CN105122593A - 无线电力传输装置 - Google Patents

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CN105122593A CN201580000573.7A CN201580000573A CN105122593A CN 105122593 A CN105122593 A CN 105122593A CN 201580000573 A CN201580000573 A CN 201580000573A CN 105122593 A CN105122593 A CN 105122593A
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Abstract

一种无线电力传输装置，其具备：供电模块，其通过在形成具有比附近磁场强度小的磁场强度的磁场空间的条件下与受电模块之间产生谐振现象，来将电力供给至上述受电模块；磁场检测器，其配置于形成上述磁场空间的位置处，对磁场强度进行检测；以及判断控制设备，其根据由上述磁场检测器检测出的磁场强度的值来判断对上述受电模块的电力供给的异常。

Description

无线电力传输装置
技术领域
本发明涉及一种利用谐振现象从供电模块对受电模块供给电力的无线电力传输装置。
背景技术
近年来，笔记本型PC、平板型PC、数码相机、移动电话、便携式游戏机、耳机型音乐播放器、无线式头戴型耳机、助听器、记录器等人可携带使用的便携式的电子设备正快速普及。而且，这些便携式的电子设备的大部分中搭载有充电电池，需要定期充电。为了简化对该电子设备的充电电池的充电作业，通过在供电模块与搭载于电子设备的受电模块之间利用无线传输电力的供电技术(使磁场变化来进行电力传输的无线电力传输技术)来对充电电池进行充电的设备正不断增加。
作为无线电力传输技术，能够列举利用线圈间的电磁感应进行电力传输的技术(例如参照专利文献1)、通过利用供电装置(供电模块)和受电装置(受电模块)所具备的谐振器(线圈)间的谐振现象(磁场谐振态)使磁场耦合而进行电力传输的技术(例如参照专利文献2)。
例如，在通过利用上述供电模块和受电模块所具备的谐振器(线圈)间的谐振现象(磁场谐振态)使磁场耦合来进行无线电力传输时，需要使受电模块接近供电模块而以成为能够从供电模块对受电模块供电的距离(可供电区域)的方式进行配置来使用。在这样的使用过程中，如果在供电模块附近放置有金属异物，则金属异物会受磁场影响而导致产生涡电流。如果像这样产生涡电流，则有时会导致金属异物、供电模块产生过量的热。
针对该问题，提出了如下一种处理方法：在供电模块或受电模块设置若干检测部(传感器等)，该检测部检测由于将供电模块和受电模块配置在可供电区域内而引起的各种变化，根据其检测结果来判别在供电模块附近是否存在金属异物。
例如，在专利文献3中记载有以下结构：在供电系统的供电装置(供电模块)设置有检测部(电流/电压检测部113)，根据由该检测部测定的电流值/电压值来求出阻抗，将该阻抗的变化(阻抗的增加量等：参照段落[0048]等)与预先设定的阈值进行比较来判别有无异物(金属异物)。
专利文献1：日本专利第4624768号公报
专利文献2：日本特开2013-239692号公报
专利文献3：日本特开2013-62895号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，根据异物(金属异物)的种类、大小的不同，存在阻抗的变化不显著的情况。
因此，在本发明中，提供如下一种无线电力传输装置：着眼于在供电模块与受电模块之间通过产生谐振现象来供给电力时形成的具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间，通过检测形成有该磁场空间的空间的磁场强度，能够判定在供给电力时是否异常。
用于解决问题的方案
用于解决上述问题的发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，具备：
供电模块，其通过在形成具有比附近磁场强度小的磁场强度的磁场空间的条件下与受电模块之间产生谐振现象，来将电力供给至上述受电模块；
磁场检测器，其配置于形成上述磁场空间的位置处，对磁场强度进行检测；以及
判断控制设备，其根据由上述磁场检测器检测出的磁场强度的值来判断对上述受电模块的电力供给的异常。
根据上述结构，在利用谐振现象从供电模块对受电模块供给电力时，通过使产生于供电模块周边的磁场与产生于受电模块周边的磁场相互抵消，能够在供电模块和受电模块附近形成具有比附近磁场强度小的磁场强度的磁场空间。而且，由于能够使用配置于磁场空间的磁场检测器来检测磁场空间的磁场强度，并根据该磁场强度的值来检测电力供给的异常，因此能够在防止无线电力传输装置的大型化的同时实现安全的电力供给。
另外，本发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，上述判断控制设备在判断为发生上述电力供给的异常时，停止对上述供电模块的电力供给。
根据上述结构，在检测出电力供给异常时，停止对供电模块的电力供给，由此能够预先防止因异常的电力供给导致发生不良情况。
另外，本发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，还具备通知装置，该通知装置向外部进行通知，上述控制设备在判断为发生上述电力供给的异常时，通过上述通知装置来通知上述电力供给的异常。
根据上述结构，在检测出电力供给异常时，能够通过通知装置向外部通知异常。
另外，本发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，上述供电模块和上述受电模块至少具有以规定的谐振频率进行谐振的供电谐振器和受电谐振器，
在利用上述谐振现象从上述供电谐振器对上述受电谐振器供给电力时，将上述电源的电源频率设定为在上述谐振频率高的高频侧，使得流过上述供电谐振器的电流的方向与流过上述受电谐振器的电流的方向为相反方向。
在上述结构中，在形成具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间时，表示供电谐振器与受电谐振器的耦合强度的耦合系数变高。在像这样耦合系数高的状态下，当对传输特性“S21”(成为从供电模块对受电模块输送电力时的输电效率指标的值)进行解析时，在其解析波形中，波峰分离在低频侧和高频侧。而且，通过将电源的电力频率设定为该高频侧的频率，从而流过供电谐振器的电流方向与流过受电谐振器的电流方向为相反方向，产生于供电模块的内周侧的磁场与产生于受电模块的内周侧的磁场相互抵消，由此，在供电谐振器的内周侧，磁场所产生的影响减少，能够形成具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间。而且，通过在形成磁场空间的供电谐振器的内周侧配置磁场检测器，能够有效利用供电谐振器的内周侧的空间，从而能够使无线电力传输装置小型化。
另外，本发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，上述供电模块和上述受电模块至少具有以规定的谐振频率进行谐振的供电谐振器和受电谐振器，
在利用上述谐振现象从上述供电谐振器对上述受电谐振器供给电力时，将上述电源的电源频率设定在比上述谐振频率低的低频侧，使得流过上述供电谐振器的电流的方向与流过上述受电谐振器的电流的方向为相同方向。
根据上述结构，在形成具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间时，表示供电谐振器与受电谐振器的耦合强度的耦合系数变高。在像这样耦合系数高的状态下，当对传输特性“S21”(成为从供电模块对受电模块输送电力时的输电效率指标的值)进行解析时，在其解析波形中，波峰分离在低频侧和高频侧。而且，通过将电源的电力频率设定在该低频侧的频率，从而流过供电谐振器的电流方向与流过受电谐振器的电流方向为相同方向，产生于供电模块的外周侧的磁场与产生于受电模块的外周侧的磁场相互抵消，由此，在供电谐振器的外周侧，磁场所产生的影响减少，能够形成具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间。而且，通过在形成磁场空间的供电谐振器的外周侧配置磁场检测器，能够有效利用供电谐振器外周侧的空间，从而能够使无线电力传输装置小型化。
另外，本发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，上述磁场检测器是磁性霍尔传感器。
在上述结构中，通过使用磁性霍尔传感器作为磁场检测器，能够高精度地检测磁场强度，并且，由于磁性霍尔传感器为小型传感器，因此能够使无线电力传输装置小型化。
另外，本发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，上述磁场检测器是线圈。
在上述结构中，通过使用线圈作为磁场检测器，能够降低无线电力传输装置的制造成本。另外，由于能够在某种程度上变更线圈的大小(直径、厚度、匝数、线圈的线直径等)，因此能够根据该无线电力传输装置的大小、空间来调整线圈的大小。
另外，本发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，上述供电谐振器具有线圈，
上述磁场检测器配置于较上述线圈的中心轴而言更靠上述线圈的内周面侧的位置处。
根据上述结构，通过将磁场检测器配置于较供电谐振器所具有的线圈的中心轴而言更靠线圈的内周面侧的位置处，相比于将磁场检测器配置于供电谐振器所具有的线圈的中心轴的情况，能够提高磁场强度的检测灵敏度。
另外，本发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，上述磁场检测器配置于沿着上述线圈的内周面的位置处。
根据上述结构，通过将磁场检测器配置于沿着供电谐振器所具有的线圈的内周面的位置处，能够进一步提高磁场强度的检测灵敏度。
另外，本发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，上述供电谐振器和上述受电谐振器分别具有线圈，
上述磁场检测器配置于上述供电谐振器所具有的线圈的内周侧的、较上述供电谐振器所具有的线圈与上述受电谐振器所具有的线圈不相向的面而言更靠相向的面侧的位置处。
根据上述结构，通过将磁场检测器配置于供电谐振器所具有的线圈的内周侧的、较供电谐振器所具有的线圈与受电谐振器所具有的线圈不相向的面而言更靠相向的面侧，相比于配置于供电谐振器所具有的线圈与受电谐振器所具有的线圈不相向的面侧的情况，能够提高磁场强度的检测灵敏度。
另外，本发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，上述磁场检测器配置于沿着上述供电谐振器所具有的线圈与上述受电谐振器所具有的线圈相向的面的位置处。
根据上述结构，通过将磁场检测器配置于沿着供电谐振器所具有的线圈与受电谐振器所具有的线圈相向的面的位置处，能够进一步提高磁场强度的检测灵敏度。
另外，本发明之一是一种无线电力传输装置，其特征在于，上述供电谐振器具有线圈，
上述磁场检测器是利用对薄板状的半导体的霍尔效应来检测磁场强度的磁性霍尔传感器，
上述磁性霍尔传感器被配置成：上述薄板状的半导体在上述供电谐振器所具有的线圈的内周侧相对于上述线圈的中心轴方向为垂直方向。
根据上述结构，通过将磁性霍尔传感器的薄板状半导体配置成在供电谐振器所具有的线圈的内周侧相对于线圈的中心轴方向为垂直方向，能够提高磁场强度的检测灵敏度。
发明的效果
能够提供如下一种无线电力传输装置：着眼于在供电模块与受电模块之间通过产生谐振现象来供给电力时形成的具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间，通过检测形成有该磁场空间的空间的磁场强度，能够判定在供给电力时是否发生异常。
附图说明
图1是搭载供电模块的充电器和搭载受电模块的无线式头戴型耳机的说明图。
图2是无线电力传输装置的框图。
图3是以等效电路表示无线电力传输装置的说明图。
图4是谐振器间的传输特性“S21”具有两个波峰时的说明图。
图5是连接于网络分析仪的无线电力传输装置的说明图。
图6是反相谐振模式的磁场矢量图。
图7是同相谐振模式的磁场矢量图。
图8是表示在供电模块与受电模块之间进行正常充电的状态(正常充电状态)的说明图。
图9是充电器处于待机状态时的说明图。
图10是表示在充电器附近放置有金属异物的状态(异常状态)的说明图。
图11是在测定实验中使用的无线电力传输装置(正常充电状态)的框图。
图12是在测定实验中使用的无线电力传输装置(待机状态)的框图。
图13是在测定实验中使用的无线电力传输装置(异常状态)的框图。
图14是由磁性霍尔传感器检测的检测电压的说明图。
图15是测定实验1所涉及的测定结果的图。
图16是由磁检测线圈检测的检测电压的说明图。
图17是测定实验2所涉及的测定结果的图。
图18是说明判断由控制设备执行的供电动作的流程的流程图。
图19是在测定实验4、5中使用的无线电力传输装置(待机状态)的说明图。
图20是在测定实验4、5中使用的无线电力传输装置(正常充电状态)的说明图。
图21是在测定实验4、5中使用的无线电力传输装置(异常状态)的说明图。
图22是说明磁性霍尔传感器的配置位置的说明图。
图23是说明磁性霍尔传感器的纵向/横向的说明图。
图24是测定实验3所涉及的测定结果的图。
图25是测定实验3所涉及的测定结果的图。
图26是测定实验3所涉及的测定结果的图。
图27是测定实验4所涉及的测定结果的图。
具体实施方式
下面，对作为本发明的用于无线电力传输的无线电力传输装置1进行说明。
(实施方式)
在本实施方式中，以搭载有供电模块2的充电器101和搭载有受电模块3的无线式头戴型耳机102为例，对无线电力传输装置1进行说明，该无线电力传输装置1以形成具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间G1(G2)的具备供电谐振器22的供电模块2和具备受电谐振器32的受电模块3为主要结构要素。此外，图1表示充电时的充电器101和无线式头戴型耳机102的状态。图2是说明无线电力传输装置1的结构的框图。图3是以等效电路表示供电模块2和受电模块3的说明图。
(充电器101和无线式头戴型耳机102的结构)
如图1和图2所示，充电器101具备供电模块2，该供电模块2具有供电线圈21和供电谐振器22。另外，无线式头戴型耳机102具备受电模块3，该受电模块3具有耳机扬声器部102a、受电线圈31以及受电谐振器32。
在供电模块2的供电线圈21上连接有电源电路5，该电源电路5包括将从外部电源6供给至供电模块2的电力的电源频率设定为规定的值的振荡电路等(逆变器电路等)。另外，在供电谐振器22的内周侧配置有检测磁场强度的磁场检测器11，在该磁场检测器11上连接有判断控制设备4。判断控制设备4与电源电路5连接。另外，判断控制设备4还与通知装置12连接。
在受电模块3的受电线圈31上经由用于将所接受的交流电力整流化的稳定电路7和用于防止过充电的充电电路8而连接有二次电池9。另外，如图2所示，稳定电路7、充电电路8以及二次电池9配置于形成后述的磁场空间G1的受电谐振器32的内周侧。此外，如图1和图2所示，本实施方式的稳定电路7、充电电路8以及二次电池9是成为最终的电力的供电目标的被供电设备10，被供电设备10是连接于受电模块3的作为电力的供电目标的所有设备的总称。另外，将供电模块2和受电模块3设为无线电力传输装置1。
另外，虽未图示，但充电器101设置有用于收纳无线式头戴型耳机102的与无线式头戴型耳机102的形状一致的收纳槽，通过将无线式头戴型耳机102收纳于该充电器101的收纳槽，能够以充电器101所具备的供电模块2与无线式头戴型耳机102所具备的受电模块3相向配置的方式对无线式头戴型耳机102进行定位。
供电线圈21发挥通过电磁感应将经由电源电路5从电源6获得的电力供给至供电谐振器22的作用。如图3所示，该供电线圈21构成为以电阻器R1、线圈L1以及电容器C1为要素的RLC电路。此外，对线圈L1部分使用了螺线管线圈。另外，将构成供电线圈21的电路元件所具有的合计阻抗设为Z1，在本实施方式中，将构成供电线圈21的以电阻器R1、线圈L1以及电容器C1为要素的RLC电路(电路元件)所具有的合计阻抗设为Z1。另外，将流过供电线圈21的电流设为I1。
受电线圈31发挥通过电磁感应来接收作为磁场能量从供电谐振器22传输至受电谐振器32的电力并将该电力经由稳定电路7和充电电路8供给至二次电池9的作用。与供电线圈21同样地，该受电线圈31如图3所示那样构成为以电阻器R4、线圈L4以及电容器C4为要素的RLC电路。此外，对线圈L4部分使用螺线管线圈。另外，将构成受电线圈31的电路元件所具有的合计阻抗设为Z4，在本实施方式中，将构成受电线圈31的以电阻器R4、线圈L4以及电容器C4为要素的RLC电路(电路元件)所具有的合计阻抗设为Z4。另外，将连接于受电线圈31的被供电设备10(稳定电路7、充电电路8以及二次电池9)的合计阻抗设为ZL。另外，将流过受电线圈31的电流设为I4。此外，如图3所示，为方便起见，将连接于受电线圈31的被供电设备10(稳定电路7、充电电路8以及二次电池9)的各负载阻抗合起来设为电阻器RL(相当于ZL)。
如图3所示，供电谐振器22构成为以电阻器R2、线圈L2以及电容器C2为要素的RLC电路。另外，如图3所示，受电谐振器32构成为以电阻器R3、线圈L3以及电容器C3为要素的RLC电路。而且，供电谐振器22和受电谐振器32分别成为谐振电路，发挥产生磁场谐振态的作用。在此，磁场谐振态(谐振现象)是指两个以上的线圈在谐振频带进行谐振。另外，将构成供电谐振器22的电路元件所具有的合计阻抗设为Z2，在本实施方式中，将构成供电谐振器22的以电阻器R2、线圈L2以及电容器C2为要素的RLC电路(电路元件)所具有的合计的阻抗设为Z2。另外，将构成受电谐振器32的电路元件所具有的合计阻抗设为Z3，在本实施方式中，将构成受电谐振器32的以电阻器R3、线圈L3以及电容器C3为要素的RLC电路(电路元件)所具有的合计的阻抗设为Z3。另外，将流过供电谐振器22的电流设为I2，将流过受电谐振器32的电流设为I3。
另外，在作为供电谐振器22和受电谐振器32的谐振电路的RLC电路中，当将阻抗设为L、将电容器容量设为C时，由(式1)决定的f0成为谐振频率。
[数1]
f = 1 2 π L C ···(式1)
另外，对供电谐振器22和受电谐振器32使用螺线管线圈。另外，使供电谐振器22和受电谐振器32的谐振频率一致。此外，供电谐振器22和受电谐振器32只要是使用线圈的谐振器即可，可以是螺旋型、螺线管型等的线圈。
另外，将供电线圈21与供电谐振器22之间的距离设为d12，将供电谐振器22与受电谐振器32之间的距离设为d23，将受电谐振器32与受电线圈31之间的距离设为d34(参照图5)。
另外，如图3所示，将供电线圈21的线圈L1与供电谐振器22的线圈L2之间的互感设为M12，将供电谐振器22的线圈L2与受电谐振器32的线圈L3之间的互感设为M23，将受电谐振器32的线圈L3与受电线圈31的线圈L4之间的互感设为M34。另外，在供电模块2和受电模块3中，将线圈L1与线圈L2之间的耦合系数表述为k12，将线圈L2与线圈L3之间的耦合系数表述为k23，将线圈L3与线圈L4之间的耦合系数表述为k34。
在本实施方式中，在供电模块2的使用螺线管线圈的供电谐振器22的内周侧配置有磁场检测器11。这是形成后述的磁场空间G1的场所。使用磁性霍尔传感器作为磁场检测器11，能够将所测定的电压的变化作为磁场强度的变化进行测定(由于所测定的电压与磁场强度存在比例关系)。此外，也可以使用线圈(例如螺线管状的线圈)作为磁场检测器11。
判断控制设备4例如包括微计算机、存储装置等，具有根据由磁场检测器11检测出的电压的值来判断对受电模块的电力供给的异常的功能(详细内容后述)。而且，判断控制设备4在判断为电力供给异常时，对电源电路5进行控制，使得停止对供电模块2进行电力供给。具体地说，在判断控制设备4判断为电力供给异常时，发送控制信号来对电源电路5进行控制，由此停止对供电模块2进行电力供给。
另外，判断控制设备4隔开规定的时间间隔(该规定的时间间隔能够任意地设定)地向电源电路5发送检测信号。电源电路5接收该检测信号并在短期间内暂时对供电模块2进行电力供给。由此，暂时向供电模块2供给电力，在供电谐振器22附近产生磁场，能够利用磁场检测器11来检测磁场强度。
通知装置12只要是向外部通知无线电力传输装置1的状态的装置即可，例如能够列举警报装置、LED灯、显示器等。在判断控制设备4判断为电力供给异常时，通过通知装置12向外部通知电力供给的异常。例如，如果是警报装置，则通过警告音来通知异常，如果是LED灯，则通过使警告色点亮、熄灭来通知异常，如果是显示器，则通过将警告消息显示于显示器来通知异常。
根据上述无线电力传输装置1(供电模块2和受电模块3)，能够在供电谐振器22与受电谐振器32之间产生磁场谐振态(谐振现象)。当在供电谐振器22和受电谐振器32谐振的状态下产生磁场谐振态时，能够将电力作为磁场能量从供电谐振器22传输至受电谐振器32，从而能够将电力从具备供电模块2的充电器101无线传输至具备受电模块3的无线式头戴型耳机102，对设置在无线式头戴型耳机102内的二次电池9进行充电。
(磁场空间的形成)
在本实施方式中，为了抑制在供电模块2和受电模块3的内部、周边产生的磁场的强度，而形成减弱了磁场强度的磁场空间G1。具体地说，如图2所示，在利用谐振现象从供电模块2的供电谐振器22向受电模块3的受电谐振器32进行电力供给时，在供电谐振器22和受电谐振器32的附近形成具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间G1。像这样形成磁场空间G1的原因在于通过将期望减小磁场影响的稳定电路7、充电电路8以及二次电池9等收纳于磁场强度比周边的磁场强度减小的磁场空间G1，来对稳定电路7、充电电路8以及二次电池9等减少、防止由磁场引发的涡电流的产生，从而抑制发热造成的不良影响。
为了形成磁场空间G1、G2，如图4所示，通过将表示供电谐振器22和受电谐振器32的相对于电源频率的传输特性“S21”的曲线图设定为具有两个波峰频带，将供给至供电模块的电力的电源频率设定为与两个波峰频带中的某一个波峰频带对应的电源频率来实现。在本实施方式中，如图2所示，为了在供电谐振器22与受电谐振器32之间形成磁场空间G1，而将电源频率设定为与两个波峰频带中的形成于高频侧的波峰频带(f(HighP))对应的电源频率。此外，在想要在供电谐振器22和受电谐振器32的外侧形成磁场空间G2的情况下(参照图7)，将电源频率设定为与两个波峰频带中的形成于低频侧的波峰频带(f(LowP))对应的电源频率。
在此，传输特性“S21”是表示在将无线电力传输装置1(供电模块2和受电模块3)连接于网络分析仪(安捷伦科技股份有限公司制造的E5061B等，参照图5)而测量出的信号，以分贝表示，数值越大则表示电力传输效率越高。另外，电力传输效率是指在将无线电力传输装置1连接于网络分析仪110的状态下输出至输入端子112的电力相对于从输出端子111供给至供电模块2的电力的比率。
具体地说，如图5所示，使用网络分析仪110，一边改变供给至供电谐振器22的交流电力的电源频率，一边对供电谐振器22和受电谐振器32的相对于电源频率的传输特性“S21”进行解析。此时，如图4的曲线图所示，将横轴设为从输出端子111输出的交流电力的电源频率、将纵轴设为传输特性“S21”来进行解析。在此，在测定供电谐振器22和受电谐振器32的传输特性“S21”时，如果供电线圈21与供电谐振器22之间的耦合强，则导致对供电谐振器22与受电谐振器32之间的耦合状态造成影响，从而无法准确地测定供电谐振器22和受电谐振器32的传输特性“S21”，因此供电线圈21与供电谐振器22之间的距离d12需要保持在能够使供电谐振器22充分励磁而由供电谐振器22生成磁场且供电线圈21和供电谐振器22尽可能不产生耦合的距离。另外，由于同样的理由，受电谐振器32与受电线圈31之间的距离d34也需要保持在能够使受电谐振器32充分励磁而由受电谐振器32生成磁场且受电谐振器32和受电线圈31尽可能不产生耦合的距离。而且，设定成进行解析得到的供电谐振器22和受电谐振器32的传输特性“S21”的解析波形如图4所示那样具有形成于低频侧的波峰频带(f(LowP))和形成于高频侧的波峰频带(f(HighP))这两个波峰频带。
此外，为了如上述那样使供电谐振器22和受电谐振器32的传输特性“S21”的解析波形以波峰分离于低频侧和高频侧的方式具有两个波峰频带，而通过调整供电谐振器22与受电谐振器32之间的距离d23、或调整供电谐振器22的RLC电路的R2、L2、C2、受电谐振器32的RLC电路的R3、L3、C3这些电阻值、阻抗、电容器容量、耦合系数k23等构成供电谐振器22和受电谐振器32的可变更的参数来实现。
而且，在供电谐振器22和受电谐振器32的传输特性“S21”的解析波形具有两个波峰频带的情况下，在将所供给的交流电力的电源频率设定在形成于高频侧的波峰频带(f(HighP))时，供电谐振器22和受电谐振器32相位相反且成为谐振状态，如图6所示，流过供电谐振器22的电流的方向(22A)与流过受电谐振器32的电流的方向(32A)为相反方向。其结果，如图6的磁场矢量图所示，产生于供电谐振器22的内周侧的磁场与产生于受电谐振器32的内周侧的磁场相互抵消，由此，在供电谐振器22和受电谐振器32的内周侧，磁场所产生的影响减少，从而能够形成具有比供电谐振器22和受电谐振器32的内周侧以外的磁场强度(例如供电谐振器22和受电谐振器32的外周侧的磁场强度)小的磁场强度的磁场空间G1。在此，将流过供电谐振器22的电流的方向与流过受电谐振器32的电流的方向为相反方向的谐振状态称为反相谐振模式。
另一方面，在供电谐振器22和受电谐振器32的传输特性“S21”的解析波形具有两个波峰频带的情况下，在将所供给的交流电力的电源频率设定在形成于低频侧的波峰频带(f(LowP))时，供电谐振器22和受电谐振器32相位相同且成为谐振状态，如图7所示，流过供电谐振器22的电流的方向(22A)与流过受电谐振器32的电流的方向(32A)为相同方向。其结果，如图7的磁场矢量图所示，产生于供电谐振器22的外周侧的磁场与产生于受电谐振器32的外周侧的磁场相互抵消，由此，在供电谐振器22和受电谐振器32的外周侧，磁场所产生的影响减少，从而能够形成具有比供电谐振器22和受电谐振器32的外周侧以外的磁场强度(例如供电谐振器22和受电谐振器32的内周侧的磁场强度)小的磁场强度的磁场空间G2。在此，将流过供电谐振器22的电流的方向与流过受电谐振器32的电流的方向为相同方向的谐振状态称为同相谐振模式。
(利用磁场空间的形成来检测磁场强度)
如上述说明的那样，在上述结构的无线电力传输装置1中，在供电谐振器22和受电谐振器32产生磁场谐振态并进行无线电力传输时，能够形成磁场空间G1、G2。这可以说，在处于能够从充电器101对无线式头戴型耳机102所具备的二次电池9充电的状态时形成磁场空间G1、G2。
因此，在本申请中，在形成磁场空间G1、G2的位置配置磁场检测器11，来检测形成磁场空间G1、G2的位置的磁场强度，由此判断是从充电器101对无线式头戴型耳机102所具备的二次电池9进行了正常充电(正常充电状态)、充电器101处于待机状态(待机状态)、还是从充电器101对无线式头戴型耳机102所具备的二次电池9的充电产生了异常的状态(异常状态)。
具体地说，如图8所示，在形成磁场空间G1的位置(磁场检测器11的设置位置)，预先测定从充电器101对无线式头戴型耳机102所具备的二次电池9进行正常充电时的磁场强度的范围，在由磁场检测器11检测出该范围的磁场强度的情况下，判断为进行了正常充电。另外，如图9所示，在形成磁场空间G1的位置(磁场检测器11的设置位置)，预先测定未从充电器101对无线式头戴型耳机102所具备的二次电池9进行充电而处于待机状态时的磁场强度的范围，在由磁场检测器11检测出该范围的磁场强度的情况下，判断为针对充电处于待机状态。
另外，在由磁场检测器11检测出的磁场强度表示既不表示正常充电的磁场强度也不表示待机状态的磁场强度的值的情况下，判断为从充电器101对无线式头戴型耳机102所具备的二次电池9的充电产生了异常状态。例如图10所示，当在供电模块2附近放置有金属异物(例如硬币、钉、别针、钥匙等)时，金属异物受磁场影响而导致产生涡电流。如果像这样产生涡电流，则有时会导致金属异物、供电模块2产生过量的热，应判断为从充电器101对无线式头戴型耳机102所具备的二次电池9的充电产生了异常状态。因此，当在供给模块2附近放置有金属异物时，由于金属异物而供电模块2周边的磁场受到影响，在由磁场检测器11检测出的磁场强度表示既不表示正常充电的磁场强度也不表示待机状态的磁场强度的值的情况下，利用磁场强度相比于待机状态的磁场强度减弱的倾向判断为在供电模块2的附近放置有金属异物，从而判断为充电产生了异常状态。
(测定实验)
通过测定实验1、2来说明在上述正常充电状态、待机状态以及异常状态下磁场强度如何变化。
在测定实验1、2中使用的无线电力传输装置1中，供电线圈21构成为以电阻器R1、线圈L1以及电容器C1为要素的RLC电路，线圈L1部分使用线直径为0.2mm的铜线材，将线圈直径设定为9mmφ。另外，供电谐振器22构成为以电阻器R2、线圈L2以及电容器C2为要素的RLC电路，线圈L2部分使用线直径为0.2mm的铜线材，使用线圈直径为9mmφ的螺线管型线圈。另外，受电谐振器32构成为以电阻器R3、线圈L3以及电容器C3为要素的RLC电路，线圈L3部分使用线直径为0.1mm的铜线材，使用线圈直径为8mmφ的螺线管型线圈。另外，供电线圈31构成为以电阻器R4、线圈L4以及电容器C4为要素的RLC电路，线圈L4部分使用线直径为0.1mm的铜线材，将线圈直径设定为8mmφ。另外，在供电线圈21和供电谐振器22的内周侧，为了使所形成的磁场空间G1的磁场强度更小(所测定的磁场强度的变化更明确)而配置有厚度为450μm的圆筒状的磁性材料。同样地，在受电谐振器32和受电线圈31的内周侧也配置有厚度为450μm的圆筒状的磁性材料。而且，将测定实验1、2中使用的无线电力传输装置1的R1、R2、R3、R4的值分别设定为2Ω、2.3Ω、1.8Ω、1.2Ω。另外，将L1、L2、L3、L4的值分别设定为11μH、15μH、7.7μH、4.1μH。另外，将C1、C2、C3、C4的值分别设定为2.3nF、1.68nF、3.3nF、6.2nF。另外，供电谐振器22和受电谐振器32的谐振频率为1MHz。
(测定实验1)
在测定实验1中，如图11～图13所示，在供电谐振器22的内周侧配置有磁性霍尔传感器11A(AllegroMicroSystems制造的A1324LUA线型)，利用连接于磁性霍尔传感器11A的示波器(安捷伦科技股份有限公司的MS0-X3054A)来测定正常充电状态、待机状态以及异常状态下的磁性霍尔传感器11A的输出电压。在此，由于由磁性霍尔传感器11A测定的输出电压与磁场强度存在比例关系，因此能够将所测定的输出电压的变化作为磁场强度的变化进行测定。
另外，在测定实验1中，如图14所示，测定以DC5V施加于磁性霍尔传感器11A的情况下的磁性霍尔传感器11A的输出电压。在该情况下，在未从电源6对供电模块2进行供电时，未产生磁场，因此由磁性检测器11测定的输出电压为2.5V(参照图14)。另外，关于所测定的输出电压的值，如图14所示，将振幅Vp-p作为检测电压p-p进行测定。另外，关于供电至供电模块2的输入电力，在电源频率为1080kHz时设定为电压为5V、电流为0.25A。另外，作为异常状态，如图13所示，测定将5mm×5mm×0.5mm的铜片、5mm×5mm×0.5mm的铝片、10mm×10mm×0.5mm的铜片、10mm×10mm×0.5mm的铝片作为金属异物配置在与供电谐振器22相距3mm(d23＝3mm)的位置处的情况下和配置在与供电谐振器22相距2mm(d23＝2mm)的位置处的情况下的输出电压。此外，在正常充电状态下，针对将供电谐振器22与受电谐振器32之间的距离d23设为3mm和2mm的情况进行测定。
在图15中示出其测定结果。根据该测定结果，待机状态下的检测电压p-p为94.6mV，为最高(磁场强度最大)，设为d23＝3mm时的正常充电状态(磁场空间G1形成)下的检测电压p-p为83.5mV，为最低(磁场强度最小)。而且，测定作为异常状态而将5mm×5mm×0.5mm的铜片、5mm×5mm×0.5mm的铝片、10mm×10mm×0.5mm的铜片、10mm×10mm×0.5mm的铝片配置在与供电谐振器22相距3mm(d23＝3mm)的位置处的情况下的检测电压p-p表示比待机状态的情况下低且比正常充电状态高的值。另外，将d23设为2mm的情况下的结果也相同。由此可知，在正常充电状态下，在无线电力传输装置1中，如图11所示那样形成具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间G1，因此由磁性霍尔传感器11A在该磁场空间G1测定的检测电压p-p为最低值。另一方面，可知在作为异常状态而将金属异物配置在供电模块2附近的情况下，由于金属异物而供电模块2周边的磁场受到影响，磁场强度相比于待机状态下的磁场强度减弱。
(测定实验2)
在测定实验2中，在供电谐振器22的内周侧配置有磁检测线圈11B，利用连接于磁检测线圈11B的示波器((安捷伦科技股份有限公司的MS0-X3054A)来测定正常充电状态、待机状态以及异常状态的磁检测线圈11B的输出电压。在此，由于由磁检测线圈11B测定的输出电压与磁场强度存在比例关系，因此能够将所测定的输出电压变化作为磁场强度的变化进行测定。此外，磁检测线圈11B为RL电路(R＝1.22Ω、L＝5μH)，线圈部分使用线直径为0.12mm的铜线材，将线圈直径设定为5mmφ。
另外，在测定实验2中，如图16所示，关于所测定的输出电压的值，将振幅Vp-p作为检测电压p-p进行测定。另外，关于供电至供电模块2的输入电力，在电源频率为1080kHz时设定为电压为5V、电流为0.25A。另外，作为异常状态，与测定实验1同样地，测定将5mm×5mm×0.5mm的铜片、5mm×5mm×0.5mm的铝片、10mm×10mm×0.5mm的铜片、10mm×10mm×0.5mm的铝片作为金属异物配置在与供电谐振器22相距3mm(d23＝3mm)的位置处的情况下和配置在与供电谐振器22相距2mm(d23＝2mm)的位置处的情况下的输出电压。此外，在正常充电状态下，针对将供电谐振器22与受电谐振器32之间的距离d23设为3mm和2mm的情况进行测定。
在图17中示出其测定结果。根据该测定结果，待机状态下的检测电压p-p为2.74V，为最高(磁场强度最大)，设为d23＝3mm时的正常充电状态(磁场空间G1形成)下的检测电压p-p是1.86V，为最低(磁场强度最小)。而且，作为异常状态而将5mm×5mm×0.5mm的铜片、5mm×5mm×0.5mm的铝片、10mm×10mm×0.5mm的铜片、10mm×10mm×0.5mm的铝片配置在与供电谐振器22相距3mm(d23＝3mm)的位置处的情况下的检测电压p-p表示比待机状态的情况下低且比正常充电状态高的值。另外，将d23设为2mm的情况下的结果也相同。由此可知，在正常充电状态下，在无线电力传输装置1中，形成具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间G1，因此由磁检测线圈11B在该磁场空间G1测定的检测电压p-p为最低值。另一方面，可知在作为异常状态而将金属异物配置在供电模块2附近的情况下，由于金属异物而供电模块2周边的磁场受到影响，磁场强度相比于待机状态下的磁场强度减弱。
(无线电力传输装置1的供电动作流程)
基于上述无线电力传输装置1的结构等，对无线电力传输装置1的供电动作进行说明。具体地说，参照图18来说明在无线电力传输装置1中主要由判断控制设备4执行的供电动作流程(处理)。
首先，判断控制设备4进行初始化等规定的启动处理(S1)。
接着，判断控制设备4判断是否经过了规定时间(S2)。如果尚未经过规定时间(S2：否(NO))，则待机直到经过规定时间。
另一方面，如果经过了规定时间(S2：是(YES))，则向电源电路5发送检测信号(S3)。
在此，在S2和S3的处理中，隔开规定的时间间隔(该规定时间间隔能够任意地设定)地向电源电路5发送检测信号，电源电路5接收该检测信号并在短期间内暂时对供电模块2进行电力供给。由此，暂时向供电模块2供给电力，在供电谐振器22附近产生磁场，能够利用磁性霍尔传感器11A来检测输出电压(检测电压)(能够检测磁场强度)。此外，当在S2中设定的规定时间过短时，导致进行检测动作所需的消耗电力增大，相反地，当将规定时间设定得长时，导致针对检测的时间精度降低，因此需要考虑该点来决定规定时间。
接着，暂时向供电模块2供给电力，在供电谐振器22的附近产生磁场，因此测定此时的磁性霍尔传感器11A的检测电压(S4)。
接着，判断控制设备4判断在S4中测定的检测电压是否为表示待机状态的磁场强度的范围内的值(S5)。例如，在参照测定实验1的测定结果的情况下(参照图15)，由于表示待机状态的磁场强度的检测电压为94.6mV，因此将表示待机状态的磁场强度的范围设为94.6mV以上并预先存储于存储装置等，在执行S5的处理时，参照“表示待机状态的磁场强度的范围为94.6mV以上”。
而且，在S4中测定的检测电压表示待机状态的磁场强度的范围内的值(在测定实验1的例子中为94.6mV以上)的情况下(S5：是)，将无线电力传输装置1的状态判断为待机状态(S6)。这是如图12所示那样的无线式头戴型耳机102不存在于充电器101附近(可充电范围)的状态。
然后，在判断为待机状态的情况下(S6)，判断控制设备4将对供电模块2的电力供给设为断开(OFF)(S7)。具体地说，判断控制设备4通过对电源电路5发送控制信号来控制电源电路5，由此停止对供电模块2的电力供给。由此，能够抑制待机状态下的消耗电力。
另一方面，在S4中测定的检测电压不是表示待机状态的磁场强度的范围内的值(在测定实验1的例子中为94.6mV以上)的情况下(S5：否)，判断控制设备4判断在S4中测定的检测电压是否为表示正常充电状态的磁场强度的范围内的值(S8)。例如，在参照测定实验1的测定结果的情况下(参照图15)，由于表示正常充电状态的磁场强度的检测电压为83.5mV，因此将表示正常充电状态的磁场强度的范围设为83.5mV以下并预先存储于存储装置等，在执行S8的处理时，参照“表示正常充电状态的磁场强度的范围为83.5mV以下”。
而且，在S4中测定的检测电压为表示正常充电状态的磁场强度的范围内的值(在测定实验1的例子中为83.5mV以下)的情况下(S8：是)，将无线电力传输装置1的状态判断为正常充电状态(S9)。这是如图11所示那样的无线式头戴型耳机102存在于充电器101附近(可充电范围)的状态。
然后，在判断为正常充电状态的情况下(S9)，判断控制设备4将对供电模块2的电力供给设为接通(ON)(S10)。具体地说，判断控制设备4通过对电源电路5发送控制信号来控制电源电路5，由此开始对供电模块2的电力供给。
另一方面，在S4中测定的检测电压不是表示正常充电状态的磁场强度的范围内的值(在测定实验1的例子中为83.5mV以下)的情况下(S8：否)，判断控制设备4将无线电力传输装置1的状态判断为异常状态(S11)。这是估计为如图13所示那样在充电器101附近配置有金属异物的状态。
然后，在判断为异常状态的情况下(S11)，判断控制设备4通过通知装置12来执行向外部通知电力供给的异常的通知处理(S12)。例如，如果通知装置12是警报装置，则通过警告音来通知异常，如果通知装置是LED灯，则通过使警告色点亮、熄灭来通知异常，如果通知装置是显示器，则通过将警告消息显示于显示器来通知异常。
然后，在进行S12的通知处理之后，判断控制设备4将对供电模块2的电力供给设为断开(S7)。
当S7的处理或S10的处理结束时，返回S2的处理。由此，能够以规定时间间隔监视无线电力传输装置1的状态是待机状态、正常充电状态、还是异常状态。
(效果)
根据上述结构，在利用谐振现象从供电模块2对受电模块3供给电力时，通过使产生于供电模块2周边的磁场与产生于受电模块3周边的磁场相互抵消，能够在供电模块2和受电模块3附近形成具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间G1、G2。而且，能够使用配置于磁场空间G1、G2的磁场检测器11来检测磁场强度，并根据该磁场强度的值来检测电力供给的异常(异常状态)，因此能够在防止无线电力传输装置1的大型化的同时实现安全的电力供给。
另外，在检测出电力供给的异常(异常状态)时，通过停止对供电模块2的电力供给，能够预先防止因异常的电力供给导致发生不良情况。
另外，在检测出电力供给的异常(异常状态)时，能够通过通知装置12向外部通知异常状态。
此外，在上述结构中，在形成具有比附近磁场强度小的磁场强度的磁场空间G1时，表示供电谐振器22与受电谐振器32的耦合强度的耦合系数变大。在像这样耦合系数高的状态下，当对传输特性“S21”(成为从供电模块2向受电模块3输送电力时的输电效率指标的值)进行解析时，在该解析波形中，波峰分离在低频侧和高频侧。而且，通过将电力频率设定为该高频侧的频率，流过供电谐振器22的电流方向与流过受电谐振器32的电流方向为相反方向，从而产生于供电模块2的内周侧的磁场与产生于受电模块3的内周侧的磁场相互抵消，由此，在供电谐振器22的内周侧，磁场所产生的影响减少，从而能够形成具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间G1。而且，通过在形成有磁场空间G1的供电谐振器22的内周侧配置磁场检测器11，能够有效利用供电谐振器22内周侧的空间，从而能够使无线电力传输装置1小型化。
另外，在上述结构中，通过使用磁性霍尔传感器11A作为磁场检测器11，能够高精度地检测磁场强度，并且，由于磁性霍尔传感器11A为小型传感器，因此能够使无线电力传输装置1小型化。
另外，在使用磁检测线圈11B作为磁场检测器11的情况下，能够降低无线电力传输装置1的制造成本。另外，关于磁检测线圈11B，能够在某种程度上变更其大小(直径、厚度、匝数、线圈的线直径等)，因此能够根据该无线电力传输装置1的大小、空间来调整线圈的大小。
(提高磁场强度的检测灵敏度的结构)
接着，对提高磁场强度的检测灵敏度的结构进行说明。如上所述，由于由磁性霍尔传感器11A等测定的输出电压与磁场强度存在比例关系，因此能够将所测定的输出电压的变化作为磁场强度的变化进行测定。在此，正常充电状态、待机状态以及异常状态下的磁场强度、即由磁性霍尔传感器11A等磁场检测器测定的输出电压越高越易于检测，且检测精度越高。如果假定由磁场检测器测定的输出电压根据将磁性霍尔传感器11A等磁场检测器配置于哪个位置而发生变化，则期望将磁性霍尔传感器11A等磁场检测器配置于输出电压高的位置。因此，在以下的说明中，对在能够形成上述磁场空间的无线电力传输装置1中将磁性霍尔传感器11A等磁场检测器配置于哪个位置较好进行说明。
具体地说，通过测定实验3对将磁性霍尔传感器11A配置于供电线圈21和受电谐振器32的线圈内部的哪个位置较好进行说明。另外，通过测定实验4也对将磁性霍尔传感器11A以哪个朝向配置进行说明。
(测定实验)
在测定实验3、4中使用的无线电力传输装置1中，如图19所示，供电线圈21构成为以电阻器R1、线圈L1以及电容器C1为要素的RLC电路，线圈L1部分使用线直径为0.12mm的铜线材，将线圈直径设定为11mmφ。另外，供电谐振器22构成为以电阻器R2、线圈L2以及电容器C2为要素的RLC电路，线圈L2部分使用线直径为0.12mm的铜线材，使用线圈直径为11mmφ的螺线管形线圈。另外，如图20所示，受电谐振器32构成为以电阻器R3、线圈L3以及电容器C3为要素的RLC电路，线圈L3部分使用线直径为0.1mm的铜线材，使用线圈直径为9mmφ的螺线管线圈。另外，供电线圈31构成为以电阻器R4、线圈L4以及电容器C4为要素的RLC电路，线圈L4部分使用线直径为0.1mm的铜线材，将线圈直径设定为9mmφ。另外，在供电线圈21和供电谐振器22的内周侧，为了使所形成的磁场空间G1的磁场强度更小(所测定的磁场强度的变化更明确)而配置有厚度为450μm的圆筒状的磁性材料23。同样地，在受电谐振器32和受电线圈31的内周侧也配置有厚度为450μm的圆筒状的磁性材料33。而且，将测定实验3、4中使用的无线电力传输装置1的R1、R2、R3、R4的值分别设定为1.9Ω、2.5Ω、1.7Ω、2Ω。另外，将L1、L2、L3、L4的值分别设定为12.5μH、18.8μH、7μH、5.5μH。另外，将C1、C2、C3、C4的值分别设定为2nF、1.33nF、3.6nF、4.7nF。另外，供电谐振器22和受电谐振器32的谐振频率为1MHz。
另外，如图19所示，在供电模块2中，供电线圈21设为线圈中心轴方向的厚度为3mm的螺线管形状。另外，供电谐振器22设为线圈中心轴方向的厚度为3.5mm的螺线管形状。而且，供电线圈21与供电谐振器22之间的距离如图19所示那样设定为在线圈中心轴方向上为3.5mm。
另外，如图20所示，在正常充电状态下，供电谐振器22与受电谐振器32之间的距离d23设定为3mm。
另外，如图21所示，使用直径为9mmφ、厚度为0.5mm的圆柱状铜板和直径为11.6mmφ、厚度为5.4mm的圆柱状的锌空气电池(ZincAir)作为在假定为异常状态时使用的金属异物60。另外，供电谐振器22与金属异物60之间的距离d23设定为3mm。
(测定实验3)
在测定实验3中，如图19～图21所示，在假定为待机状态(参照图19)、正常充电状态(参照图20)以及异常状态(参照图21)的无线电力传输装置1中，在供电线圈21和供电谐振器22的内周侧，将磁性霍尔传感器11A(AllegroMicroSystems制造的A1324LUA线型)配置于各种位置处，通过连接于磁性霍尔传感器11A的示波器(NF电路设计集团公司的GDS2064)来测定磁性霍尔传感器11A的输出电压。
如图19所示，磁性霍尔传感器11A是形成纵宽为3mm、横宽为4mm、厚度为1.5mm的薄板形状的磁场检测器，内含薄板状的半导体，利用对该薄板状的半导体的霍尔效应来检测磁场强度。
具体地说，在测定实验3的第一步中，在假定为待机状态(参照图19)、正常充电状态(参照图20)以及异常状态(参照图21)的无线电力传输装置1中，一边使横向的磁性霍尔传感器11A(参照图23的B)沿着线圈中心轴(参照图22的A)从供电线圈21的外侧(21A)向受电谐振器32移动，一边测定磁性霍尔传感器11A的输出电压。即，一边使磁性霍尔传感器11A沿着供电谐振器22所具有的螺线管状线圈的线圈中心轴从供电时供电谐振器22与受电谐振器32不相向的面侧(参照21A)向供电谐振器22与受电谐振器32相向的面侧(相对面侧22A：参照图19)移动，一边测定磁性霍尔传感器11A的输出电压。在图24的A中示出其测定结果。
在此，如图23的B所示，横向的磁性霍尔传感器11A是指磁性霍尔传感器11A所内含的薄板状半导体的薄板面配置为相对于线圈的中心轴方向垂直。另外，如图23的A所示，纵向的磁性霍尔传感器11A是指磁性霍尔传感器11A所内含的薄板状半导体的薄板面配置为线圈的中心轴方向。
如图19～图21所示，图24的测定结果的横轴h(mm)表示以供电线圈21的外面侧(21A)为基准“0mm”而与相对面侧22A之间在线圈中心轴方向上的距离。另外，纵轴是磁性霍尔传感器11A的输出电压Vp-p(mV)的值。另外，将方形(□)的测定值连结的实线是待机状态下的磁性霍尔传感器11A的输出电压。另外，将三角形(△)的测定值连结的实线是使用锌空气电池(ZincAir)作为金属异物60的异常状态下的磁性霍尔传感器11A的输出电压。另外，将菱形(◇)的测定值连结的实线是使用铜板作为金属异物60的异常状态下的磁性霍尔传感器11A的输出电压。另外，将圆形(○)的测定值连结的实线是正常充电状态下的磁性霍尔传感器11A的输出电压。
接着，在测定实验3的第二步中，在假定待机状态(参照图19)、正常充电状态(参照图20)以及异常状态(参照图21)的无线电力传输装置1中，一边使横向的磁性霍尔传感器11A(参照图23的B)沿着供电谐振器22的线圈内周面(参照图22的C)从供电线圈21的外面侧(21A)向供电谐振器22移动，一边测定磁性霍尔传感器11A的输出电压。即，一边使磁性霍尔传感器11A沿着供电谐振器22所具有的螺线管状线圈的内周面从供电时供电谐振器22与受电谐振器32不相向的面侧(参照21A)向供电谐振器22与受电谐振器32相向的面侧(相对面侧22A：参照图19)移动，一边测定磁性霍尔传感器11A的输出电压。在图24的C中示出其测定结果。
当观察图24的A和C的测定结果时可知，如图24的C所示那样使磁性霍尔传感器11A沿着供电谐振器22的线圈内周面移动时，相比于如图24的A所示那样使磁性霍尔传感器11A沿着线圈中心轴移动的情况，由磁性霍尔传感器11A测定的输出电压较高。即，在将磁性霍尔传感器11A配置在供电谐振器22的线圈内周面侧的情况下，相比于将磁性霍尔传感器11A配置在沿着线圈中心轴的位置处的情况，由磁性霍尔传感器11A等磁场检测器测定的输出电压更易检测，且检测精度更高。
另外，当观察图24的A和C的测定结果时可知，两者的测定结果均为，随着使磁性霍尔传感器11A从供电线圈21的外面侧21A(h＝0mm)向供电谐振器22的相对面侧22A(h＝10mm)移动，而由磁性霍尔传感器11A测定的输出电压变高。即，在将磁性霍尔传感器11A配置在供电谐振器22的相对面侧22A的情况下，相比于将磁性霍尔传感器11A配置在供电线圈21的外面侧21A的情况，更容易检测由磁性霍尔传感器11A等磁场检测器测定的输出电压，且检测精度更高。
此外，在图24的A和C的测定结果中，在h＝11mm处、即磁性霍尔传感器11A从供电谐振器22的相对面22A突出1mm左右之处，由磁性霍尔传感器11A测定的输出电压为最高。因而，如果在供电模块2的结构上能够实现的话，则也可以将磁性霍尔传感器11A配置在从供电谐振器22的相对面22A稍微突出的位置处，以最大限度地提高输出电压的检测精度。但是，从将磁性霍尔传感器11A配置在供电谐振器22的线圈内周部侧而想要实现小型化的意图来看，将磁性霍尔传感器11A配置在供电谐振器22的线圈内周面侧的、沿着供电谐振器22的相对面22A的位置处(h＝10mm)即可。
在此，在测定实验3的第三步中，在假定待机状态(参照图19)的无线电力传输装置1中，一边使横向的磁性霍尔传感器11A(参照图23的B)在从线圈中心轴向内周面侧离开2.5mm的位置(参照图22的B)沿线圈中心轴方向从供电线圈21的外面侧(21A)向供电谐振器22移动，一边测定磁性霍尔传感器11A的输出电压。以图25的将三角形(△)的测定值连结的实线(中间)表示其测定结果。此外，在图25中，以将圆形(○)的测定值连结的实线(中心)表示图24的A(将磁性传感器11A配置在线圈中心轴的情况下)的待机状态的测定结果。另外，在图25中，以将方形(□)的测定值连结的实线(中心)表示图24的C(将磁性传感器11A配置在线圈内周面侧的情况下)的待机状态的测定结果。
当观察图25的测定结果时可知，随着使磁性传感器11A从线圈中心轴(参照图22的A)经过从线圈中心轴向内周面侧离开2.5mm的位置(参照图22的B)而向供电谐振器22的线圈内周面侧(参照图22的C)移动，由磁性霍尔传感器11A测定的输出电压变高。即，在将磁性霍尔传感器11A配置在供电谐振器22的线圈内周侧的情况下，相比于将磁性霍尔传感器11A配置在线圈中心轴的情况，由磁性霍尔传感器11A等磁场检测器测定的输出电压更易检测，且检测精度高。
另外，在图26中，以将圆形(○)的值连结的实线(中心)表示从通过测定实验3的第一步测定的待机状态下的输出电压减去正常充电状态下的输出电压而得到的值。同样地，以将方形(□)的值连结的实线(内周侧)表示从通过测定实验3的第二步测定的待机状态下的输出电压减去正常充电状态下的输出电压而得到的值。
当观察图26的结果时可知，在将磁性传感器11A配置在沿着供电谐振器22的线圈内周面的位置处的情况下，相比于将磁性传感器11A配置在沿着线圈中心轴的位置处的情况，从待机状态下的输出电压减去正常充电状态下的输出电压而得到的值较大。这样，当从待机状态下的输出电压减去正常充电状态下的输出电压而得到的值变大时，能够对正常充电状态下的输出电压与待机状态下的输出电压之间设定大的差，因此，相比于正常充电状态下的输出电压与待机状态下的输出电压之间的差小的情况，能够防止进行错误检测的可能性。因而，可以说容易检测由磁性传感器11A等磁场检测器测定的输出电压，且检测精度变高。
(测定实验4)
在测定实验4中，在假定待机状态(参照图19)的无线电力传输装置1中，沿着线圈中心轴改变磁性霍尔传感器11A(AllegroMicroSystems制造的A1324LUA线型)的方向，利用连接于磁性霍尔传感器11A的示波器(NF电路设计集团公司的GDS2064)来测定磁性霍尔传感器11A的输出电压。具体地说，关于将磁性霍尔传感器11A的方向如上述那样设为纵向(图23的A)和横向(图23的B)的情况进行了测定。在图27中示出其测定结果。此外，在图27中，以将方形(□)的测定值连结的实线(纵)表示将磁性霍尔传感器11A的方向设为纵向(图23的A)时的测定结果。另外，以将菱形(◇)的测定值连结的实线(横)表示将磁性霍尔传感器11A的方向设为横向(图23的B)时的测定结果。
当观察图27的测定结果时可知，在将磁性霍尔传感器11A沿横向配置的情况下，相比于将磁性霍尔传感器11A沿纵向配置的情况，由磁性霍尔传感器11A测定的输出电压较高。即，可知在将磁性霍尔传感器11A沿横向配置的情况下，相比于将磁性霍尔传感器11A沿纵向配置的情况，由磁性霍尔传感器11A等磁场检测器测定的输出电压更易检测，且检测精度更高。
(效果)
根据上述结构，通过将磁性霍尔传感器11A配置在较供电谐振器22所具有的线圈中心轴而言更靠线圈的内周面侧的位置处，相比于将磁性霍尔传感器11A配置在供电谐振器22所具有的线圈中心轴的情况，能够提高磁场强度的检测灵敏度。
另外，通过将磁性霍尔传感器11A配置在沿着供电谐振器22所具有的线圈的内周面的位置，能够进一步提高磁场强度的检测灵敏度。
另外，通过将磁性霍尔传感器11A配置在供电谐振器22所具有的线圈的内周侧的、较供电谐振器22所具有的线圈与受电谐振器32所具有的线圈不相向的面(21A)而言更靠相向的面侧(相对面侧22A)的位置处，相比于配置在供电谐振器22所具有的线圈与受电谐振器32所具有的线圈不相向的面侧(21A)的情况，能够提高磁场强度的检测灵敏度。
另外，通过将磁性霍尔传感器11A配置在沿着供电谐振器22所具有的线圈与受电谐振器32所具有的线圈相向的面(相对面22A)的位置处，能够进一步提高磁场强度的检测灵敏度。
另外，通过将磁性霍尔传感器11A所内含的薄板状半导体的薄板面在供电谐振器22所具有的线圈的内周侧配置为相对于线圈中心轴方向成为垂直方向(横向)，相比于将磁性霍尔传感器11A沿纵向配置的情况，能够提高磁场强度的检测灵敏度。
(其它实施方式)
在上述说明中，例示充电器101和无线式头戴型耳机102进行了说明，但只要是具备充电电池的设备即可，也能够使用于平板型PC、数字相机、移动电话、耳机型音乐播放器、助听器、集音器等。
此外，在上述内容中，设为被供电设备10中包括二次电池9的情况进行了说明，但并不限定于此，也可以采用能够一边直接消耗电力一边进行动作的设备作为被供电设备10。
另外，在上述说明中，对假定将供电模块2和受电模块3搭载于便携型的电子设备的情况进行了说明，但用途不限定于这些小型设备，通过根据所需电量来变更规格，例如也能够搭载于比较大型的电动汽车(EV)的无线充电系统、更小型的医疗用的无线式胃内相机等。
在上述说明中，对在供电谐振器22的内周侧形成有磁场所产生的影响减少且具有比附近的磁场强度小的磁场强度的磁场空间G1的情况进行了说明，但是在供电谐振器22和受电谐振器32的传输特性“S21”的解析波形具有两个波峰频带的情况下，也可以将所供给的交流电力的电源频率设定为形成于低频侧的波峰频带(f(LowP))，如图5所示那样，在供电谐振器22和受电谐振器32的外周侧形成磁场所产生的影响减少且具有比供电谐振器22和受电谐振器32的外周侧以外的磁场强度(例如供电谐振器22和受电谐振器32的内周侧的磁场强度)小的磁场强度的磁场空间G2。在该情况下，磁场检测器11配置在供电谐振器22外周侧的形成磁场空间G2的空间。
在以上的详细说明中，为了能够更容易地理解本发明而以特征部分为中心进行了说明，但本发明并不限定于以上的详细说明所记载的实施方式、实施例，也能够应用于其它实施方式、实施例，应尽可能广范地解释其应用范围。另外，本说明书中使用的用语和语法用于准确地对本发明进行说明，而非用于限制本发明的解释。另外，认为本领域技术人员能够根据本说明书所记载的发明的概念而容易地推想出本发明的概念所包含的其它结构、系统、方法等。因而，权利要求书的记载应被视为在不脱离本发明的技术思想的范围内包含均等的结构。另外，为了充分理解本发明的目的和本发明的效果，期望充分参考已经公开的文献等。
附图标记说明
1：无线电力传输装置；2：供电模块；3：受电模块；4：判断控制设备；5：电源电路；6：电源；7：稳定电路；8：充电电路；9：充电电池；10：被供电设备；11：磁场检测器；12：通知装置；21：供电线圈；22：供电谐振器；31：受电线圈；32：受电谐振器；101：充电器；102：无线式头戴型耳机；G1、G2：磁场空间。

Claims (12)

1.一种无线电力传输装置，其特征在于，具备：
供电模块，其通过在形成具有比附近磁场强度小的磁场强度的磁场空间的条件下与受电模块之间产生谐振现象，来将电力供给至上述受电模块；
磁场检测器，其配置于形成上述磁场空间的位置处，对磁场强度进行检测；以及
判断控制设备，其根据由上述磁场检测器检测出的磁场强度的值来判断对上述受电模块的电力供给的异常。
2.根据权利要求1所述的无线电力传输装置，其特征在于，
上述判断控制设备在判断为发生上述电力供给的异常时，停止对上述供电模块的电力供给。
3.根据权利要求1所述的无线电力传输装置，其特征在于，
还具备通知装置，该通知装置向外部进行通知，
上述控制设备在判断为发生上述电力供给的异常时，通过上述通知装置来通知上述电力供给的异常。
4.根据权利要求1所述的无线电力传输装置，其特征在于，
上述供电模块和上述受电模块至少具有以规定的谐振频率进行谐振的供电谐振器和受电谐振器，
在利用上述谐振现象从上述供电谐振器对上述受电谐振器供给电力时，将上述电源的电源频率设定在比上述谐振频率高的高频侧，使得流过上述供电谐振器的电流的方向与流过上述受电谐振器的电流的方向为相反方向。
5.根据权利要求1所述的无线电力传输装置，其特征在于，
上述供电模块和上述受电模块至少具有以规定的谐振频率进行谐振的供电谐振器和受电谐振器，
在利用上述谐振现象从上述供电谐振器对上述受电谐振器供给电力时，将上述电源的电源频率设定在比上述谐振频率低的低频侧，使得流过上述供电谐振器的电流的方向与流过上述受电谐振器的电流的方向为相同方向。
6.根据权利要求1所述的无线电力传输装置，其特征在于，
上述磁场检测器是磁性霍尔传感器。
7.根据权利要求1所述的无线电力传输装置，其特征在于，
上述磁场检测器是线圈。
8.根据权利要求4所述的无线电力传输装置，其特征在于，
上述供电谐振器具有线圈，
上述磁场检测器配置于较上述线圈的中心轴而言更靠上述线圈的内周面侧的位置处。
9.根据权利要求8所述的无线电力传输装置，其特征在于，
上述磁场检测器配置于沿着上述线圈的内周面的位置处。
10.根据权利要求4所述的无线电力传输装置，其特征在于，
上述供电谐振器和上述受电谐振器分别具有线圈，
上述磁场检测器配置于上述供电谐振器所具有的线圈的内周侧的、较上述供电谐振器所具有的线圈与上述受电谐振器所具有的线圈不相向的面而言更靠相向的面侧的位置处。
11.根据权利要求10所述的无线电力传输装置，其特征在于，
上述磁场检测器配置于沿着上述供电谐振器所具有的线圈与上述受电谐振器所具有的线圈相向的面的位置处。
12.根据权利要求4所述的无线电力传输装置，其特征在于，
上述供电谐振器具有线圈，
上述磁场检测器是利用对薄板状的半导体的霍尔效应来检测磁场强度的磁性霍尔传感器，
上述磁性霍尔传感器被配置成：上述薄板状的半导体在上述供电谐振器所具有的线圈的内周侧相对于上述线圈的中心轴方向为垂直方向。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105433946A (zh) * 2015-12-31 2016-03-30 苏州景昱医疗器械有限公司 无线充电定位装置和方法
CN107798972A (zh) * 2017-12-01 2018-03-13 中山市榄商置业发展有限公司 一种信息科技教学用无线充电实验装置
CN108370168A (zh) * 2015-12-17 2018-08-03 摩托罗拉解决方案公司 用于无线电力传输的方法和装置
CN109560622A (zh) * 2018-12-14 2019-04-02 上海楚山电子科技有限公司 一种无线充电待机检测金属异物的方法和无线充电方法
CN111466065A (zh) * 2017-12-11 2020-07-28 松下知识产权经营株式会社 无线电力传输系统、送电装置及受电装置

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9537353B1 (en) 2014-06-03 2017-01-03 Apple Inc. Methods for detecting mated coils
US9685814B1 (en) 2014-06-13 2017-06-20 Apple Inc. Detection of coil coupling in an inductive charging system
US10014733B2 (en) 2014-08-28 2018-07-03 Apple Inc. Temperature management in a wireless energy transfer system
US10193372B2 (en) 2014-09-02 2019-01-29 Apple Inc. Operating an inductive energy transfer system
JP6348854B2 (ja) * 2015-02-03 2018-06-27 富士フイルム株式会社 内視鏡用プロセッサ装置、内視鏡システム及び内視鏡システムの非接触給電方法
US10666084B2 (en) * 2015-07-10 2020-05-26 Apple Inc. Detection and notification of an unpowered releasable charging device
CN105226779B (zh) * 2015-10-19 2017-06-20 广东欧珀移动通信有限公司 无线充电设备及其控制方法和控制装置
US10714960B2 (en) * 2015-12-22 2020-07-14 Intel Corporation Uniform wireless charging device
EP3226431B1 (en) * 2016-04-01 2019-09-04 Intel IP Corporation Apparatus and method for aligning a wireless chargeable device with a wireless charger
CN106019000A (zh) * 2016-05-16 2016-10-12 蒋志波 一种多功能电力网络监测系统
JP6588867B2 (ja) * 2016-06-24 2019-10-09 株式会社ダイヘン 非接触電力伝送システムおよび磁界検出装置
KR20190038587A (ko) 2016-08-26 2019-04-08 누커런트, 인코포레이티드 무선 커넥터 시스템
US10644531B1 (en) 2016-09-22 2020-05-05 Apple Inc. Adaptable power rectifier for wireless charger system
US10389274B2 (en) 2017-04-07 2019-08-20 Apple Inc. Boosted output inverter for electronic devices
US10523063B2 (en) 2017-04-07 2019-12-31 Apple Inc. Common mode noise compensation in wireless power systems
EP3743981B1 (en) 2018-01-26 2024-05-29 Indigo Technologies, Inc. Wireless power transfer systems with integrated impedance matching and methods for using the same
BR112020017299A2 (pt) * 2018-02-28 2020-12-15 Massachusetts Institute Of Technology Transformador de energia sem núcleo
CN109765504B (zh) * 2019-03-06 2021-01-29 东南大学 一种无线充电系统参数对多组系统间共存影响的测试评判方法
US11360200B2 (en) * 2019-04-02 2022-06-14 Tennessee Technological University Omnidirectional, electric near-field distance sensing device
JP2023540278A (ja) * 2020-08-27 2023-09-22 エーテルダイン テクノロジーズ インコーポレイテッド 連続可変能動リアクタンスシステム及び方法
MX2023002835A (es) * 2020-09-09 2023-03-17 Massachusetts Inst Technology Dise?o mejorado de transformador de energia sin nucleo.
CN114977349A (zh) * 2021-02-26 2022-08-30 北京小米移动软件有限公司 无线充电方法、电子设备及移动终端
KR102634965B1 (ko) * 2021-07-28 2024-02-07 주식회사 경신 무선으로 전력을 공급받는 조향 시스템 및 그 방법
US11682930B2 (en) * 2021-10-07 2023-06-20 Nucurrent, Inc. Repeater compatibility verifier for wireless power transmission system
US11824373B2 (en) 2021-11-03 2023-11-21 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with parallel coil molecule configuration
US11862984B2 (en) 2021-11-03 2024-01-02 Nucurrent, Inc. Wireless power receiver with repeater for enhanced power harvesting
US11862991B2 (en) 2021-11-03 2024-01-02 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with internal repeater and in-coil tuning
US11824372B2 (en) 2021-11-03 2023-11-21 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with puzzled antenna molecules
US11824371B2 (en) * 2021-11-03 2023-11-21 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with internal repeater and repeater filter
US11831176B2 (en) 2021-11-03 2023-11-28 Nucurrent, Inc. Wireless power transfer systems with substantial uniformity over a large area
US11831173B2 (en) 2021-11-03 2023-11-28 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with series coil molecule configuration
US11848566B2 (en) 2021-11-03 2023-12-19 Nucurrent, Inc. Dual communications demodulation of a wireless power transmission system having an internal repeater
US11962337B2 (en) 2021-11-03 2024-04-16 Nucurrent, Inc. Communications demodulation in wireless power transmission system having an internal repeater
US11831175B2 (en) 2021-11-03 2023-11-28 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with antenna molecules
US12027880B2 (en) 2021-11-03 2024-07-02 Nucurrent, Inc. Wireless power transfer from mouse pad to mouse
US11831177B2 (en) 2021-11-03 2023-11-28 Nucurrent, Inc. Wireless power transmitter with internal repeater and enhanced uniformity

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4624768B2 (ja) 2004-11-29 2011-02-02 オリンパス株式会社 被検体内導入装置および被検体内導入システム
EP2037286A1 (de) * 2007-09-13 2009-03-18 Micronas GmbH Messvorrichtung zur Messung eines magnetischen Felds
US8446046B2 (en) * 2008-10-03 2013-05-21 Access Business Group International Llc Power system
JP5426510B2 (ja) * 2010-09-27 2014-02-26 株式会社東芝 無線電力伝送装置
JP6067211B2 (ja) * 2011-05-27 2017-01-25 日産自動車株式会社 非接触給電装置
JP5794056B2 (ja) 2011-09-12 2015-10-14 ソニー株式会社 給電装置および給電システム
JP2013192391A (ja) * 2012-03-14 2013-09-26 Sony Corp 検知装置、受電装置、送電装置及び非接触給電システム
JP6059522B2 (ja) * 2012-04-17 2017-01-11 日東電工株式会社 無線電力供給システム、給電装置、受電装置、及び、磁界空間の形成方法
JP5865822B2 (ja) * 2012-04-17 2016-02-17 日東電工株式会社 磁界空間の形成方法
US10084350B2 (en) * 2012-05-29 2018-09-25 Pioneer Corporation Wireless power transmission system and method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108370168A (zh) * 2015-12-17 2018-08-03 摩托罗拉解决方案公司 用于无线电力传输的方法和装置
CN108370168B (zh) * 2015-12-17 2021-06-18 摩托罗拉解决方案公司 用于无线电力传输的方法和装置
CN105433946A (zh) * 2015-12-31 2016-03-30 苏州景昱医疗器械有限公司 无线充电定位装置和方法
CN105433946B (zh) * 2015-12-31 2018-06-26 苏州景昱医疗器械有限公司 无线充电定位装置和方法
CN107798972A (zh) * 2017-12-01 2018-03-13 中山市榄商置业发展有限公司 一种信息科技教学用无线充电实验装置
CN111466065A (zh) * 2017-12-11 2020-07-28 松下知识产权经营株式会社 无线电力传输系统、送电装置及受电装置
CN109560622A (zh) * 2018-12-14 2019-04-02 上海楚山电子科技有限公司 一种无线充电待机检测金属异物的方法和无线充电方法

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