有上述送電線圈的殼體，

上述第1線圈和上述第2線圈各自的外周比上述送電線圈的外周小，

上述第1線圈和上述第2線圈配置在上述殼體的主面與上述送電線圈之間。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第8技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第31技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第29技術(shù)方案的送電裝置中，

使上述第1線圈和上述第2線圈中的至少一個(gè)與上述送電線圈兼用。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第9技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第32技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第29～31中的任一技術(shù)方案的送電裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)的電力和上述第2檢測(cè)信號(hào)的電力比上述高頻電力小。

本發(fā)明的第33技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第29～32中的任一技術(shù)方案的送電裝置中，

設(shè)置有控制電路，該控制電路在上述異物檢測(cè)電路判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近不存在異物之后，使上述送電電路輸送上述高頻電力。

本發(fā)明的第34技術(shù)方案的無線電力傳輸系統(tǒng)具備：

本發(fā)明的第29～33的任一技術(shù)方案的無線送電裝置；和

無線受電裝置。

本發(fā)明的第35技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，具備：

第1線圈，其是卷繞而成的第1導(dǎo)線，上述第1導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；

第2線圈，其與上述第1線圈相鄰配置，是卷繞方向與上述第1線圈相同的第2導(dǎo)線，上述第2導(dǎo)線的兩個(gè)端子中的一方是配置于外側(cè)的外側(cè)端子，另一方是配置于內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)端子；

異物檢測(cè)電路，其將具有第1預(yù)定波形的第1檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出；以及

移相器，其將被輸出的上述第1檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有上述第1預(yù)定波形的極性反轉(zhuǎn)后的極性的第2預(yù)定波形的第2檢測(cè)信號(hào)而輸出到與被輸出上述第1檢測(cè)信號(hào)的上述第1線圈相同一側(cè)的上述第2線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方，

使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述第1檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述第2檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)，生成跨越上述第1線圈與上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)，

上述異物檢測(cè)電路，

對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定，

在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述相互相鄰的上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，

上述異物檢測(cè)裝置具備與上述第1線圈相鄰配置、卷繞方向與上述第1線圈相同的上述第2線圈。

另外，具備異物檢測(cè)電路，所述異物檢測(cè)電路將具有第1預(yù)定波形的第1檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方輸出。

另外，具備移相器，將被輸出的上述第1檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有上述第1預(yù)定波形的極性反轉(zhuǎn)后的極性的第2預(yù)定波形的第2檢測(cè)信號(hào)而輸出到與被輸出上述第1檢測(cè)信號(hào)的上述第1線圈相同一側(cè)的上述第2線圈的上述外側(cè)端子或上述內(nèi)側(cè)端子的一方。

并且，上述異物檢測(cè)電路使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述第1檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述第2檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)。并且，生成跨越上述第1線圈和上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)。

上述異物檢測(cè)電路，對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定。

并且，在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述相互相鄰的上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

其結(jié)果，能夠?qū)ξ挥谙噜彽纳鲜龅?線圈和上述第2線圈之間的異物進(jìn)行檢測(cè)，能夠擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍。

另外，由于能夠使用以往已使用的上述第1線圈和上述第2線圈，所以能夠抑制部件數(shù)、尺寸以及制造成本的增大。

另外，由于能夠以同一部件構(gòu)成上述第1線圈和上述第2線圈，所以能夠?qū)愇餀z測(cè)裝置的成本抑制低。

另外，上述第2檢測(cè)信號(hào)是由上述移相器使上述第1檢測(cè)信號(hào)的極性反轉(zhuǎn)而使用的。因而，從上述異物檢測(cè)電路輸出的信號(hào)僅為上述第1檢測(cè)信號(hào)即可，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)電路的簡(jiǎn)化。

本發(fā)明的第36技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第35技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1線圈和上述第2線圈分別平行配置。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第2技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第37技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第35技術(shù)方案或第36技術(shù)方案中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)是交流信號(hào)或脈沖信號(hào)。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第3技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第38技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第35～37中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

具有至少包含一個(gè)上述第1線圈、上述第2線圈和上述移相器的組的多個(gè)線圈，

還具備至少1個(gè)開關(guān)，其進(jìn)行上述至少一個(gè)組和上述異物檢測(cè)電路之間的電連接，

上述異物檢測(cè)電路在輸出上述檢測(cè)信號(hào)之前，使用上述至少一個(gè)開關(guān)從上述多個(gè)線圈中選擇上述至少一個(gè)組。

根據(jù)上述技術(shù)方案，通過切換上述開關(guān)，能夠進(jìn)一步擴(kuò)大檢測(cè)異物的范圍。

本發(fā)明的第39技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第35～38中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，上述檢測(cè)信號(hào)的電力是10mw～100mw。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第6技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第40技術(shù)方案的送電裝置具備：本發(fā)明的第35～39中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置；

送電線圈；以及

向上述送電線圈輸送高頻電力的送電電路。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第7技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第41技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第40技術(shù)方案的送電裝置中，

具備在內(nèi)部配置有上述送電線圈的殼體，

上述第1線圈和上述第2線圈各自的外周比上述送電線圈的外周小，

上述第1線圈和上述第2線圈配置在上述殼體的主面與上述送電線圈之間。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第8技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第42技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第40技術(shù)方案的送電裝置中，

具備在內(nèi)部配置有上述送電線圈的殼體，

上述第1線圈和上述第2線圈各自的外周比上述送電線圈的外周小，

上述第1線圈和上述第2線圈配置在上述殼體的主面與上述送電線圈之間。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第8技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第43技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第40技術(shù)方案的送電裝置中，

使上述第1線圈和上述第2線圈中的至少一個(gè)與上述送電線圈兼用。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠得到與第9技術(shù)方案同樣的效果。

本發(fā)明的第44技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第40～43中的任一技術(shù)方案的送電裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)的電力和上述第2檢測(cè)信號(hào)的電力比上述高頻電力小。

本發(fā)明的第45技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第40～44中的任一技術(shù)方案的送電裝置中，

設(shè)置有控制電路，該控制電路在上述異物檢測(cè)電路判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近不存在異物之后，使上述送電電路輸送上述高頻電力。

本發(fā)明的第46技術(shù)方案的無線電力傳輸系統(tǒng)，具備

本發(fā)明的第40～45的任一技術(shù)方案的無線送電裝置；和

無線受電裝置。

本發(fā)明的第47技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，具備：

卷繞導(dǎo)線而成的第1線圈；

卷繞導(dǎo)線而成的第2線圈，其與上述第1線圈相鄰配置；以及

異物檢測(cè)電路，其進(jìn)行：

將具有第1預(yù)定波形的第1檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈輸出，將具有第2預(yù)定波形的第2檢測(cè)信號(hào)向上述第2線圈輸出，使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述第1檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述第2檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)，生成跨越上述第1線圈與上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)，

對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定，

在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述相互相鄰的上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，

上述異物檢測(cè)裝置具備與卷繞導(dǎo)線而成的上述第1線圈相鄰配置、卷繞導(dǎo)線而成的第2線圈。

上述異物檢測(cè)電路將具有上述第1預(yù)定波形的第1檢測(cè)信號(hào)向上述第1線圈輸出，將具有上述第2預(yù)定波形的第2檢測(cè)信號(hào)向上述第2線圈輸出。

并且，使在上述第1線圈中流動(dòng)的上述第1檢測(cè)信號(hào)和在上述第2線圈中流動(dòng)的上述第2檢測(cè)信號(hào)中的一方沿順時(shí)針方向流動(dòng)，使另一方沿逆時(shí)針方向流動(dòng)。

并且，生成跨越上述第1線圈和上述第2線圈之間的合成磁場(chǎng)。

并且，對(duì)與因有無異物而產(chǎn)生的上述合成磁場(chǎng)的變化對(duì)應(yīng)的上述第1線圈或上述第2線圈的任一方的阻抗值的變化量進(jìn)行測(cè)定。

并且，在上述阻抗值的變化量超過預(yù)定值時(shí)，判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近存在異物。

其結(jié)果，能夠檢測(cè)位于相鄰的上述第1線圈和上述第2線圈之間的異物，能夠擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍。

另外，由于使用以往已使用的上述第1線圈和上述第2線圈，所以能夠抑制部件數(shù)、尺寸以及制造成本的增大。

本發(fā)明的第48技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第47技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1線圈和上述第2線圈分別平行配置。

根據(jù)上述技術(shù)方案，通過將上述第1線圈和上述第2線圈分別平行配置，能夠使從上述第1線圈和上述第2線圈放出的磁場(chǎng)分布均勻，能夠高精度地檢測(cè)異物。

本發(fā)明的第49技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第47技術(shù)方案或第48技術(shù)方案中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)是交流信號(hào)或脈沖信號(hào)。

根據(jù)上述技術(shù)方案，上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)使用上述交流信號(hào)的情況相對(duì)而言適用于異物的侵入多的情況和/或長(zhǎng)時(shí)間使用的情況。由于上述交流信號(hào)逐漸發(fā)生電力變動(dòng)，所以在連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間使用的情況下，能夠減少對(duì)上述第1線圈和上述第2線圈的負(fù)擔(dān)。另外，上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)使用脈沖信號(hào)的情況相對(duì)而言適用于異物的侵入少的情況。上述脈沖信號(hào)容易制作間歇信號(hào)，能夠削減功耗并進(jìn)行異物的檢測(cè)。

本發(fā)明的第50技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第47～49中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述異物檢測(cè)電路將上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)同時(shí)向上述第1線圈和上述第2線圈輸出。

根據(jù)上述技術(shù)方案，上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)的相位沒有偏差，所以從上述第1線圈和上述第2線圈放出的磁場(chǎng)分布變均勻，能夠高精度地檢測(cè)異物。

本發(fā)明的第51技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第47～50中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，還具備：

3個(gè)以上的線圈，其包括上述第1線圈和上述第2線圈，是與上述第1線圈和上述第2線圈相同構(gòu)造的線圈；和

至少1個(gè)開關(guān)，其進(jìn)行上述3個(gè)以上的線圈中的上述第1線圈和上述第2線圈與上述異物檢測(cè)電路之間的電連接，

上述異物檢測(cè)電路，在輸出上述第1檢測(cè)信號(hào)和上述第2檢測(cè)信號(hào)之前，使用上述至少一個(gè)開關(guān)從上述3個(gè)以上的線圈中選擇上述第1線圈和上述第2線圈來作為相鄰的兩個(gè)線圈。

根據(jù)上述技術(shù)方案，由于能夠配置上述3個(gè)以上的線圈，從3個(gè)以上的線圈中自由選擇上述第1線圈和上述第2線圈的組合，所以能夠進(jìn)一步擴(kuò)大檢測(cè)異物的范圍。

本發(fā)明的第52技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在本發(fā)明的第47～51中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)的電力和上述第2檢測(cè)信號(hào)的電力是10mw～100mw。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠以低電力檢測(cè)異物。

本發(fā)明的第53技術(shù)方案的送電裝置具備：本發(fā)明的第47～52中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置；

送電線圈；以及

向上述送電線圈輸送高頻電力的送電電路。

根據(jù)上述技術(shù)方案，由于具備能夠擴(kuò)大能夠高精度地檢測(cè)異物的范圍的上述異物檢測(cè)裝置，所以能夠擴(kuò)大上述送電電路輸送高頻電力的范圍。

另外，由于具備上述第1線圈及上述第2線圈和送電線圈這兩方，所以即使在輸送高頻電力時(shí)，也能夠檢測(cè)異物的侵入，因此能夠防止異物的發(fā)熱。

本發(fā)明的第54技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第53技術(shù)方案的送電裝置中，

具備在內(nèi)部配置有上述送電線圈的殼體，

上述第1線圈和上述第2線圈各自的外周比上述送電線圈的外周小，

上述第1線圈和上述第2線圈配置在上述殼體的主面與上述送電線圈之間。

根據(jù)上述技術(shù)方案，由于上述第1線圈和上述第2線圈各自的外周比上述送電線圈的外周小，所以即使與上述送電線圈相比相對(duì)較小的異物也能夠檢測(cè)。

本發(fā)明的第55技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第53技術(shù)方案的送電裝置中，

使上述第1線圈和上述第2線圈中的至少一個(gè)與上述送電線圈兼用。

根據(jù)上述技術(shù)方案，由于使上述第1線圈和上述第2線圈中的至少一個(gè)與上述送電線圈兼用，所以能夠削減成本。另外，能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的薄型化、輕量化。

本發(fā)明的第56技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第53～55中的任一技術(shù)方案的送電裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)的電力和上述第2檢測(cè)信號(hào)的電力比上述高頻電力小。

本發(fā)明的第57技術(shù)方案的送電裝置，在本發(fā)明的第53～56中的任一技術(shù)方案的送電裝置中，

設(shè)置有控制電路，該控制電路在上述異物檢測(cè)電路判斷為在上述第1線圈和上述第2線圈的附近不存在異物之后，使上述送電電路輸送上述高頻電力。

本發(fā)明的第58技術(shù)方案的無線電力傳輸系統(tǒng)具備：

本發(fā)明的第53～57的任一技術(shù)方案的無線送電裝置；和

無線受電裝置。

根據(jù)本發(fā)明的第59技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，

具備多個(gè)線圈和異物檢測(cè)電路，

上述多個(gè)線圈在1個(gè)面上相互接近而卷繞，

上述異物檢測(cè)電路，

向上述多個(gè)線圈中的相互相鄰的兩個(gè)線圈發(fā)送具有預(yù)定波形的檢測(cè)信號(hào)，

接收通過由上述相互相鄰的兩個(gè)線圈反射上述檢測(cè)信號(hào)而產(chǎn)生的反射信號(hào)，

基于上述反射信號(hào)，判斷在上述相互相鄰的兩個(gè)線圈的附近有無異物，

上述檢測(cè)信號(hào)包括在上述相互相鄰的兩個(gè)線圈中的一方中流動(dòng)的第1檢測(cè)信號(hào)、和在上述相互相鄰的兩個(gè)線圈中的另一方中流動(dòng)的第2檢測(cè)信號(hào)，當(dāng)上述第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)中的一方在上述面上沿順時(shí)針方向流動(dòng)時(shí)，上述第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)中的另一方在上述面上沿逆時(shí)針方向流動(dòng)。

根據(jù)本發(fā)明的第60技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在第59技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)分別為交流信號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明的第61技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在第59技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)分別為脈沖信號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明的第62技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在第59～第61中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述多個(gè)線圈在上述面上具有相同的卷繞方向，

上述第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)具備彼此反轉(zhuǎn)的極性，

上述異物檢測(cè)電路產(chǎn)生上述第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)，向上述相互相鄰的兩個(gè)線圈同時(shí)發(fā)送上述第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明的第63技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在第59～第61中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述多個(gè)線圈在上述面上具有相同的卷繞方向，

上述異物檢測(cè)電路產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)，向上述相互相鄰的兩個(gè)線圈中的一方發(fā)送上述1個(gè)檢測(cè)信號(hào)來作為上述第1檢測(cè)信號(hào)，向上述相互相鄰的兩個(gè)線圈中的另一方發(fā)送上述1個(gè)檢測(cè)信號(hào)來作為上述第2檢測(cè)信號(hào)，

上述相互相鄰的兩個(gè)線圈與上述異物檢測(cè)電路聯(lián)結(jié)，以使得：在上述第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)中的一方在上述面上沿順時(shí)針方向流動(dòng)時(shí)，上述第1檢測(cè)信號(hào)和第2檢測(cè)信號(hào)中的另一方在上述面上沿逆時(shí)針方向流動(dòng)。

根據(jù)本發(fā)明的第64技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在第59～第61中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述異物檢測(cè)裝置還具備至少1個(gè)移相器，

上述多個(gè)線圈在上述面上具有相同的卷繞方向，

上述異物檢測(cè)電路產(chǎn)生具有在各周期的前半部分和后半部分反轉(zhuǎn)的波形的周期性的1個(gè)檢測(cè)信號(hào)，將上述1個(gè)檢測(cè)信號(hào)向上述相互相鄰的兩個(gè)線圈中的一方直接發(fā)送來作為上述第1檢測(cè)信號(hào)，經(jīng)由上述移相器將上述1個(gè)檢測(cè)信號(hào)向上述相互相鄰的兩個(gè)線圈中的另一方發(fā)送來作為上述第2檢測(cè)信號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明的第65技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在第59～第61中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述多個(gè)線圈中的相互相鄰的兩個(gè)線圈在上述面上具備彼此不同的卷繞方向，

上述異物檢測(cè)電路產(chǎn)生1個(gè)檢測(cè)信號(hào)，向上述相互相鄰的兩個(gè)線圈中的一方發(fā)送上述1個(gè)檢測(cè)信號(hào)來作為上述第1檢測(cè)信號(hào)，向上述相互相鄰的兩個(gè)線圈中的另一方發(fā)送上述1個(gè)檢測(cè)信號(hào)來作為上述第2檢測(cè)信號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明的第66技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置，在第59～第65中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置中，

上述異物檢測(cè)裝置還具備至少1個(gè)第1開關(guān)，所述至少1個(gè)第1開關(guān)將上述異物檢測(cè)電路選擇性地與上述多個(gè)線圈中的相互相鄰的兩個(gè)線圈連接。

根據(jù)本發(fā)明的第67技術(shù)方案的無線送電裝置，

具備第59～第65中的任一技術(shù)方案的異物檢測(cè)裝置。

根據(jù)本發(fā)明的第68技術(shù)方案的無線送電裝置，在第67技術(shù)方案的無線送電裝置中，

上述無線送電裝置還具備：

至少1個(gè)送電電路，其產(chǎn)生高頻電力；

第2開關(guān)，其將上述至少1個(gè)送電電路與上述多個(gè)線圈中的至少1個(gè)連接、或者將上述異物檢測(cè)電路與上述多個(gè)線圈中的相互相鄰的兩個(gè)線圈連接；以及

控制電路，其控制上述第2開關(guān)。

根據(jù)本發(fā)明的第69技術(shù)方案的無線電力傳輸系統(tǒng)，具備：

第67或第68技術(shù)方案的無線送電裝置；和

無線受電裝置。