CN107112799A - 输电系统、异物检测装置以及线圈装置 - Google Patents

输电系统、异物检测装置以及线圈装置 Download PDF

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Abstract

异物检测装置是具备用于以非接触方式向第一线圈输电或者从第一线圈受电的第二线圈的线圈装置用的异物检测装置，其具备位于第一线圈与第二线圈之间的异物检测线圈以及覆盖异物检测线圈的上部的盖，盖的上表面包括相对于第二线圈的线圈面倾斜的至少一个倾斜面，倾斜面从异物检测线圈的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域朝向异物检测线圈的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域向下方倾斜。

Description

输电系统、异物检测装置以及线圈装置
技术领域
本公开涉及输电系统、异物检测装置以及线圈装置。本申请基于2015年1月19日提交的日本专利申请第2015-007558号以及2015年3月13日提交的日本专利申请第2015-050347号，针对上述的日本专利申请主张优先权的权益，上述的日本专利申请的全部内容通过参照被引用于本申请。
背景技术
非接触供电系统具备输电线圈装置以及受电线圈装置，通过利用线圈间的电磁感应以及磁场共振等，来实现非接触的输电。作为非接触供电系统的应用对象，例如能够列举电动汽车以及插电式混合动力车的供电系统。在该情况下，受电线圈装置搭载于车辆。
在这样的非接触供电系统中，存在在非接触供电时，受电线圈和输电线圈隔开间隙上下排列的情况。在这样的情况下，在输电线圈装置与受电线圈装置之间存在间隙，因此，存在在该间隙进入异物的情况。尤其是在硬币以及铁钉等导电性材料的异物进入输电线圈装置与受电线圈装置之间的情况下，存在供电效率降低之虞。因此，期望用于检测进入至输电线圈装置与受电线圈装置之间的异物的机构。
在专利文献1中公开有将直线状的电气布线以相互不同的方式配置成梳型，通过检测电气布线间的短路的有无来判断异物的有无的异物检测装置。在专利文献2中公开有在输电线圈与受电线圈之间设置异物检测线圈，基于异物检测线圈的感应电压来判断异物的有无的非接触供电装置(非接触供电系统)。专利文献2的非接触供电系统具有图32的构成。图32是非接触供电系统的铅直面的剖视图。
图32的非接触供电系统具备上述那样的输电线圈131以及受电线圈133、盖135、检测环137(检测线圈)以及异物检测部139。输电线圈131以及受电线圈133分别在与图32的纸面正交的同一平面内形成为涡旋状。检测环137如图32所示那样位于沿铅直方向排列的输电线圈131与受电线圈133之间。盖135从上部覆盖下侧的输电线圈131以及检测环137。多个检测环137被配置在与图32的纸面正交的平面。在检测环137贯通由在输电线圈131中流动的电流(以下称作输电用电流)产生的磁通。贯通检测环137的磁通由于在盖135的上表面载置导电性材料的异物而发生变化。异物检测部139通过检测该变化来检测在盖135的上表面存在异物。另外，在专利文献3中公开有异物检测线圈的各种形状。
专利文献1：日本特开2006-13225号公报
专利文献2：日本特开2012-249401号公报
专利文献3：日本特表2014-526871号公报
专利文献1所记载的异物检测装置根据电气布线间的短路的有无来检测异物，因此，不能够检测出未与2个以上的电气布线接触的异物。另一方面，在专利文献2所记载的非接触供电装置中，根据起因于异物检测线圈的磁通的变化的感应电压来检测异物，因此，存在根据异物检测线圈与异物之间的位置关系，例如由异物的存在引起的磁通的变化难以对与异物检测线圈交链的磁通量带来影响的情况。在该情况下，存在不能检测出异物的情况。应予说明，以下，将不能够由异物检测线圈检测到的线圈装置上的位置称作死区。另外，在如专利文献3那样异物检测线圈由多个环的扭曲形成的情况下，在相邻的环的边界存在死区。
图33是表示图32的非接触供电系统中的由输电用电流产生的磁力线的图。如图33所示那样，由输电用电流产生的磁力线根据盖135的水平的上表面的位置而不同，因此，贯通盖135上的异物的磁通(以下称作交链磁通)根据其位置而不同。交链磁通越小，由异物引起的磁通的干扰越小。在异物在交链磁通较小的位置载置于盖135的上表面的情况下，检测环137的贯通磁通因该异物而变化的量较小。因此，该异物的检测精度较低。
这在输电线圈位于上侧、受电线圈位于下侧的情况下也相同。即，即使在设置从上方覆盖下侧的受电线圈的盖的情况下，在异物在交链磁通较小的位置载置于盖的上表面时，基于检测环的异物的检测精度也较低。
发明内容
本公开对能够提高异物的检测精度的输电系统、异物检测装置以及线圈装置进行说明。
本公开的一方式的异物检测装置是具备用于以非接触方式向第一线圈输电或者从第一线圈受电的第二线圈的线圈装置用的异物检测装置。该异物检测装置具备位于第一线圈与第二线圈之间的异物检测线圈以及覆盖异物检测线圈的上部的盖。盖的上表面包括相对于第二线圈的线圈面倾斜的至少一个倾斜面，倾斜面从异物检测线圈的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域朝向异物检测线圈的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域向下方倾斜。
本公开的其它的方式所涉及的输电系统是具备包括非接触供电所使用的线圈装置的输电装置和线圈装置用的异物检测装置的输电系统。该输电系统具备：第一检测线圈以及第二检测线圈，被配置在线圈装置的框体上，各自包括2个端子；选择器，选择第一检测线圈的一个端子和第二检测线圈的一个端子中的一个作为第一端子，选择第一检测线圈的另一个端子和第二检测线圈的另一个端子中的一个作为第二端子；以及控制器，进行第一异物判断处理，并且进行第二异物判断处理，在第一异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈的一个端子作为第一端子，选择第二检测线圈的另一个端子作为第二端子，根据第一端子和第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无，在第二异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈和第二检测线圈中的同一检测线圈的2个端子作为第一端子和第二端子，根据与同一检测线圈交链的磁通量的变化来判断异物的有无。
本公开的又一其它的方式所涉及的异物检测装置是来自输电装置的非接触供电所使用的线圈装置用的异物检测装置。该异物检测装置具备：第一检测线圈以及第二检测线圈，被配置在线圈装置的框体上，各自包括2个端子；选择器，选择第一检测线圈的一个端子和第二检测线圈的一个端子中的一个作为第一端子，选择第一检测线圈的另一个端子和第二检测线圈的另一个端子中的一个作为第二端子；以及控制器，进行第一异物判断处理，并且进行第二异物判断处理，在第一异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈的一个端子作为第一端子，选择第二检测线圈的另一个端子作为第二端子，根据第一端子和第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无，在第二异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈和第二检测线圈中的同一检测线圈的2个端子作为第一端子和第二端子，根据与同一检测线圈交链的磁通量的变化来判断异物的有无。
根据本公开，能够提高异物的检测精度。
附图说明
图1是表示各实施方式所涉及的输电系统、异物检测装置以及线圈装置的应用例的图。
图2是表示第一实施方式所涉及的输电系统的功能构成的图。
图3是表示图2的异物检测装置的各构成要素的配置例的图。
图4是表示图2的异物检测装置的检测线圈的配置例的图。
图5是表示图4的检测线圈的布线例的图。
图6是表示图2的异物检测装置的切换部的配置例的图。
图7是示意性地表示图2的切换部的构成的图。
图8的(a)是表示图1的输电线圈装置的壳体的基体和保护盖的图，(b)是表示将保护盖正确安装于基体的状态的图。
图9的(a)是用于说明正常状态的检测线圈的图，(b)是用于说明断线状态的检测线圈的图。
图10的(a)是表示保护盖正常关闭的状态的图，(b)是表示保护盖未正常关闭的状态的图。
图11的(a)是用于说明不存在异物的情况下的第一异物检测处理的图，(b)是用于说明存在异物的情况下的第一异物检测处理的图。
图12的(a)是用于说明不存在异物的情况下的第二异物检测处理的图，(b)是用于说明存在异物的情况下的第二异物检测处理的图。
图13是表示图2的异物检测装置进行的一系列的处理的流程图。
图14是详细地表示图13的故障诊断处理的流程图。
图15是详细地表示图13的第一异物检测处理的流程图。
图16是详细地表示图13的第二异物检测处理的流程图。
图17是表示图4的检测线圈的其它的配置例的图。
图18的(a)是表示图1的输电线圈装置的壳体的基体和保护盖的其它的形态的图，(b)是表示将保护盖正确安装于基体的状态的图。
图19是表示检测线圈与切换部的其它的连接例的图。
图20是表示第二实施方式所涉及的非接触供电系统的构成的图。
图21的(a)是图20的XXIa-XXIa线向视图，(b)是图20的XXIb-XXIb线向视图，(c)是图20的XXIc-XXIc线向视图。
图22是表示由在输电线圈中流动的电流产生的磁力线的图。
图23是表示异物检测线圈的低灵敏度区域和高灵敏度区域的图。
图24是图20的XXIV-XXIV线向视图。
图25是表示第三实施方式所涉及的非接触供电系统的构成的图。
图26是表示第四实施方式所涉及的非接触供电系统的构成的图。
图27是表示第四实施方式所涉及的非接触供电系统的其它的构成例的图。
图28是表示第五实施方式所涉及的非接触供电系统的构成的图。
图29是第五实施方式所涉及的非接触供电系统的说明图。
图30是表示第六实施方式所涉及的非接触供电系统的构成的图。
图31是表示第七实施方式所涉及的非接触供电系统的构成的图。
图32是表示以往的非接触供电系统的构成的图。
图33是表示图32的非接触供电系统中的磁力线的图。
具体实施方式
[1]实施方式的概要
本公开的一方式所涉及的异物检测装置是具备用于以非接触方式向第一线圈输电或者从第一线圈受电的第二线圈的线圈装置用的异物检测装置。该异物检测装置具备位于第一线圈与第二线圈之间的异物检测线圈以及覆盖异物检测线圈的上部的盖。盖的上表面包括相对于第二线圈的线圈面倾斜的至少一个倾斜面，倾斜面从异物检测线圈的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域朝向异物检测线圈的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域向下方倾斜。
盖的上表面也可以包括向下方倾斜至上表面的端部的端部倾斜面。
至少一个倾斜面也可以包括朝向相互不同的多个倾斜面。
异物检测线圈也可以与倾斜面平行配置。
异物检测装置也可以还具备使盖振动的振动装置。
异物检测线圈也可以包括作为环状的导线的检测环。在该情况下，从检测环的中心轴的方向观察，低灵敏度区域与导线重叠，从检测环的中心轴的方向观察，高灵敏度区域与由检测环包围的内侧部分重叠。
本公开的其它的方式所涉及的线圈装置是具备上述的异物检测装置以及第二线圈的线圈装置。在该线圈装置中，盖还覆盖第二线圈。
根据本公开，盖上表面的倾斜面从异物检测线圈的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域朝向异物检测线圈的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域向下方倾斜，因此，能够使倾斜面上的异物通过重力向高灵敏度区域移动。因此，异物检测线圈的异物检测的精度提高。
本公开的又一其它的方式所涉及的输电系统是具备包括非接触供电所使用的线圈装置的输电装置和线圈装置用的异物检测装置的输电系统。该输电系统具备：第一检测线圈以及第二检测线圈，被配置在线圈装置的框体上，各自包括2个端子；选择器，选择第一检测线圈的一个端子和第二检测线圈的一个端子中的一个作为第一端子，选择第一检测线圈的另一个端子和第二检测线圈的另一个端子中的一个作为第二端子；以及控制器，进行第一异物判断处理，并且进行第二异物判断处理，在第一异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈的一个端子作为第一端子，选择第二检测线圈的另一个端子作为第二端子，根据第一端子和第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无，在第二异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈和第二检测线圈中的同一检测线圈的2个端子作为第一端子和第二端子，根据与同一检测线圈交链的磁通量的变化来判断异物的有无。
根据该输电系统，进行根据相互不同的检测线圈的端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无的第一异物判断处理，并且进行根据与同一检测线圈交链的磁通量的变来判断导电性的异物的有无的第二异物判断处理。在由第一检测线圈或者第二检测线圈包围的区域内存在导电性的异物的情况下，第一检测线圈与第二检测线圈不成为短路状态。因此，在第一异物判断处理中不能够检测到这样的异物，但与第一检测线圈或者第二检测线圈交链的磁通量与在不存在异物的情况下与第一检测线圈或者第二检测线圈交链的磁通量相比增大，因此，即使是不与第一检测线圈以及第二检测线圈接触的异物，也能够通过第二异物判断处理来检测到异物。另外，在由第一检测线圈包围的区域以及由第二检测线圈包围的区域的外侧存在异物的情况下，与第一检测线圈以及第二检测线圈交链的磁通量与在不存在异物的情况下与第一检测线圈以及第二检测线圈交链的磁通量大致相同。因此，在第二异物判断处理中不能够检测到这样的异物，但在异物与第一检测线圈以及第二检测线圈接触的情况下，第一检测线圈的端子和第二检测线圈的端子成为短路状态，因此，能够通过第一异物判断处理来检测异物。其结果是，能够提高异物的检测精度。
控制器也可以还使选择器选择同一检测线圈的2个端子作为第一端子和第二端子，根据第一端子和第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断故障的有无。在同一检测线圈的2个端子为开路状态的情况下，认为该检测线圈物理性断线，因此，能够判断为存在故障。由此，例如，能够在判断为存在故障的情况下，不进行异物检测处理，从而能够防止由检测线圈断线引起的异物的误检测。
框体也可以包括规定用于收纳线圈装置的收纳空间的盖以及基体。选择器也可以具备多个输入端子，多个输入端子的各个与第一检测线圈和第二检测线圈中的任意一个端子对应。第一检测线圈以及第二检测线圈也可以被设置于盖，通过盖被安装于基体，第一检测线圈以及第二检测线圈的各端子与对应的输入端子电连接。根据该构成，在盖被正确安装于基体的情况下，第一检测线圈以及第二检测线圈的各端子与对应的输入端子电连接。另一方面，在盖未被正确安装于基体的情况下，第一检测线圈以及第二检测线圈的各端子不与对应的输入端子电连接。因此，在检测线圈未物理性断线且盖被正确安装于基体的情况下，同一检测线圈的2个端子间的连接成为短路状态。在检测线圈物理性断线的情况下或者盖未被正确安装于基体的情况下，同一检测线圈的2个端子成为开路状态。因此，在同一检测线圈的2个端子成为开路状态的情况下，认为检测线圈物理性断线或者盖未被正确安装于基体，因此，能够判断为存在故障。由此，例如，在判断为存在故障的情况下，能够通过通知用户盖未被正确安装这一情况等，来促进盖被正确安装于基体，能够抑制由盖的偏移引起的线圈装置的故障。
控制器也可以在判断为存在故障的情况下，控制输电装置，以使得禁止用于非接触供电的电力供给。在判断为存在故障的情况，认为检测线圈物理性断线或盖未被正确安装于基体。在该情况下，存在异物检测装置不能够正确检测异物之虞。因此，通过在判断为存在故障的情况下，禁止用于非接触供电的电力供给，从而能够抑制不能够正常进行异物检测的状态下的非接触供电。另外，若由于盖未被正确安装于基体，从外部向线圈装置内进入灰尘以及水等，则存在线圈装置内的电路产生故障之虞。因此，通过在判断为存在故障的情况下，禁止用于非接触供电的电力供给，从而能够抑制电路不正常作用的状态下的非接触供电。
控制器也可以在判断为存在导电性的异物的情况下，控制输电装置，以使得禁止用于非接触供电的电力供给或者供给比非接触供电时低的电力。
异物检测装置也可以具备第一检测线圈、第二检测线圈以及选择器，输电装置也可以具备控制器。在这样的构成中，也能够提高异物的检测精度。
异物检测装置也可以具备第一检测线圈、第二检测线圈、选择器以及控制器。在这样的构成中，也能够提高异物的检测精度。
本公开的又一其它的方式所涉及的异物检测装置是来自输电装置的非接触供电所使用的线圈装置用的异物检测装置。该异物检测装置具备：第一检测线圈以及第二检测线圈，被配置在线圈装置的框体上，各自包括2个端子；选择器，选择第一检测线圈的一个端子和第二检测线圈的一个端子中的一个作为第一端子，选择第一检测线圈的另一个端子和第二检测线圈的另一个端子中的一个作为第二端子；以及控制器，进行第一异物判断处理，并且进行第二异物判断处理，在第一异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈的一个端子作为第一端子，选择第二检测线圈的另一个端子作为第二端子，根据第一端子和第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无，在第二异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈和第二检测线圈中的同一检测线圈的2个端子作为第一端子和第二端子，根据与同一检测线圈交链的磁通量的变化来判断异物的有无。
根据该异物检测装置，进行根据相互不同的检测线圈的端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无的第一异物判断处理，并且进行根据与同一检测线圈交链的磁通量的变化来判断导电性的异物的有无的第二异物判断处理。在由第一检测线圈或者第二检测线圈包围的区域内存在导电性的异物的情况下，第一检测线圈和第二检测线圈不成为短路状态。因此，在第一异物判断处理中不能够检测到这样的异物，但与第一检测线圈或者第二检测线圈交链的磁通量与在不存在异物的情况下与第一检测线圈或者第二检测线圈交链的磁通量相比增大，因此，即使是不与第一检测线圈以及第二检测线圈接触的异物，也能够通过第二异物判断处理来检测异物。另外，在由第一检测线圈包围的区域以及由第二检测线圈包围的区域的外侧存在异物的情况下，与第一检测线圈以及第二检测线圈交链的磁通量与在不存在异物的情况下与第一检测线圈以及第二检测线圈交链的磁通量大致相同。因此，虽然在第二异物判断处理中不能够检测到这样的异物，但在异物与第一检测线圈以及第二检测线圈接触的情况下，第一检测线圈的端子和第二检测线圈的端子成为短路状态，因此，能够通过第一异物判断处理来检测异物。其结果是，能够提高异物的检测精度。
[2]实施方式的例示
以下，参照附图对本公开的实施方式进行说明。应予说明，在附图的说明中，对相同要素标注相同附图标记，并省略重复的说明。
图1是表示各实施方式所涉及的输电系统、异物检测装置以及线圈装置的应用例的图。如图1所示那样，非接触供电系统1具备输电装置2以及受电装置3，是用于从输电装置2向受电装置3供给电力的系统。非接触供电系统1被构成为利用磁场共振方式或者电磁感应方式等线圈间的磁耦合来对到达停车场等的电动汽车EV供给电力。
输电装置2是供给用于非接触供电的电力的装置。输电装置2从直流电源或者交流电源生成所希望的交流电力，并传送给受电装置3。输电装置2例如被设置于停车场等的路面R。输电装置2例如具备以从停车场等的路面R向上方突出的方式设置的输电线圈装置4。输电线圈装置4是输电用的线圈装置，例如呈扁平的截锥体状或者长方体状。输电装置2还具备控制部16(参照图2)以及逆变器等(未图示)，从直流电源或者交流电源生成所希望的交流电力。生成的交流电力被传送给输电线圈装置4，从而输电线圈装置4产生磁通。
输电线圈装置4具备产生磁通的平板状的输电线圈部(未图示)以及收纳输电线圈部的壳体6(框体)。壳体6呈扁平的截锥体状或者长方体状，例如包括固定于路面R的基体61以及固定于基体61并与基体61之间规定收纳空间V的保护盖62(盖)(参照图3)。基体61以及保护盖62例如是树脂制。基体61也可以由非磁性且导电性的材料(例如铝)实现。
受电装置3是从输电装置2接受电力，并向负载(例如电池)供给电力的装置。受电装置3例如搭载于电动汽车EV。受电装置3例如具备安装于电动汽车EV的车体(底盘等)的底面的受电线圈装置5。受电线圈装置5是受电用的线圈装置，在电力供给时与输电线圈装置4在上下方向分离对置。受电线圈装置5例如呈扁平的截锥体状或者长方体状。受电装置3还具备控制器以及整流器等(均未图示)。在输电线圈装置4产生的磁通与受电线圈装置5交链，从而受电线圈装置5产生感应电流。由此，受电线圈装置5以非接触方式接受来自输电线圈装置4的电力。受电线圈装置5接受到的电力被供给至负载(例如电池)。
非接触供电系统1还具备异物检测装置10。异物检测装置10是来自输电装置2的非接触供电所使用的线圈装置用的异物检测装置，是检测进入输电线圈装置4与受电线圈装置5之间的异物的装置。检测对象的异物是导电性的异物，例如是硬币以及铁钉等。异物检测装置10例如被设置于输电装置2。应予说明，由输电装置2和异物检测装置10构成输电系统7。
[第一实施方式]
参照图2～图12对第一实施方式所涉及的输电系统7以及异物检测装置10详细地进行说明。图2是表示第一实施方式所涉及的输电系统7的功能构成的图。图3是表示第一实施方式所涉及的异物检测装置10的各构成要素的配置例的图。图4是表示检测线圈的配置例的图。图5是表示检测线圈的布线例的图。图6是表示切换部的配置例的图。图7是示意性地表示切换部的构成的图。图8的(a)是表示图1的输电线圈装置的壳体的基体和保护盖的图，图8的(b)是表示将保护盖正确地安装至基体的状态的图。图9的(a)是用于说明正常状态的检测线圈的图，图9的(b)是用于说明断线状态的检测线圈的图。图10的(a)是表示保护盖正常关闭的状态的图，图10的(b)是表示保护盖未正常关闭的状态的图。图11的(a)是用于说明不存在异物的情况下的第一异物检测处理的图，图11的(b)是用于说明存在异物的情况下的第一异物检测处理的图。图12的(a)是用于说明不存在异物的情况下的第二异物检测处理的图，图12的(b)是用于说明存在异物的情况下的第二异物检测处理的图。应予说明，在图3以及图8中，为了便于说明，仅图示有一个检测线圈11。
如图2以及图3所示那样，异物检测装置10具备多个检测线圈11、切换部12、测定部13、控制部14以及存储部15。
多个检测线圈11是用于检测异物的线圈，包括至少2个检测线圈(第一检测线圈以及第二检测线圈)。检测线圈11被配置在壳体6上。检测线圈11由用导电性材料构成的一根导线形成，在导线的端子A以及端子B之间设置线圈部C。线圈部C为能够检测与线圈部C交链的磁通的变化的形状即可，例如是卷绕一圈(1匝)的矩形状的线圈或者8字形的线圈。线圈部C以在保护盖62的表面62a露出的状态配置。检测线圈11以不与其它的检测线圈11物理性接触的方式配置。
如图4所示那样，多个检测线圈11的线圈部C分别以被该线圈部C包围的区域不与被其它的检测线圈11的线圈部C包围的区域重叠的方式配置在表面62a上。多个检测线圈11的线圈部C分别与相互相邻的检测线圈11的线圈部C分离。由线圈部C包围的区域的面积根据检测对象的异物的大小来决定。相邻的线圈部C的距离根据检测对象的异物的大小来决定。
在图4所示的例子中，在表面62a上配置有10个线圈部C1～C10。检测线圈11的端子A以及端子B与第一切换部21以及第二切换部22电连接。如图5的(a)所示那样，从检测线圈11的线圈部C至端子A的引出部D以及从线圈部C至端子B的引出部E沿保护盖62的侧面62c配置。另外，也可以如图5的(b)所示那样，检测线圈11的引出部D、E从保护盖62的表面62a朝向背面62b贯通保护盖62。在该情况下，在保护盖62设置贯通孔62p，对贯通孔62p实施导电性的电镀。
切换部12例如是选择器。如图6所示那样，切换部12被设置在基体61的表面61a上。换句话说，切换部12被收纳于壳体6的收纳空间V。导线12a～12t从切换部12延伸至表面61a的周边部，在各导线12a～12t的前端设置有导电焊盘P。导电焊盘P由导电性的金属构成，例如呈矩形状。切换部12具备第一切换部21以及第二切换部22。
如图7所示那样，第一切换部21具备多个输入端子21a～21j、多个输入端子21k～21t、输出端子21u以及输出端子21v。输入端子21a～21t分别与导线12a～12t连接。换句话说，输入端子21a～21j分别与多个检测线圈11的端子A1～A10对应，对输入端子21a～21j分别连接端子A1～A10。输入端子21k～21t分别与多个检测线圈11的端子B1～B10对应，对输入端子21k～21t分别连接端子B1～B10。应予说明，图7的输入端子21a～21t的配置不表示物理性的配置，为了便于说明第一切换部21的功能，从图6的导线12a～12t的配置进行了变更。
第一切换部21根据来自控制部14的第一切换指示，选择输入端子21a～21j中的任意一个并将其与输出端子21u电连接，选择输入端子21k～21t中的任意一个并将其与输出端子21v电连接。换句话说，第一切换部21选择多个检测线圈11的端子A1～A10中的任意一个作为第一端子并将其与输出端子21u电连接，选择多个检测线圈11的端子B1～B10中的任意一个作为第二端子并将其与输出端子21v电连接。应予说明，在第一切换部21中未被选择的输入端子是开路状态。
第二切换部22具备多个输入端子22a～22j、多个输入端子22k～22t、输出端子22u以及输出端子22v。输入端子22a～22t分别与导线12a～12t连接。换句话说，输入端子22a～22j分别与多个检测线圈11的端子A1～A10对应，对输入端子22a～22j分别连接端子A1～A10。输入端子22k～22t分别与多个检测线圈11的端子B1～B10对应，对输入端子22k～22t分别连接端子B1～B10。应予说明，图7的输入端子22a～22t的配置不表示物理性的配置，为了便于说明第二切换部22的功能，从图6的导线12a～12t的配置进行了变更。
第二切换部22根据来自控制部14的第二切换指示，选择输入端子22a～22j中的任意一个并将其与输出端子22u电连接，选择输入端子22k～22t中的任意一个并将其与输出端子22v电连接。换句话说，第二切换部22选择多个检测线圈11的端子A1～A10中的任意一个作为第一端子并将其与输出端子22u电连接，选择多个检测线圈11的端子B1～B10中的任意一个作为第二端子并将其与输出端子22v电连接。应予说明，在第二切换部22中未被选择的输入端子是开路状态。
第一切换部21的输入端子21a～21t和第二切换部22的输入端子22a～22t中的与相同的检测线圈11的相同的端子连接的输入端子的组与导线12a～12t中的相同的导线连接。例如，输入端子21a以及输入端子22a经由导线12a与第一检测线圈11的端子A1连接。如图8所示那样，各检测线圈11的端子A以及端子B与对应的导线12a～12t的连接经由导电焊盘P进行。换句话说，通过保护盖62在正确的位置安装于基体61，从而端子A以及端子B分别与设置于对应的导线的前端的导电焊盘P形成接触，与对应的输入端子21a～21t以及输入端子22a～22t电连接。
测定部13例如是电阻计、电流计或者电压计等测量器。测定部13例如被设置于路面R下。测定部13具备第一测定部31以及第二测定部32。
第一测定部31测定第一切换部21的输出端子21u以及输出端子21v间的电阻值、在输出端子21u以及输出端子21v之间流动的电流值或者输出端子21u以及输出端子21v间的电压值。第一测定部31根据来自控制部14的第一测定指示向输出端子21u以及输出端子21v间供给电流，进行测定。第一测定部31将第一测定值输出至控制部14。
第二测定部32测定第二切换部22的输出端子22u以及输出端子22v间的电阻值、在输出端子22u以及输出端子22v间流动的电流值或者输出端子22u以及输出端子22v间的电压值(端子间的电位差)。第二测定部32根据来自控制部14的第二测定指示进行测定。第二测定部32将第二测定值输出至控制部14。
控制部14进行故障诊断处理、第一异物检测处理以及第二异物检测处理。控制部14例如是具备处理器以及存储器的计算机(控制器)。控制部14例如被设置于路面R下。控制部14具备切换控制部41、故障判断部42以及异物检测部43。
切换控制部41控制与切换部12的输出端子连接的切换部12的输入端子的切换。切换控制部41向第一切换部21输出第一切换指示，并且向第二切换部22输出第二切换指示。切换控制部41在输出第一切换指示后向第一测定部31输出第一测定指示。切换控制部41在输出第二切换指示后向第二测定部32输出第二测定指示。
故障判断部42作为故障判断单元发挥作用，该故障判断单元使第一切换部21选择同一检测线圈11的2个端子A、B作为第一端子以及第二端子，并根据第一端子以及第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断故障的有无。具体地说，故障判断部42进行故障诊断处理。故障诊断处理是异物检测装置10是否故障的判断处理。故障判断部42使切换控制部41输出第一切换指示，以使同一检测线圈11的端子A和端子B分别与第一切换部21的输出端子21u以及输出端子21v连接。故障判断部42基于从第一测定部31接收到的第一测定值来进行该检测线圈11的端子A以及端子B是电切断的状态即开路状态(断线状态)、还是电连接的状态即短路状态(导通状态)的开路短路判断。故障判断部42针对全部的检测线圈11进行开路短路判断。进行开路短路判断的检测线圈11的顺序任意。
开路短路判断通过比较第一测定值和存储于存储部15的第一阈值来进行。该第一阈值是成为检测线圈11的端子A和端子B是短路状态还是开路状态的判断基准的电流值、电压值以及电阻值。在第一测定值为电阻值的情况下，若第一测定值是第一电阻阈值以上，则判断为开路状态，若第一测定值小于第一电阻阈值，则判断为短路状态。若端子间为开路状态，则不流过电流，因此测量到极高的电阻值，若端子间是短路状态，则测量到构成线圈的导线的电阻值，该值一般较低。在第一测定值为电流值的情况下，若第一测定值为第一电流阈值以上，则判断为短路状态，若第一测定值小于第一电流阈值，则判断为开路状态。若端子间为开路状态，则不流过电流，因此测量到接近0的电流值，若端子间为短路状态，则流过电流，因此测量到与流过的量相应的电流值。在第一测定值为电压值的情况下，若第一测定值为第一电压阈值以上，则判断为开路状态，若第一测定值小于第一电压阈值，则判断为短路状态。若端子间为开路状态，则测量到与施加至端子的电压相应的电压值，若端子间为短路状态，因线圈导线的电阻值较低，则测量到接近0的电压值。
在如图9的(a)所示那样，检测线圈11的导线没有断线的情况下，例如被供给至第一检测线圈11的端子A1的电流从端子B1输出。此时，由第一测定部31测定出的电流值为第一电流阈值以上，端子A1以及端子B1间的电压值以及电阻值分别比第一电压阈值以及第一电阻阈值小。因此，故障判断部42判断为检测线圈11的端子A1与端子B1为短路状态。故障判断部42对于其它的检测线圈11也同样地判断为端子A和端子B为短路状态。
在如图9的(b)所示那样，例如在第一检测线圈11的导线存在断线的情况下，被供给至第一检测线圈11的端子A1的电流不从端子B1输出，或输出较小的电流值的电流。此时，由第一测定部31测定出的电流值比第一电流阈值小，端子A1以及端子B1间的电压值以及电阻值分别为第一电压阈值以及第一电阻阈值以上。因此，故障判断部42判断为第一检测线圈11的端子A1和端子B1为开路状态。
在如图10的(a)所示那样，保护盖62被安装于基体61的正确的位置的情况(保护盖62正确地关闭的情况)下，检测线圈11的端子A以及端子B分别与对应的导电焊盘P形成接触。在该状态下，例如被供给至连接第一检测线圈11的端子A1的第一切换部21的输入端子的电流经由该检测线圈11输入至连接该第一检测线圈11的端子B1的第一切换部21的输入端子。此时，与图9的(a)相同，由第一测定部31测定出的电流值为第一电流阈值以上，端子A1以及端子B1间的电压值以及电阻值分别比第一电压阈值以及第一电阻阈值小。因此，故障判断部42判断为检测线圈11的端子A1和端子B1为短路状态。故障判断部42对于其它的检测线圈11也同样地判断为端子A和端子B为短路状态。
在如图10的(b)所示那样，保护盖62被从基体61的正确的位置偏移安装的情况(保护盖62未正确关闭的情况)下，检测线圈11的端子A以及端子B分别与对应的导电焊盘P不形成接触。在该状态下，例如被供给至连接第一检测线圈11的端子A1的第一切换部21的输入端子的电流不输入至连接该第一检测线圈11的端子B1的第一切换部21的输入端子，或者输入较小的电流值的电流。此时，与图9的(b)相同，由第一测定部31测定出的电流值比第一电流阈值小，端子A1以及端子B1间的电压值以及电阻值分别为第一电压阈值以及第一电阻阈值以上。因此，故障判断部42判断为检测线圈11的端子A1和端子B1为开路状态。故障判断部42对于其它的检测线圈11也同样地判断为端子A和端子B为开路状态。
换句话说，在保护盖62被安装于基体61的正确的位置且在检测线圈11的导线不存在断线的情况下，故障判断部42判断为该检测线圈11的端子A和端子B为短路状态。在保护盖62被从基体61的正确的位置偏移安装或者在检测线圈11的导线存在断线的情况下，故障判断部42判断为该检测线圈11的端子A和端子B为开路状态。故障判断部42在判断为全部的检测线圈11的端子A以及端子B为短路状态的情况下，判断为异物检测装置10未产生故障。故障判断部42在判断为至少任意一个检测线圈11的端子A以及端子B为开路状态的情况下，认为该检测线圈11断线或者保护盖62未被安装于基体61的正确的位置，因此判断为异物检测装置10产生故障。故障判断部42在判断为异物检测装置10产生故障的情况下，控制输电装置2，以使禁止电力供给。该输电装置2的控制通过异物检测装置10向输电装置2输出供电禁止指示来实现。
异物检测部43进行第一异物检测处理以及第二异物检测处理。第一异物检测处理是利用了开路短路判断的异物检测处理。异物检测部43使切换控制部41输出第一切换指示，以使得对于相互不同的2个检测线圈11的组合，一个检测线圈11的端子A与另一个检测线圈11的端子B分别与第一切换部21的输出端子21u以及输出端子21v连接。异物检测部43基于从第一测定部31接收到的第一测定值来进行一个检测线圈11的端子A以及另一个检测线圈11的端子B是开路状态还是短路状态的开路短路判断。异物检测部43针对全部检测线圈11中的相互不同的2个检测线圈11的全部组合进行开路短路判断。进行开路短路判断的检测线圈11的组合的顺序任意。
在如图11的(a)所示那样，在保护盖62的表面62a上不存在异物M的情况下，例如在第一检测线圈11与第二检测线圈11的组合中，被供给至第一检测线圈11的端子A1的电流不从第二检测线圈11的端子B2输出。此时，由第一测定部31测定出的电流值比第一电流阈值小，端子A1以及端子B2间的电压值以及电阻值分别为第一电压阈值以及第一电阻阈值以上。因此，异物检测部43判断为第一检测线圈11的端子A1和第二检测线圈11的端子B2为开路状态。故障判断部42对于其它的2个检测线圈11的组合也同样地判断为一个检测线圈11的端子A和另一个检测线圈11的端子B为开路状态。
在如图11的(b)所示那样，存在与第一检测线圈11的线圈部C1、第二检测线圈11的线圈部C2、第六检测线圈11的线圈部C6以及第七检测线圈11的线圈部C7形成接触的异物M的情况下，例如在第一检测线圈11与第二检测线圈11的组合中，被供给至第一检测线圈11的端子A1的电流按顺序经由线圈部C1、异物M以及线圈部C2而从第二检测线圈11的端子B2输出。此时，由第一测定部31测定出的电流值为第一电流阈值以上，端子A1以及端子B2间的电压值以及电阻值分别比第一电压阈值以及第一电阻阈值小。因此，异物检测部43判断为第一检测线圈11的端子A1和第二检测线圈11的端子B2为短路状态。应予说明，异物M在使电流流过的同时成为电阻。因此，由存在异物M引起的短路状态与不存在异物M的同一线圈的端子间的短路状态相比，能够产生电阻值的增加、电流的减少以及电压(电位差)的增加。因此，基于假定的异物M的电阻值来决定第一电流阈值、第一电压阈值以及第一电阻阈值。
在至少任意一个组合中判断为端子A以及端子B为短路状态的情况下，认为该组合的检测线圈11间因异物产生短路，因此，异物检测部43判断为在保护盖62的表面62a上存在异物。在对于全部的检测线圈11的组合判断为端子A以及端子B为开路状态的情况下，异物检测部43判断为在保护盖62的表面62a上不存在能够通过第一异物检测处理检测出的异物。
第二异物检测处理是利用了与检测线圈11的线圈部C交链的磁通量的变化的异物检测处理。在从输电线圈装置4向受电线圈装置5的供电中，从输电线圈装置4产生磁通。该磁通的一部分与检测线圈11的线圈部C交链，从而在检测线圈11的端子A以及端子B间产生感应电压(感应电动势)以及感应电流。感应电压以及感应电流根据与线圈部C交链的磁通量相应地变化。在由线圈部C包围的区域存在导电性的异物的情况下，根据异物的材质，引起输电线圈装置4与受电线圈装置5之间的磁通量的变化以及磁通路径的变化。例如，在异物为磁性材料(例如铁)的情况下，由于异物的自发磁化而产生磁通、由于向异物的磁通集中而导致磁通路径发生变化。由此，存在与线圈部C交链的磁通量增减的情况。另外，在异物为非磁性材料(例如铝或者铜)的情况下，磁通路径以绕过异物的方式而发生变化，因此存在与线圈部C交链的磁通量增减的情况。
异物检测部43对输电装置2进行供电指示，以便为了第二异物检测处理而向输电线圈装置4供电。对于为了第二异物检测处理而被供给至输电线圈装置4的电力而言，能够根据检测对象的异物的大小来适当地调整。该电力可以是非接触供电时(不存在异物时的通常的供电时)的电力(例如3.3kW左右)，也可以是比其小的电力(例如100W左右)。异物检测部43使切换控制部41输出第二切换指示，以便相同的检测线圈11的端子A和端子B分别与第二切换部22的输出端子22u以及输出端子22v连接。异物检测部43基于从第二测定部32接收到的第二测定值来进行该检测线圈11的磁通量是否产生了变化的磁通量变化判断。异物检测部43针对全部的检测线圈11进行磁通量变化判断。进行磁通量变化判断的检测线圈11的顺序任意。
磁通量变化判断通过将第二测定值与不存在异物时的第二测定值(基准测定值)的差分(绝对值)同存储于存储部15的第二阈值进行比较来进行。该第二阈值是成为是在由线圈部C包围的区域内存在异物的状态还是不存在异物的状态的判断基准的电流值以及电压值。在第二测定值为电流值的情况下，若第二测定值与基准测定值的差分为第二电流阈值以上，则判断为磁通量发生变化，若上述差分小于第二电流阈值，则判断为磁通量未发生变化。在第二测定值为电压值的情况下，若第二测定值与基准测定值的差分为第二电压阈值以上，则判断为磁通量发生变化，若第二测定值小于第二电压阈值，则判断为磁通量未发生变化。
在如图12的(a)所示那样，在保护盖62的表面62a上不存在异物M的情况下，例如与来自输电线圈装置4的供电对应的磁通量与第二检测线圈11的线圈部C交链。此时，流向第二检测线圈11的端子A2以及端子B2的感应电流的电流值、即由第二测定部32测定出的电流值与基准测定值的差分比第二电流阈值小，在第二检测线圈11的端子A2以及端子B2产生的感应电压的电压值、即由第二测定部32测定出的电压值与基准测定值的差分比第二电压阈值小。因此，异物检测部43判断为在由第二检测线圈11的线圈部C包围的区域不存在异物M。异物检测部43对于其它的检测线圈11也相同地判断为在由该检测线圈11的线圈部C包围的区域不存在异物M。
在如图12的(b)所示那样，在由第二检测线圈11的线圈部C2包围的区域存在异物M的情况下，同与来自输电线圈装置4的供电对应的磁通量不同的磁通量与第二检测线圈11的线圈部C交链。此时，流向第二检测线圈11的端子A2以及端子B2的感应电流的电流值、即由第二测定部32测定出的电流值与基准测定值的差分为第二电流阈值以上，在第二检测线圈11的端子A2以及端子B2产生的感应电压的电压值、即由第二测定部32测定出的电压值与基准测定值的差分为第二电压阈值以上。因此，异物检测部43判断为在由第二检测线圈11的线圈部C包围的区域存在异物M。
在判断为至少任意一个检测线圈11的磁通量发生变化的情况下，认为在由该检测线圈11的线圈部C包围的区域内存在异物，因此，异物检测部43判断为在保护盖62的表面62a上存在异物。在判断为全部的检测线圈11的磁通量未发生变化的情况下，异物检测部43判断为在保护盖62的表面62a上不存在能够由第二异物检测处理检测的异物。
异物检测部43在通过第一异物检测处理或者第二异物检测处理判断为在保护盖62的表面62a上存在异物的情况下，对输电装置2进行控制，以便调整供电。该输电装置2的控制通过异物检测部43向输电装置2输出供电调整指示来实现。供电调整指示例如是禁止非接触供电的电力供给的指示或者供给比通常的非接触供电时低的电力的指示。异物检测部43在第一异物检测处理以及第二异物检测处理中的任意一个中判断为在保护盖62的表面62a上不存在异物的情况下，对输电装置2进行供电指示，以便为了非接触供电而向输电线圈装置4供电。
输电装置2的控制部16根据来自异物检测部43的供电指示，经由输电线圈装置4向受电装置3进行供电。控制部16根据来自故障判断部42以及异物检测部43的供电禁止指示或者供电调整指示，禁止向受电装置3的供电或供给低电力。
接下来，参照图13～图16，对异物检测装置10进行的一系列的处理进行说明。图13是表示异物检测装置10进行的一系列的处理的流程图。图14是详细地表示图13的故障诊断处理的流程图。图15是详细地表示图13的第一异物检测处理的流程图。图16是详细地表示图13的第二异物检测处理的流程图。图13所示的处理例如根据向输电线圈装置4的供电开始指示而开始。
首先，异物检测装置10进行故障诊断处理(步骤S01)。在步骤S01的故障诊断处理中，如图14所示那样，首先，故障判断部42使切换控制部41输出第一切换指示，以使得在第一切换部21中，与相同的检测线圈11的端子A连接的输入端子和与端子B连接的输入端子分别与输出端子21u以及输出端子21v连接。然后，第一切换部21根据来自切换控制部41的第一切换指示，选择输入端子21a～21j中的任意一个并使其与输出端子21u电连接，选择输入端子21k～21t中的任意一个并使其与输出端子21v电连接(步骤S11)。
然后，切换控制部41在输出第一切换指示后向第一测定部31输出第一测定指示。然后，第一测定部31根据来自切换控制部41的第一测定指示，向输出端子21u以及输出端子21v间供给电流(步骤S12)，并进行在输出端子21u以及输出端子21v间流动的电流值、输出端子21u以及输出端子21v间的电压值或者输出端子21u以及输出端子21v间的电阻值的测定(步骤S13)。然后，第一测定部31将第一测定值输出给控制部14。然后，故障判断部42基于从第一测定部31接收到的第一测定值来进行该检测线圈11的端子A以及端子B是开路状态还是短路状态的开路短路判断(步骤S14)。对于全部的检测线圈11按顺序反复进行以上的步骤S11～步骤S14的处理。
然后，故障判断部42基于步骤S14中的开路短路判断的判断结果来判断异物检测装置10是产生故障还是没有产生故障(步骤S15)。在步骤S15中，在判断为至少任意一个检测线圈11的端子A以及端子B为开路状态的情况下，认为该检测线圈11断线或者保护盖62未被安装于基体61的正确的位置，因此，故障判断部42判断为异物检测装置10产生故障(步骤S15；有故障)。
然后，故障判断部42向输电装置2(控制部16)输出供电禁止指示(步骤S16)。然后，输电装置2根据来自故障判断部42的供电禁止指示，禁止向受电装置3的供电，结束异物检测装置10进行的一系列的处理。另一方面，在步骤S15中，在判断为全部的检测线圈11的端子A以及端子B为短路状态的情况下，故障判断部42判断为异物检测装置10没有产生故障(步骤S15；无故障)，进入至步骤S02。
接着，异物检测装置10进行第一异物检测处理(步骤S02)。在步骤S02的第一异物检测处理中，如图15所示那样，首先，异物检测部43使切换控制部41输出第一切换指示，以使得在第一切换部21中，对于相互不同的2个检测线圈11的组合，与一个检测线圈11的端子A连接的输入端子和与另一个检测线圈11的端子B连接的输入端子分别与输出端子21u以及输出端子21v连接。然后，第一切换部21根据来自切换控制部41的第一切换指示，选择输入端子21a～21j中的任意一个并使其与输出端子21u电连接，选择输入端子21k～21t中的任意一个并使其与输出端子21v电连接(步骤S21)。
然后，切换控制部41在输出第一切换指示后向第一测定部31输出第一测定指示。然后，第一测定部31根据来自切换控制部41的第一测定指示，向输出端子21u以及输出端子21v间供给电流(步骤S22)，并进行在输出端子21u以及输出端子21v间流动的电流的电流值、输出端子21u以及输出端子21v间的电压值或者输出端子21u以及输出端子21v间的电阻值的测定(步骤S23)。然后，第一测定部31将第一测定值输出给控制部14。然后，异物检测部43基于从第一测定部31接收到的第一测定值来进行一个检测线圈11的端子A以及另一个检测线圈11的端子B是开路状态还是短路状态的开路短路判断(步骤S24)。对于全部的检测线圈11中的相互不同的2个检测线圈11的全部组合，按顺序反复进行以上的步骤S21～步骤S24的处理。
然后，异物检测部43基于步骤S24中的开路短路判断的判断结果来判断在保护盖62的表面62a上是存在异物还是不存在异物(步骤S25)。在步骤S25中，在至少任意一个组合中判断为端子A以及端子B为短路状态的情况下，认为该组合的检测线圈11间由于异物而产生短路，因此，异物检测部43判断为在保护盖62的表面62a上存在异物(步骤S25；有异物)。
然后，异物检测部43向输电装置2(控制部16)输出供电调整指示(步骤S26)。然后，输电装置2根据来自异物检测部43的供电调整指示，禁止向受电装置3的供电或者使向受电装置3的供电电力与非接触供电时的电力相比降低，结束异物检测装置10进行的一系列的处理。另一方面，在步骤S25中，在对于全部的检测线圈11的组合判断为端子A以及端子B为开路状态的情况下，异物检测部43判断为在保护盖62的表面62a上不存在能够通过第一异物检测处理检测到的异物(步骤S25；无异物)，进入至步骤S03。
接着，异物检测装置10进行第二异物检测处理(步骤S03)。在步骤S03的第二异物检测处理中，如图16所示那样，首先，异物检测部43对输电装置2(控制部16)进行供电指示，以使得为了第二异物检测处理而向输电线圈装置4供电(步骤S31)。然后，输电装置2根据来自异物检测部43的供电指示，对受电装置3进行供电。此时，被供给至输电线圈装置4的电力可以是非接触供电时的电力，也可以是比其小的电力。
然后，异物检测部43使切换控制部41输出第二切换指示，以使得在第二切换部22中，与相同的检测线圈11的端子A连接的输入端子和与端子B连接的输入端子分别与输出端子22u以及输出端子22v连接。然后，第二切换部22根据来自异物检测部43的第二切换指示，选择输入端子22a～22j中的任意一个并使其与输出端子22u电连接，选择输入端子22k～22t中的任意一个并使其与输出端子22v电连接(步骤S32)。
然后，切换控制部41在输出第二切换指示后向第二测定部32输出第二测定指示。然后，第二测定部32根据来自切换控制部41的第二测定指示，进行在输出端子22u以及输出端子22v间流动的电流的电流值或者输出端子22u以及输出端子22v间的电压值的测定(步骤S33)。然后，第二测定部32将第二测定值输出给控制部14。然后，异物检测部43基于从第二测定部32接收到的第二测定值来进行与不存在异物时的磁通量相比该检测线圈11的磁通量是否变化的磁通量变化判断(步骤S34)。对于全部的检测线圈11按顺序反复进行以上的步骤S32～步骤S34的处理。
然后，异物检测部43基于步骤S34中的磁通量变化判断的判断结果来判断在保护盖62的表面62a上是存在异物还是不存在异物(步骤S35)。在步骤S35中，在判断为至少任意一个检测线圈11的磁通量发生变化的情况下，认为在由该检测线圈11的线圈部C包围的区域内存在异物，因此，异物检测部43判断为在保护盖62的表面62a上存在异物(步骤S35；有异物)。
然后，异物检测部43向输电装置2(控制部16)输出供电调整指示(步骤S36)。然后，输电装置2根据来自异物检测部43的供电调整指示，禁止向受电装置3的供电或使向受电装置3的供电电力与非接触供电时的电力相比降低，结束异物检测装置10进行的一系列的处理。另一方面，在步骤S35中，在判断为全部的检测线圈11的磁通量未发生变化的情况下，异物检测部43判断为在保护盖62的表面62a上不存在能够通过第二异物检测处理检测到的异物(步骤S35；无异物)，进入至步骤S04。
接着，异物检测装置10向输电装置2(控制部16)输出供电指示，以使得为了非接触供电而开始向受电装置3供电(步骤S04)。然后，输电装置2根据来自异物检测部43的供电指示，开始向受电装置3供电。此时，在步骤S03中进行非接触供电时的供电的情况下，输电装置2继续向受电装置3的供电。这样，异物检测装置10进行的一系列的处理结束。应予说明，异物检测装置10进行的一系列的处理也可以在非接触供电中进行。另外，步骤S03也可以在步骤S02前进行，步骤S02以及步骤S03若不同时选择相同的检测线圈11，则也可以并行进行。
如上述那样，在异物检测装置10中，进行对于多个检测线圈11中的相互不同的2个检测线圈11的组合，根据一个检测线圈11的端子A以及另一个检测线圈11的端子B是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无的第一异物判断处理，并且进行根据与同一检测线圈11交链的磁通量的变化来判断导电性的异物的有无的第二异物判断处理。在由相互不同的2个检测线圈11中的任意一个检测线圈11包围的区域内存在导电性的异物的情况下，该2个检测线圈11不成为短路状态。因此，在第一异物判断处理中不能够检测这样的异物。然而，与包围异物的检测线圈11交链的磁通量从在不存在异物的情况下与该检测线圈11交链的磁通量变化，因此，即使是不与2个以上的检测线圈11接触的异物，也能够通过第二异物判断处理来检测异物。另外，在死区存在异物的情况下，与检测线圈11的各个交链的磁通量与在不存在异物的情况下与检测线圈11的各个交链的磁通量大致相同。因此，在第二异物判断处理中不能够检测到这样的异物。然而，在异物与2个以上的检测线圈11接触的情况下，这些检测线圈11中的一个检测线圈11的端子A与另一个检测线圈11的端子B成为短路状态，因此，能够通过第一异物判断处理来检测异物。其结果是，能够提高异物的检测精度。
在同一检测线圈11的端子A以及端子B为开路状态的情况下，认为该检测线圈11物理性断线，因此，能够判断为存在故障。在检测线圈11断线的情况下，即使存在与断线的检测线圈11和其它的检测线圈11接触的异物，也存在判断为2个检测线圈11间是开路状态的可能性。因此，存在在第一异物判断处理中产生异物的漏检测的可能性。另外，在检测线圈11断线的情况下，在该检测线圈11中不流动感应电流，因此，存在在第二异物判断处理中误检测异物的可能性。例如，在判断为异物检测装置10故障的情况下，不进行异物检测处理，从而能够防止由检测线圈11断线引起的异物的误检测以及漏检测。
在保护盖62被正确地安装于基体61的情况下，检测线圈11的各端子与导电焊盘P形成接触，经由导电焊盘P与导线12a～12t的任意一个电连接。另一方面，在保护盖62未被正确地安装于基体61的情况下，检测线圈11的各端子不与导电焊盘P形成接触，不与导线12a～12t电连接。因此，在保护盖62被正确地安装于基体61且检测线圈11未物理性断线的情况下，该检测线圈11的端子A以及端子B成为短路状态。在保护盖62未被正确地安装于基体61的情况下或者检测线圈11物理性断线的情况下，该检测线圈11的端子A以及端子B成为开路状态。因此，在同一检测线圈11的端子A以及端子B为开路状态的情况下，认为检测线圈11物理性断线或者保护盖62未被正确地安装于基体61，因此，能够判断为异物检测装置10产生故障。由此，例如，通过在判断为异物检测装置10产生故障的情况下，通知用户保护盖62未被正确安装这一情况等，来促使将保护盖62正确安装于基体61。并且，通过保护盖62安装于正确的位置(关闭)，能够防止向壳体6的收纳空间V进入灰尘以及水，能够抑制由保护盖62的偏移引起的输电线圈装置4的故障。
另外，在检测线圈11物理性断线或者保护盖62未被正确安装于基体61的情况下，存在异物检测装置10不能够正确检测异物的可能性。因此，通过在判断为存在故障的情况下，禁止用于非接触供电的电力供给，从而能够抑制在不能够正常地进行异物检测的状态下的非接触供电。另外，存在若由于保护盖62未被正确地安装于基体61，而从外部向输电线圈装置4内进入灰尘以及水等，则输电线圈装置4内的电路产生故障的可能性。因此，通过在判断为存在故障的情况下，禁止用于非接触供电的电力供给，从而能够抑制在电路不正常作用的状态下的非接触供电。
以上，对本公开的实施方式进行了说明，但本发明不局限于上述实施方式。例如，检测线圈11的个数以及形状不限于图4所示的个数以及形状。检测线圈11的个数至少为2个即可。检测线圈11的线圈部C的形状不限于矩形状，为能够捕捉磁通的形状即可。例如，检测线圈11的线圈部C的形状也可以是圆环状、三角形以及五边形等多边形状等。多个检测线圈11的线圈部C的大小以及形状也可以相互不同。
例如如图17所示那样，也可以在保护盖62的表面62a的中央附近配置线圈部C1，以包围线圈部C1的方式配置线圈部C2。并且，也可以按照线圈部C3～C9的顺序，各线圈部C3～C9以包围该线圈部之前的线圈部的方式配置。换句话说，也可以沿保护盖62的表面62a的外周设置线圈部C9，在由该线圈部C9包围的区域配置小一圈的线圈部C8，进一步在由该线圈部C8包围的区域配置进一步小一圈的线圈部C7，之后，按照线圈部C6～C1的按顺序，配置在由该线圈部之前的线圈部包围的区域。另外，也可以采用组合图4的配置和图17的配置后的配置。另外，检测线圈11也可以配置于保护盖62的侧面62c。应予说明，若线圈部C增大，则基于第二异物检测处理的异物的检测灵敏度降低。因此，线圈部C的大小根据成为检测对象的异物来决定。
另外，切换部12具备第一切换部21以及第二切换部22，但也可以具备具有第一切换部21以及第二切换部22的功能的一个切换部。另外，切换部12被收纳于壳体6的收纳空间V，但也可以设置于壳体6的外部。另外，测定部13具备第一测定部31以及第二测定部32，但也可以具备具有第一测定部31以及第二测定部32的功能的一个测定部。
另外，导电焊盘P的形状也可以是圆形状。另外，检测线圈11的端子A以及端子B与切换部12的输入端子的电连接不限于图8所示的构成。例如也可以如图18所示那样，使检测线圈11的端子A以及端子B为导电性的凸部，使设置于切换部12的导线12a～12t的前端的导电焊盘P为凹部。在基体61的正确的位置安装了保护盖62的情况下，凸部和凹部相互嵌合。由此，检测线圈11的各端子与切换部12的导线12a～12t电连接。并且，也可以在凸部以及凹部设置螺纹槽。在该情况下，也可以通过在基体61的正确的位置安装保护盖62时凸部与凹部旋合，检测线圈11的各端子与切换部12的导线12a～12t电连接。
另外，检测线圈11和切换部12经由导电焊盘P连接，但也可以在此基础上，如图19所示那样，通过从检测线圈11的引出部D以及引出部E分别分支出的导线部23来连接。切换部12也可以将各导线部23与和第一切换部21以及第二切换部22不同的第三切换部连接，故障判断部42也可以使用第三切换部来进行开路短路判断。根据该构成，故障判断部42能够区别判断保护盖62是否被安装于基体61的正确的位置以及在检测线圈11的导线是否存在断线。并且，故障判断部42能够仅在检测线圈11断线的情况下判断为异物检测装置10产生故障。
另外，异物检测装置10也可以不具备故障判断部42。换句话说，能够在图13所示的一系列的处理中省略步骤S01的故障诊断处理。
另外，设异物检测装置10具备控制部14来进行了说明，但本发明不限于该方式。例如，也可以输电装置2的控制部16具有与上述控制部14相同的功能，输电装置2的控制部16控制异物检测装置10的切换部12。并且，控制部16进行故障判断以及异物检测，并基于判断以及检测的结果来控制输电装置2的供电。在该情况下，上述的图13所示的各处理通过具备异物检测装置10和输电装置2的输电系统7来实现。并且，也可以不是输电装置2，而是受电装置3的控制部具有与上述控制部14相同的功能，受电装置3的控制部控制异物检测装置10的切换部12。受电装置3与异物检测装置10的控制信号的交换通过利用信号线连接双方的装置或者在双方的装置设置无线通信装置来实现。
[第二实施方式]
图20是表示第二实施方式所涉及的非接触供电系统的构成的图。图20是非接触供电系统的铅直面的剖视图。图21的(a)是图20的XXIa-XXIa线向视图，仅示出输电线圈103与芯体107。图21的(b)是图20的XXIb-XXIb线向视图，仅示出受电线圈105与芯体109。图21的(c)是图20的XXIc-XXIc线向视图，仅示出检测环119a。
图20的非接触供电系统120具备输电线圈装置130A以及受电线圈装置130B。输电线圈装置130A具备输电线圈103以及芯体107，受电线圈装置130B具备受电线圈105以及芯体109。输电线圈装置130A具备第二实施方式所涉及的盖110。另外，输电线圈装置130A具备支承输电线圈103的线圈支承体111。
输电线圈103以及受电线圈105的一方与第一线圈对应，输电线圈103以及受电线圈105的另一方与第二线圈对应。
输电线圈103以非接触方式向受电线圈105输电。在输电线圈103以非接触方式向受电线圈105供电时(以下简称作非接触供电时)，如图20所示那样，输电线圈103和受电线圈105在铅直方向隔开间隔配置。输电线圈103的中心轴Ct与受电线圈105的中心轴Cr朝向水平方向，相互平行。
输电线圈103和受电线圈105分别是卷绕于由磁性材料形成的芯体107、109的导线。在第二实施方式中，输电线圈103以及受电线圈105是螺线管型线圈。在图20中，芯体107、109是板状。在图20所示的非接触供电时，作为板状的芯体107的面中的最广的面的上表面在铅直方向与作为板状的芯体109的面中的最广的面的下表面对置。
在输电线圈装置130A中，设置由能够遮蔽磁场的材料(例如铝)形成的磁场遮蔽部。该磁场遮蔽部从下方覆盖输电线圈103。在图20的例子中，线圈支承体111成为上述的磁场遮蔽部。
受电线圈105被盖113从下方覆盖。在图20中，在受电线圈105的上方设置有由能够遮蔽磁场的材料(例如铝)形成的线圈支承部115。线圈支承部115从上方覆盖受电线圈105。线圈支承部115在图20的例子中被安装于盖113。
盖110被设置成位于输电线圈103与受电线圈105之间。盖110覆盖输电线圈103以及受电线圈105的一方(在图20的例子中为输电线圈103)的上部。即，盖110以覆盖以在铅直方向重叠的方式配置的输电线圈103以及受电线圈105中的下侧的线圈(在该例子中为输电线圈103)的上部的方式设置于支承下侧的线圈的线圈支承体111。
输电线圈装置130A具备第二实施方式所涉及的线圈装置用的异物检测装置117。
异物检测装置117具有盖110、异物检测线圈119以及异物检测部121。盖110可以如图20所示那样仅覆盖异物检测线圈119以及异物检测部121中的异物检测线圈119，虽省略图示，但也可以覆盖异物检测线圈119以及异物检测部121这双方。另外，在本实施方式中，由于输电线圈装置130A包括异物检测线圈119，因此，输电线圈装置130A的盖110与异物检测装置117的盖110成为一体。在图20的例子中，盖110兼任输电线圈装置130A的盖与异物检测装置117的盖的两方。若在盖110的上表面(与受电线圈105对置的对置面)存在异物，则通过在输电线圈103中流动的交流电流(以下称作输电用电流)产生的磁场发生干扰。异物检测装置117通过检测该干扰来判断异物的有无。
异物检测线圈119通过一个或者多个检测环119a来实现。各检测环119a是将导线形成为环状而成的。在图21的(c)的例子中，将通过将1根导线配置成8字形而形成的2个检测环119a作为1对，设置有多对(20对)检测环119a。多个检测环119a关于输电线圈103位于输电线圈装置130A的上述的磁场遮蔽部(在图20中为线圈支承体111)的相反侧。另外，多个检测环119a位于盖110与输电线圈103之间。换句话说，异物检测线圈119位于输电线圈103与受电线圈105之间。
使用检测环119a如以下那样检测异物。若在盖110的上表面(以下也仅称作盖上表面)载置导电性材料的异物(例如硬币或者铁钉等)，则贯通检测环119a的磁通发生变化。若在检测环119a贯通磁通，则检测环119a将电信号(感应电压或者感应电流)输出给异物检测部121，但磁通的变化引起来自检测环119a的输出信号发生变化。异物检测部121检测该变化，并基于该变化来判断在盖上表面是否存在异物。例如，异物检测部121基于由贯通检测环119a的磁通的变化引起的检测环119a的电流变化或者由该电流变化引起的电压变化来输出表示异物的存在的异物检测信号。异物检测部121例如是具备处理器以及存储器的计算机(控制器)。应予说明，异物检测部121也可以不是异物检测装置117的构成要素，而设置于输电线圈装置130A。
盖110的上表面包括倾斜面110a、110b。在第二实施方式中，倾斜面110a、110b相对于输电线圈103的线圈面倾斜。输电线圈103的线圈面是与构成输电线圈103的导线的卷轴方向(即中心轴Ct的方向)平行延伸的面(水平面)，与板状的芯体107的面中的最广的面对应。应予说明，盖110不限于包括多个倾斜面，包括至少一个倾斜面即可。
应予说明，与输电线圈103的线圈面平行地配置各检测环119a。在图20中，各检测环119a配置在相同的平面内。
各倾斜面110a、110b在图20中为平面，但也可以是曲面。
图22的(a)是表示在图20的非接触供电系统120中，通过在输电线圈103中流动的输电用电流产生的磁力线的图。图22的(b)是图22的(a)的局部放大图。
在异物(例如板状的异物)载置在盖上表面时，在多数的情况下，从稳定性的观点来说，该异物使异物的表面中的面积最大的最大面与盖上表面接触并静止。在该情况下，在盖上表面为水平时，异物的较小的面朝向水平方向。在图22的(b)中，以实线表示的异物X1使其最大面与倾斜面110a接触并静止。在图22的(b)中，单点划线表示使其最大面与水平的盖上表面接触并静止的情况下的异物X2。异物X1和异物X2相同。如图22的(a)所示那样，在盖110的附近，磁力线的朝向接近水平，因此，在盖110不具有倾斜面110a的情况下，磁通(在图22的(b)中为一根磁力线)与异物X2的较小的面交链。通过盖110具有倾斜面110a，从而磁通与异物X1的较大的面交链(能够在异物中增大磁通交链的面积)。在图22的(b)中，4根磁力线与异物X1交链。像这样与异物交链的磁力线的数量增多，因此，因异物而导致与检测环119a交链的磁通的变化变大。其结果是，基于异物检测装置117(检测环119a)的异物检测的精度提高。
在棒状的异物载置于倾斜面110a、110b的情况下，贯通该异物的磁力线的数量与该异物载置在水平的盖上表面的情况相比增多。因此，对于棒状的异物，通过倾斜面110a、110b也使基于异物检测装置117(检测环119a)的异物检测的精度提高。
图23的(a)是在图21的(c)中示出检测环119a的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域RLS以及检测环119a的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域RHS的图。图23的(b)是图23的(a)的局部放大图，示出由1根导线形成的1对检测环119a。图23的(c)是表示在图23的(b)中，异物载置在盖上表面的状态的图。
在第二实施方式中，倾斜面110a、110b从检测环119a的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域RLS朝向检测环119a的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域RHS向下方倾斜。
作为低灵敏度区域RLS，有第一低灵敏度区域RLS1和第二低灵敏度区域RLS2。
第一低灵敏度区域RLS1与在图23的(a)、(b)中描绘有网眼的区域沿各检测环119a的中心轴方向(铅直方向)重叠。即，在从各检测环119a的中心轴方向观察的情况下，第一低灵敏度区域RLS1是由1根导线形成的多个(例如偶数个)检测环119a中的、在相同的朝向(例如从图23的(a)、(b)的纸面背侧朝向纸面表侧的朝向)的磁通贯通的情况下流过相互抵消的电流的、检测环119a彼此的边界或者该边界的附近。存在这样的低灵敏度区域例如在上述专利文献2中也被示出。
第二低灵敏度区域RLS2与在图23的(a)、(b)中带阴影的区域沿各检测环119a的中心轴方向(在图24中为铅直方向)重叠。即，第二低灵敏度区域RLS2与构成检测环119a的导线沿该检测环119a的中心轴方向(在图23的(a)、(b)中为与该图的纸面垂直的方向)重叠。但是，在存在第一低灵敏度区域RLS1的情况下，第二低灵敏度区域RLS2是除了第一低灵敏度区域RLS1以外的区域。
高灵敏度区域RHS与各检测环119a的内侧的区域沿该检测环119a的中心轴方向重叠。
如图23的(c)所示那样，在第一低灵敏度区域RLS1存在异物X1的情况下，沿检测环119a的中心轴方向观察，该异物X1的位置在相互相邻的检测环119a的边界或者其附近，因此，该异物X1给贯通这些检测环119a的磁通带来大致相同的影响。因此，存在基于这些影响的检测环119a的电流变化也被抵消，从而不能够检测异物的可能性。
如图23的(c)所示那样，在第二低灵敏度区域RLS2存在异物X2(以实线表示的异物X2)的情况下，该异物X2给贯通检测环119a的磁通带来的影响与在相同的异物(以单点划线表示的异物X3)存在于高灵敏度区域RHS的情况下该异物X3给贯通检测环119a的磁通带来的影响相比较小。因此，在第二低灵敏度区域RLS2存在异物的情况下，与该异物存在于高灵敏度区域RHS的情况相比，异物的检测精度变低。
图24是图20的XXIV-XXIV线向视图。在图24中，描绘有网眼的区域是第一低灵敏度区域RLS1，带阴影的区域是第二低灵敏度区域RLS2。
在图24的构成例中，各倾斜面110a、110b从第一低灵敏度区域RLS1朝向在图24的左右方向(中心轴Ct方向)与该第一低灵敏度区域RLS1相邻的高灵敏度区域RHS，在输电线圈103的中心轴Ct方向(水平方向)向下方倾斜。更加具体地说，各倾斜面110a从沿与图20的纸面垂直的方向以直线状延伸的顶部102至沿与图20的纸面垂直的方向以直线状延伸的底部104向图20的左下方倾斜。各倾斜面110b从沿与图20的纸面垂直的方向以直线状延伸的顶部102至沿与图20的纸面垂直的方向以直线状延伸的底部104向图20的右下方倾斜。各顶部102位于低灵敏度区域RLS，各底部104位于高灵敏度区域RHS。另外，相邻的倾斜面110a、110b共享各顶部102，相邻的倾斜面110a、110b共享各底部104。
根据图24的构成例，在第一或者第二低灵敏度区域RLS1、RLS2中的在图24的左右方向存在高灵敏度区域RHS的位置，异物载置在倾斜面110a、110b的情况下，该异物由于自重沿倾斜面110a或者110b向高灵敏度区域RHS移动，并在高灵敏度区域RHS的底部104或者底部104附近静止。
另外，在图20中，在各倾斜面110a、110b载置异物的情况下，如图22的(b)所示那样，与该异物交链的磁力线(磁通)增多。因此，在异物载置于这些倾斜面110a、110b中的任意一个的状态下，若在高灵敏度区域RHS静止，则异物的检测精度进一步提高。
另外，在图20中，盖110的上表面具有朝向相互不同的多数的倾斜面110a、110b，这些倾斜面110a、110b在盖110的上表面形成(常规的)多数的凹凸(顶部102和底部104)。由此，在盖110的上表面载置较重负荷(例如人)的情况下，作用于盖110的力被分散，因此，盖110的强度提高。
[第三实施方式]
图25的(a)是表示第三实施方式所涉及的异物检测装置117和输电线圈装置130A的图。图25的(a)是第三实施方式所涉及的非接触供电系统的铅直面的剖视图。在第三实施方式中，以下未说明的点与上述的第二实施方式的情况相同。
图25的(b)是图25的(a)的B-B线向视图。在图25的(b)中，描绘有网眼的区域是第一低灵敏度区域RLS1，带阴影的区域是第二低灵敏度区域RLS2。如图25的(b)所示那样，顶部102被设置于相邻的检测环119a彼此的边界的大致正上方，位于低灵敏度区域RLS。多个顶部102被设置在与线圈面平行的面(水平面)上，包括沿中心轴Ct方向延伸的顶部102和沿与中心轴Ct方向正交的方向延伸的顶部102。
在图25中，将4个倾斜面110c、110d、110e、110f作为1组，各组的倾斜面110c、110d、110e、110f被设置于在对应的一个检测环119a的中心轴方向(在图25中为铅直方向)与该检测环119a的内侧区域重叠的位置。换句话说，检测环119a的内侧区域被在中心轴Ct方向相邻的2个顶部102和在与中心轴Ct方向正交的方向相邻的2个顶部102包围。在各组中，倾斜面110c、110d、110e、110f分别从沿水平方向以直线状延伸的顶部102至处于检测环119a的中心轴上的底部104向下方倾斜。倾斜面110c、110d、110e、110f分别如图25的(b)所示那样，在从检测环119a的中心轴方向(在图25中为铅直方向)观察的情况下为三角形状。
在上述的各组中，在图25的例子中，倾斜面110c在图25的(b)中从右侧的顶部102至左侧的底部104向下方倾斜，倾斜面110d在图25的(b)中从左侧的顶部102至右侧的底部104向下方倾斜，倾斜面110e在图25的(b)中从上侧的顶部102至下侧的底部104向下方倾斜，倾斜面110f在图25的(b)中从下侧的顶部102至上侧的底部104向下方倾斜。
根据第三实施方式，无论在盖上表面的任意的倾斜面110c、110d、110e、110f载置异物，异物均由于自重而沿倾斜面110c、110d、110e、110f向高灵敏度区域RHS的底部104引导，在底部104静止。因此，无论在盖上表面的任意的倾斜面110c、110d、110e、110f载置异物，均能够以较高的灵敏度检测异物。
另外，如图25所示那样，在相邻的上述组彼此之间不隔开间隔，盖110的上表面整体无间隙地由多个组的倾斜面110c、110d、110e、110f形成。
在图25中，盖110的上表面具有朝向相互不同的多数的倾斜面110c、110d、110e、110f，这些倾斜面在盖110的上表面形成(常规的)多数的凹凸(顶部102和底部104)。由此，盖110的强度提高。
[第四实施方式]
图26的(a)是表示第四实施方式所涉及的非接触供电系统的构成的图。图26的(a)是第四实施方式所涉及的非接触供电系统的铅直面的剖视图。在第四实施方式中，以下未说明的点与上述的第二实施方式的情况相同。
图26的(b)是图26的(a)的B-B线向视图。在图26的(b)中，描绘有网眼的区域是第一低灵敏度区域RLS1，带阴影的区域是第二低灵敏度区域RLS2。
在第四实施方式中，各倾斜面110a从沿与图26的(a)的纸面垂直的方向以直线状延伸的顶部102至沿与图26的(a)的纸面垂直的方向以直线状延伸的底部104向图26的(a)的左下方倾斜。各倾斜面110a以跨过一个检测环119a的整体或者多个检测环119a的方式相对于输电线圈103的中心轴Ct方向(图26的(a)的左方向)向下方倾斜。即，各倾斜面110a的中心轴Ct方向的尺寸比一个的检测环119a的中心轴Ct方向的尺寸大，或者比多个检测环119a的中心轴Ct方向的尺寸的合计大。相邻的倾斜面110a中的一方的顶部102和另一方的底部104通过铅直面106结合。
在第四实施方式中，输电线圈装置130A的盖110的上表面包括相对于输电线圈103的线圈面倾斜的端部倾斜面110g。端部倾斜面110g从多个顶部102中的在中心轴Ct方向位于端部的顶部102至盖110的上表面的端部向下方倾斜。端部倾斜面110g在其斜下方端(图26的(a)的左端)沿水平方向开放。因此，能够使载置于该端部倾斜面110g的异物通过其自重在端部倾斜面110g上向斜下方移动，从端部倾斜面110g的图26的(a)的左端落下。
图27是表示第四实施方式所涉及的非接触供电系统的其它的构成例的图。在图27所示的构成中，在图26的(a)的输电线圈装置130A中省略一部分的检测环119a。
在第四实施方式中，如图27所示那样，也可以省略在从铅直方向观察的情况下与各倾斜面110a的底部104重叠的检测环119a以外的检测环119a。例如，也可以仅在从铅直方向观察的情况下与各倾斜面110a的底部104重叠的位置设置检测环119a。
在第四实施方式中，在异物载置于倾斜面110a的情况下，该异物也由于自重而沿倾斜面110a向高灵敏度区域RHS移动，并在高灵敏度区域RHS的底部104静止。由此，能够高精度地检测该异物。
[第五实施方式]
图28是表示第五实施方式所涉及的非接触供电系统的构成的图。图28的(a)是第五实施方式所涉及的非接触供电系统的铅直面的剖视图。图28的(b)是图28的(a)的B-B线向视图，仅示出输电线圈103以及检测环119a。图28的(c)是仅示出图28的(b)中的多个检测环119a中的一部分的图。在第五实施方式中，以下未说明的点与上述的第二实施方式的情况相同。
在第五实施方式中，输电线圈103以及受电线圈105分别是涡旋状的导线。例如，输电线圈103以及受电线圈105分别在同一平面内形成涡旋状。
如图28的(b)、(c)所示那样，将通过将1根导线配置成大致8字形而形成的2个检测环119a作为1对，设置有多对(8对)检测环119a。在图28的(c)中，实线表示1对检测环119a，虚线表示其它的1对检测环119a，省略其以外的对的检测环119a的图示。在检测环119a的各对中，2个检测环119a如图28的(b)、(c)所示那样，在从中心轴Ct的方向观察的情况下相互点对称。在此，点对称的中心位于中心轴Ct上或者位于中心轴Ct的附近。但是，检测环119a的配置以及形状不限于图28的例子，是任意的。
图29的(a)是表示图28的(a)的非接触供电系统中的、基于在输电线圈103中流动的输电用电流的磁力线的图。图29的(b)是图29的(a)的XXIXb-XXIXb线向视图，图29的(c)是图29的(b)的C-C线剖视图。
在第五实施方式中，输电线圈103的线圈面是与输电线圈103的中心轴Ct正交的面(在图28的(a)中为水平面)。根据第五实施方式，盖110的上表面包括相对于输电线圈103的线圈面倾斜的倾斜面110h。
低灵敏度区域RLS是图29的(b)的阴影部分。与第二实施方式相同，在从各检测环119a的中心轴方向观察的情况下，如图29的(b)的阴影部分表示的那样，图28的(b)中的各对的检测环119a彼此的边界或者该边界及其附近(换句话说，在本实施方式中为中心轴Ct的附近区域)为低灵敏度区域RLS。另外，在从各检测环119a的中心轴方向观察的情况下，如图29的(b)的阴影部分表示的那样，在绕中心轴Ct的水平周向上，图28的(b)中的相邻的检测环119a彼此的边界或者该边界及其附近成为低灵敏度区域RLS。
倾斜面110h从检测环119a的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域RLS(图29的(b)的阴影部分)朝向检测环119a的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域RHS向下方倾斜。低灵敏度区域RLS与形成各检测环119a的导线沿该检测环119a的中心轴方向重叠。高灵敏度区域RHS与各检测环119a的内侧部分沿该检测环119a的中心轴方向重叠。
在第五实施方式中，各倾斜面110h从位于低灵敏度区域RLS的顶部102至位于高灵敏度区域RHS的底部104，相对于绕中心轴Ct的水平周向向输电线圈103侧(在图29的(a)中为下方)倾斜。各顶部102以及各底部104沿相对于中心轴Ct的半径方向(径向)以直线状延伸。各顶部102被相互相邻的倾斜面110h共享。相互相邻的倾斜面110h从共享的顶部102至各自的底部104向相互相反侧延伸。
在第五实施方式中，如图28的(a)所示那样，盖110的上表面包括相对于输电线圈103的线圈面倾斜的倾斜面110i。倾斜面110i是以中心轴Ct为轴的圆锥面。若在倾斜面110i载置异物，则向高灵敏度区域RHS在周向隔开间隔存在的径向外侧引导异物。即，倾斜面110i的上述圆锥面具有位于中心轴Ct上的顶点，倾斜面110i从该顶点的低灵敏度区域RLS至高灵敏度区域RHS在周向隔开间隔存在的径向外侧向下方倾斜。
[第六实施方式]
第六实施方式与第二～第五实施方式比较，在输电线圈装置130A还具有使盖110振动的振动装置123这一点上不同。
图30是表示第六实施方式所涉及的非接触供电系统的构成的图。图30所示的非接触供电系统120具有在第二实施方式的图20所示的非接触供电系统120中设置了振动装置123的构成。以下，基于图30进行说明，但在第三～第五实施方式的非接触供电系统120中设置了振动装置123的构成中，以下也相同。
振动装置123具有振动产生机构(例如偏心马达)123a以及开关123b。振动产生机构123a安装于盖110。开关123b在从电源向振动产生机构123a供给电力的闭状态和不从电源向振动产生机构123a供给电力的开状态之间切换。开关123b手动或者自动切换。
在开关123b手动切换的情况下，设置用于将开关123b在闭状态与开状态之间切换的操作部。通过人操作该操作部(按钮或者手柄等)，开关123b在闭状态与开状态之间切换。
在开关123b自动切换的情况下，在开始向输电线圈103的电流供给时，开关123b自动地被从开状态切换至闭状态。例如，设置用于开始向输电线圈103的电流供给的操作部。通过人操作该操作部(按钮或者手柄等)，开始向输电线圈103的输电用电流的供给，并且开关123b自动地从开状态切换至闭状态。像这样构成开关123b。
根据第六实施方式，若向安装于盖110的振动产生机构123a供给电力，则振动产生机构123a振动，从而盖110振动。由此，能够使盖上表面的异物更加可靠地向底部104移动或者从盖上表面落下。
[第七实施方式]
第七实施方式与第四实施方式比较，在检测环119a与倾斜面平行地配置这一点上不同。
图31是表示第七实施方式所涉及的非接触供电系统的构成的图。图31的(a)是表示在图26的(a)所示的输电线圈装置130A中，各检测环119a与倾斜面110a平行配置的构成的图。图31的(b)是表示在图27所示的输电线圈装置130A中，各检测环119a与倾斜面110a平行配置的构成的图。如图31的(a)所示那样，各检测环119a(与检测环119a的中心轴正交的平面)与同该检测环119a沿铅直方向重叠的倾斜面110a或者端部倾斜面110g平行配置。如图31的(b)所示那样，各检测环119a与同该检测环119a沿铅直方向重叠的倾斜面110a平行配置。
根据第七实施方式，能够减小载置于倾斜面的异物与检测环119a的距离。因此，由于倾斜面上的异物，贯通检测环119a的磁通的变化增大，基于检测环119a的检测精度提高。
本发明并不局限于上述的实施方式，当然能够在不脱离本发明的主旨的范围内施加各种变更。例如，可以采用以下的第一～第三变形例中的任意一个，也可以任意组合以下的第一～第三变形例的2个以上来采用。在该情况下，其它的点与上述相同。
[第一变形例]
在上述的第二～第七实施方式中，设置成输电线圈103位于受电线圈105的下方，盖110从上方覆盖输电线圈103。但是，也可以设置成受电线圈105位于输电线圈103的下方，盖110从上方覆盖受电线圈105。在该情况下，对于上述的第二～第七实施方式的内容以及各附图的内容，将输电线圈103与受电线圈105的位置相互更换来应用。因此，将输电线圈103以及受电线圈105的一方作为第一线圈，将输电线圈103以及受电线圈105的另一方作为第二线圈，本公开的线圈装置具备用于以非接触方式向第一线圈输电或者从第一线圈受电的第二线圈。
[第二变形例]
在上述的第二～第七实施方式中，输电线圈装置130A的盖110与异物检测装置117的盖110成为一体，但并不局限于该方式。例如，输电线圈装置130A和异物检测装置117也可以分体实现。在该情况下，在输电线圈装置130A的上方或在输电线圈装置130A的盖110的上表面配置异物检测装置117(异物检测线圈119)。
[第三变形例]
上述的第二～第七实施方式与各图的构成仅是例示。本公开的技术能够应用于输电线圈、受电线圈以及异物检测线圈之间的各种位置关系。即，只要盖110的上表面所包含的倾斜面从异物检测线圈的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域朝向异物检测线圈的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域向下方倾斜即可。
附图标记说明：1…非接触供电系统；2…输电装置；3…受电装置；4…输电线圈装置；5…受电线圈装置；6…壳体；7…输电系统；10…异物检测装置；11…检测线圈；12…切换部(选择器)；13…测定部；14…控制部(控制器)；16…控制部(控制器)；21…第一切换部；22…第二切换部；31…第一测定部；32…第二测定部；41…切换控制部；42…故障判断部；43…异物检测部；61…基体；62…保护盖；62a…表面；A、A1～A10…端子；B、B1～B10…端子；C、C1～C10…线圈部；102…顶部；103…输电线圈；104…底部；105…受电线圈；106…铅直面；107…芯体；109…芯体；110…盖；110a、110b、110c、110d、110e、110f、110g、110h、110i…倾斜面；111…线圈支承体；113…盖；115…线圈支承部；117…异物检测装置；119…异物检测线圈；119a…检测环；120…非接触供电系统；121…异物检测部；123…振动装置；123a…振动产生机构；123b…开关；130A…输电线圈装置；130B…受电线圈装置。

Claims (15)

1.一种异物检测装置，是具备用于以非接触方式向第一线圈输电或者从所述第一线圈受电的第二线圈的线圈装置用的异物检测装置，其中，具备：
异物检测线圈，位于所述第一线圈与所述第二线圈之间；以及
盖，覆盖所述异物检测线圈的上部，
所述盖的上表面包括相对于所述第二线圈的线圈面倾斜的至少一个倾斜面，
所述倾斜面从所述异物检测线圈的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域朝向所述异物检测线圈的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域向下方倾斜。
2.根据权利要求1所述的异物检测装置，其中，
所述盖的所述上表面包括向下方倾斜至所述上表面的端部的端部倾斜面。
3.根据权利要求1或2所述的异物检测装置，其中，
所述至少一个倾斜面包括朝向相互不同的多个倾斜面。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的异物检测装置，其中，
所述异物检测线圈与所述倾斜面平行配置。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的异物检测装置，其中，
还具备使所述盖振动的振动装置。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的异物检测装置，其中，
所述异物检测线圈包括作为环状的导线的检测环，
从所述检测环的中心轴的方向观察，所述低灵敏度区域与所述导线重叠，从所述检测环的所述中心轴的方向观察，所述高灵敏度区域与由所述检测环包围的内侧部分重叠。
7.一种线圈装置，具备权利要求1～6中任意一项所述的异物检测装置以及所述第二线圈，其中，
所述盖还覆盖所述第二线圈。
8.一种输电系统，具备包括非接触供电所使用的线圈装置的输电装置和所述线圈装置用的异物检测装置，其中，
所述输电系统具备：
第一检测线圈以及第二检测线圈，被配置在所述线圈装置的框体上，各自包括2个端子；
选择器，选择所述第一检测线圈的一个端子和所述第二检测线圈的一个端子中的一个作为第一端子，选择所述第一检测线圈的另一个端子和所述第二检测线圈的另一个端子中的一个作为第二端子；以及
控制器，进行第一异物判断处理，并且进行第二异物判断处理，在所述第一异物判断处理中，所述控制器使所述选择器选择所述第一检测线圈的一个端子作为所述第一端子，选择所述第二检测线圈的另一个端子作为所述第二端子，根据所述第一端子和所述第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无，在所述第二异物判断处理中，所述控制器使所述选择器选择所述第一检测线圈和所述第二检测线圈中的同一检测线圈的所述2个端子作为所述第一端子和所述第二端子，根据与所述同一检测线圈交链的磁通量的变化来判断所述异物的有无。
9.根据权利要求8所述的输电系统，其中，
所述控制器还使所述选择器选择所述同一检测线圈的所述2个端子作为所述第一端子和所述第二端子，根据所述第一端子和所述第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断故障的有无。
10.根据权利要求9所述的输电系统，其中，
所述框体包括规定用于收纳所述线圈装置的收纳空间的盖以及基体，
所述选择器具备多个输入端子，所述多个输入端子的各个与所述第一检测线圈和所述第二检测线圈中的任意一个端子对应，
所述第一检测线圈以及所述第二检测线圈被设置于所述盖，
通过所述盖被安装于所述基体，所述第一检测线圈以及所述第二检测线圈的各端子与对应的所述输入端子电连接。
11.根据权利要求9或10所述的输电系统，其中，
所述控制器在判断为存在故障的情况下，控制所述输电装置，以使得禁止用于非接触供电的电力供给。
12.根据权利要求8～11中任意一项所述的输电系统，其中，
所述控制器在判断为存在导电性的异物的情况下，控制所述输电装置，以使得禁止用于非接触供电的电力供给或者供给比非接触供电时低的电力。
13.根据权利要求8～12中任意一项所述的输电系统，其中，
所述异物检测装置具备所述第一检测线圈、所述第二检测线圈以及所述选择器，
所述输电装置具备所述控制器。
14.根据权利要求8～12中任意一项所述的输电系统，其中，
所述异物检测装置具备所述第一检测线圈、所述第二检测线圈、所述选择器以及所述控制器。
15.一种异物检测装置，是来自输电装置的非接触供电所使用的线圈装置用的异物检测装置，其中，
所述异物检测装置具备：
第一检测线圈以及第二检测线圈，被配置在所述线圈装置的框体上，各自包括2个端子；
选择器，选择所述第一检测线圈的一个端子和所述第二检测线圈的一个端子中的一个作为第一端子，选择所述第一检测线圈的另一个端子和所述第二检测线圈的另一个端子中的一个作为第二端子；以及
控制器，进行第一异物判断处理，并且进行第二异物判断处理，在所述第一异物判断处理中，所述控制器使所述选择器选择所述第一检测线圈的一个端子作为所述第一端子，选择所述第二检测线圈的另一个端子作为所述第二端子，根据所述第一端子和所述第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无，在所述第二异物判断处理中，所述控制器使所述选择器选择所述第一检测线圈和所述第二检测线圈中的同一检测线圈的所述2个端子作为所述第一端子和所述第二端子，根据与所述同一检测线圈交链的磁通量的变化来判断所述异物的有无。
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