CN107342633A - 非接触电力传输装置及非接触电力发送接收装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非接触电力传输装置及非接触电力发送接收装置，在包含多个送电装置的非接触电力传输装置中能够充分降低噪声且容易放入取出受电装置，所述非接触电力传输装置以非接触方式向受电装置传输电力，该非接触电力传输装置包括：屏蔽箱，在一端部上具有开口部，并通过隔板被分隔成多个屏蔽室；送电电路，用于电力传输，并分别与多个屏蔽室对应配置；多个送电线圈，从多个屏蔽室内的所述开口部来看配置在里侧，用于将来自送电电路的交流电力传输给受电装置；以及缺口，以能够把持插入到多个屏蔽室中的受电装置的后端部的两侧的方式，从所述开口部朝向里侧形成在屏蔽箱侧面或者隔板上。

Description

非接触电力传输装置及非接触电力发送接收装置

本申请主张申请日为2016年04月28日、申请号为JP2016-090100的日本申请为优先权，并引用上述申请的内容，优先权的内容视为全部记载在本申请中。

技术领域

本发明的实施例涉及一种以非接触方式向受电装置传输电力的电力传输装置及以非接触方式进行电力的传输和接受的电力发送接收装置。

背景技术

近年来，以非接触方式传输电力的电力传输装置已经普及起来。非接触电力传输装置是使用电磁感应、磁场共振(谐振)等的电磁耦合，以非接触方式向便携终端、平板终端等受电装置传输电力的装置。非接触电力传输装置具有用于输送电力的送电电路及送电线圈，在受电装置中具有用于接受电力的受电线圈和将已接受的电力用于本机的驱动的受电电路、用于向本机所装载的二次电池(蓄电池)进行充电的充电电路等。

非接触电力传输装置被要求在向受电装置高效地传输电力的同时，将放射噪声较低地抑制。因此，在非接触电力传输装置的送电电路中，常常使用通过零电压开关(ZVS)等使开关损耗变小的E类放大器等的利用了共振的放大器。ZVS就是在零电压状态下进行MOSFET等的开关元件的开关的装置，也被称为软开关，具有能够降低开关损耗并能够实现高效的送电电路的效果。

在软开关中，与作为通常的开关方式的硬开关相比，具有电压、电流的上升变得平缓，很少产生噪声等这样的优点，但是尽管如此也不能避免因MOSFET等开关元件的开关而导致的噪声产生，而在非接触电力传输装置中成为较大的噪声源。

另一方面，在受电装置中，由于要将通过受电线圈接受到的交流电力转换成直流，所以通常全波整流电路等整流电路被连接在受电线圈的后段。在全波整流电路中，使用四个整流二极管并经常使用桥式连接的整流电路，但是随着二极管的整流产生较大噪声。此外，虽然与使用普通的二极管相比，公知有使用肖特基势垒二极管时使产生的噪声变小，但是即便使用肖特基势垒二极管，其成为噪声源的情况也没有改变。

送电电路连接有用于放射电力的送电线圈，受电电路连接有用于接受电力的受电线圈，各个线圈具有象天线那样的功能。因此，当在送电电路和受电电路中具有噪声源时，则存在有送电线圈、受电线圈成为天线并会放射出噪声这样的问题。为了解决该问题实现低噪声，而采用与屏蔽装置有关的现有技术。

不过，在上述的现有技术中，由于只是在送电线圈及受电线圈部中设置了屏蔽箱，所以存在有针对从在送电线圈和受电线圈之间的传输线路进行漏泄的电磁场的屏蔽效果较低，并不能充分地降低放射噪声这样的问题。此外，在上述的现有技术中，由于不仅设置有送电部及受电部的屏蔽装置，还设置有覆盖送电部及受电部的屏蔽装置的外侧的大型的屏蔽装置等，所以存在有屏蔽装置构造复杂且大型化这样的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明所要解决的技术问题是，提供一种非接触电力传输装置及非接触电力发送接收装置，在包含多个送电装置的非接触电力传输装置中具有能够充分降低噪声且容易放入取出受电装置的屏蔽装置构造。

为解决上述问题，本发明的一实施例，提供了一种非接触电力传输装置，以非接触方式向受电装置传输电力，该非接触电力传输装置，包括：屏蔽箱，在一端部上具有开口部，并通过隔板被分隔成多个屏蔽室；送电电路，用于电力传输，分别与所述多个屏蔽室对应配置；多个送电线圈，从所述多个屏蔽室内的所述开口部来看配置在里侧，用于将来自所述送电电路的交流电力传输给所述受电装置；以及缺口，以能够把持插入到所述多个屏蔽室中的所述受电装置的后端部的两侧的方式，从所述开口部朝向所述里侧形成在所述屏蔽箱侧面或者所述隔板上。

根据这样的构成，通过在包含多个送电装置的非接触电力传输装置中具有屏蔽装置构造，能够充分降低噪声且容易放入取出受电装置。

对于非接触电力传输装置，在一种可能的实施方式中，所述缺口从所述开口部朝向所述里侧，湾状地形成在所述屏蔽箱侧面或者所述隔板的中央部。

根据这样的构成，通过湾状地形成所述缺口，能够更容易放入取出受电装置。

对于非接触电力传输装置，在一种可能的实施方式中，所述送电线圈在所述屏蔽室的与所述开口部对置的里侧的面上以与所述受电装置的插入方向正交或者平行的方式配置。

根据这样的构成，能够提高送电线圈的设置位置的选择自由度。

对于非接触电力传输装置，在一种可能的实施方式中，所述送电线圈与所述受电装置的受电线圈以2cm至3cm的距离进行对置配置。

根据这样的构成，送电装置能够更高效地向受电装置传输电力。

对于非接触电力传输装置，在一种可能的实施方式中，分别配置在所述多个屏蔽室中的所述送电电路以时钟信号为基准进行动作，被供给给邻接的送电电路的时钟信号相位相互反转并进行同步。

根据这样的构成，能够获得噪声降低的效果。

本发明的另一实施例，提供了一种非接触电力发送接收装置，包括：受电装置和以非接触方式向所述受电装置传输电力的送电装置，其中，所述送电装置，包括：屏蔽箱，在一端部具有开口部，并通过隔板分隔成多个屏蔽室；送电电路，用于电力传输，并分别与所述多个屏蔽室对应配置；多个送电线圈，从所述多个屏蔽室内的所述开口部来看配置在里侧，用于将来自所述送电电路的交流电力传输给所述受电装置；以及缺口，以能够把持插入到所述多个屏蔽室的所述受电装置的后端部的两侧的方式，从所述开口部朝向所述里侧形成在所述屏蔽箱侧面或者所述隔板上，所述受电装置，包括：机箱，能够收纳在所述多个屏蔽室的任一屏蔽室中；受电线圈，以在将所述机箱收纳到所述屏蔽箱内时，与所述送电线圈对置的方式配置在所述机箱内，并以非接触方式接受从所述送电线圈传输的交流电力；以及受电电路，被设置在所述机箱内，将通过所述受电线圈接受到的所述交流电力进行直流化。

根据这样的构成，通过在包含多个送电装置的非接触电力传输装置中具有屏蔽装置构造，能够充分降低噪声且容易放入取出受电装置。

对于非接触电力发送接收装置，在一种可能的实施方式中，所述缺口从所述开口部朝向所述里侧，湾状地形成在所述屏蔽箱侧面或者所述隔板的中央部。

根据这样的构成，通过湾状地形成所述缺口，能够更容易放入取出受电装置。

对于非接触电力发送接收装置，在一种可能的实施方式中，所述送电线圈在所述屏蔽室的与所述开口部对置的里侧的面上以与所述受电装置的插入方向正交或者平行的方式配置。

根据这样的构成，能够提高送电线圈的设置位置的选择自由度。

对于非接触电力发送接收装置，在一种可能的实施方式中，所述送电线圈与所述受电装置的受电线圈以2cm至3cm的距离进行对置配置。

通过这样构成，送电装置能够更高效地向受电装置传输电力。

对于非接触电力发送接收装置，在一种可能的实施方式中，分别配置在所述多个屏蔽室中的所述送电电路以时钟信号为基准进行动作，被供给给邻接的送电电路的时钟信号相位相互反转并进行同步。

通过这样的构成，能够获得噪声降低的效果。

附图说明

下面，参照附图对本发明所涉及的非接触电力传输装置及非接触电力发送接收装置进行说明。当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中：

图1是表示一实施例所涉及的非接触电力发送接收装置的框图；

图2(a)及图2(b)是表示在一实施例中使用的整流电路的一例的电路图；

图3是示意地示出一实施例所涉及的非接触电力传输装置的构成图；

图4是表示一实施例中的送电装置和受电装置的立体图；

图5是表示在一实施例中在屏蔽箱中收纳了受电装置的状态下的立体图；

图6(a)及图6(b)是表示一实施例中的屏蔽箱的变形例的截面图；

图7(a)及图7(b)是表示一实施例所涉及的送电装置和受电装置的一例的截面图；

图8(a)及图8(b)是表示一实施例所涉及的送电装置和受电装置的另一例的截面图；

图9(a)及图9(b)是表示一实施例所涉及的送电装置和受电装置的第三例的截面图；

图10是表示一实施例所涉及的非接触电力传输装置的变形例的立体图；

图11是表示一实施例所涉及的非接触电力传输装置的另一变形例的立体图；

图12是表示一实施例所涉及的非接触电力传输装置的第三变形例的立体图；以及

图13是表示第二实施例所涉及的非接触电力发送接收装置的框图。

附图标记说明

10A～10D 送电装置 11 送电线圈

14 送电电路 20A～20D 受电装置

21 受电线圈 23 整流电路

40 屏蔽箱 40A～40D 屏蔽室

41A～41D 开口部 44 缺口

51～54 隔板 55 机箱

57 后端部

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。

下面，参照附图，对用于实施发明的实施例进行说明。另外，在各附图中，对相同地方附加相同符号。

第一实施例

图1是表示本发明的一实施例所涉及的非接触电力发送接收装置100的框图。非接触电力发送接收装置100包括传输电力的多个送电装置10A～10C、以非接触方式接受已传输的电力的多个受电装置20A～20C。

另外，虽然在图1中示出三个送电装置10A～10C、三个受电装置20A～20C，但是送电装置只要为大于等于两个就可以。此外，受电装置无需与送电装置的数量是相同数量，可以是一个受电装置，也可以是多个受电装置。例如，当为三个送电装置的构成时，能够同时向三台受电装置输送电力。

多个送电装置10A～10C由于分别为相同的电路构成，所以对送电装置10A、10B及10C的相同电路部分别附加有相同符号。此外，多个受电装置20A～20C由于分别是相同的电路构成，所以对受电装置20A、20B及20C的相同电路部分别附加有相同符号。

送电装置10A具有送电线圈11，受电装置20A具有受电线圈21。从送电装置10A输出的电力，利用送电线圈11和受电线圈21之间的电磁感应或者磁场共振(谐振)等电磁耦合被传输给受电装置20A。

送电装置10A从将从(电源)插头12输入的AC100V转换成直流电压的AC适配器13供给直流电力。送电装置10A具有生成电力传输所需的送电电力的送电电路14、控制送电电路14的控制部15。控制部15包括振荡电路16及MPU(Micro Processor Unit：微处理器)17，振荡电路16将电力载波的频率供给给送电电路14。MPU17进行根据需要使送电电路14动作或者停止驱动控制、与受电装置20A之间的通信控制等。

送电电路14使用基于注重效率的开关电路的放大电路诸如D类放大电路、E类放大电路。作为开关元件通常使用MOS-FET。送电电路14通过零电压开关(ZVS)或者零电流开关(ZCS)进行软开关。通过软开关能够降低开关损耗，并降低开关噪声、放射噪声。

振荡电路16的振荡频率、即送电电路14的开关频率诸如使用6.78MHz的频率。送电电路14的输出通过共振用电容18被供给给送电线圈11，并从送电线圈11传输电力传输频率6.78MHz的电力。另外，虽然电力传输频率以6.78MHz为例进行说明，但是并不限定于6.78MHz，也可以是其他频率。

送电装置10B、10C具有与送电装置10A相同的电路构成，从AC适配器13向送电装置10B、10C供给直流电力。此外，也可以在AC适配器13和送电装置10B之间及AC适配器13和送电装置10C之间分别设置开关19B、19C。通过设置开关19B、19C，能够根据需要将直流电力供给给送电装置10B、10C，在无需使送电装置10B、10C动作时只要断开开关19B、19C就可以。

另一方面，受电装置20A具有由受电线圈21和共振电容22构成的共振电路、整流电路23、电压转换电路24及负荷电路(负载电路)25。从基于受电线圈21和共振电容22的共振电路传输的交流电力，通过整流电路23(例如二极管全波整流电路)被转换成直流电压。已转换的直流电压通过电压转换电路24转换成负荷电路25可动作的适合的电压。这样，共振电容22、整流电路23及电压转换电路24构成将通过受电线圈接受到的交流电力进行直流化的受电电路。

负荷电路25诸如是便携终端、平板终端等电子设备的电路，并包括控制部26、充电部27及二次电池(蓄电池)28。通过受电装置20接受到的电力被用于电子设备所内置的二次电池28的充电等。控制部26由包含CPU的微计算机组成，并控制充电部27恰当(确切)地对二次电池28进行充电控制。此外，控制部26进行与送电装置10A之间的通信控制等。

此外，受电装置20B、20C具有与受电装置20A相同的电路构成，从送电装置10B、10C输出的电力，利用进行对应的送电线圈11和受电线圈21之间的电磁感应或者磁场共振(谐振)等电磁耦合被传输给受电装置20B、20C。

送电装置10A～10C的各个送电装置的送电电路14所使用的MOS-FET等开关元件，由于以6.78MHz的高频进行开关，所以产生6.78MHz和其高频的噪声。虽然通过在送电电路14的输出端设置低通滤波器，能够降低噪声，但是尽管如此也不充分地被降低的噪声，从送电线圈11、连接插头12和AC适配器13的电缆等被放射。

另一方面，在受电装置20A～20C中，各个受电装置的整流电路23成为主要的噪声源。整流电路23诸如使用图2(a)所示那样的构成为桥式的全波整流电路或图2(b)所示那样的半波整流电路。

图2(a)的全波整流电路23由二极管231～234构成，在全波整流电路23的一输入端子31上连接二极管231的阳极和二极管233的阴极，并在另一输入端32上连接二极管232的阳极和二极管234的阴极。此外，将二极管231和二极管232的阴极与输出端33连接，将二极管233和二极管234的阳极与基准电位端34(接地端)连接。此外，在输出端33和基准电位端34(接地端)之间连接滤波电容35，并从滤波电容35的两端获得直流电压。

图2(b)的半波整流电路23在输入端31上连接二极管231的阳极，在输出端33上连接有二极管231的阴极。在输出端33和基准电位端34(接地端)之间连接滤波电容35，使得从滤波电容35的两端获得直流电压。

另外，作为象6.78MHz那样的高频的整流用二极管，通过使用正向压降较小的肖特基势垒二极管能够使整流效率变高。此外，与整流电路23的输出端33连接的滤波用电容35使用电解电容、陶瓷电容等。

不过，随着二极管的整流的噪声往往有仅用滤波电容35不能去除的情况。因此，通过在整流电路23的后段连接低通滤波器，能够降低噪声。即便如此，噪声也会传递给与输入端子31连接的受电线圈21并从受电线圈21被放射出。

从非接触电力传输装置放射的噪声需要满足根据各个国家的电波法等制定的规定值。当在日本国内时，根据电波法制定有放射噪声的规定值。此外，当将作为ISM(Industry Science Medical：工业科学医疗)频率的6.78MHz用于电力传输频率时，作为国际规格的CISPR11、美国的FCC Part18等成为规制的对象。此外，除放射到空间的噪声外，对在电源线中进行传导的噪声也被规制。

不过，当为便携终端或手提式设备等比较小型的设备时，只要将送电装置和受电装置装入到屏蔽箱中进行电磁性密闭，使得电磁波不泄漏，则就能够大幅度地降低放射噪声，其是一般公知的。

例如，也考虑有将便携终端或手提式设备等小型设备整体放入到屏蔽箱，并在屏蔽箱上安装门的例子，但是需要开闭屏蔽箱的门而对设备进行取出放进，变得非常麻烦。此外，屏蔽装置本身会变得较大了。

此外，也考虑不用门而使屏蔽箱的深度延长，使得能够将受电装置(便携终端或手提式设备)充分收纳在屏蔽箱内。不过，当在使深度延长的屏蔽箱中收纳了受电装置时，虽然放射噪声的降低效果提高，但是产生有变得难以从屏蔽箱中取出受电装置这样的问题。

在本实施例中，提供一种非接触电力传输装置，将送电装置10A～10C和受电装置20A～20C分别用具有屏蔽效果的壳体(屏蔽箱)覆盖，而且，可从屏蔽箱的开口部放入取出受电装置20A～20C，且使屏蔽箱的开口面积尽量变小，并容易地进行受电装置20A～20C的放入取出。

图3是示意地示出一实施例所涉及的非接触电力传输装置的构成图。在图3的例子中，将包含送电线圈11的送电装置10A设置在屏蔽箱40内。由于送电装置10B、10C也与送电装置10A为同样的构成，因此，以送电装置10A为代表进行说明。

屏蔽箱40在一端部具有开口部41，并可将受电装置20A从开口部41收纳到屏蔽箱40内。另外，在图3中，虽然示出有在送电装置10A中包含AC适配器13的例子，但是AC适配器13也可以作为单独的电路部件进行构成。此外，也可以为仅将AC适配器13设置在屏蔽箱40的外部的构成。

从屏蔽箱40的开口部41来看，送电线圈11安装在里侧。此外，受电装置20A在与送电线圈11对置的位置配置有受电线圈21，在将受电装置20A收纳在屏蔽箱40内时，送电线圈11和受电线圈21进行靠近并可实现电力传输。

此外，为了不因送电线圈11和受电线圈21的对置位置的偏离较大而电力传输效率差，屏蔽箱40的内侧周长相对于受电装置20A的外侧周长的尺寸变得稍大些的尺寸。例如，受电装置20A的外侧周长和屏蔽箱40的内侧周长的间隙大约为2～3cm左右，即使受电装置20A在屏蔽箱40内位置偏离，也会阻止于必要的最小限度的偏离。

另外，送电线圈11虽然设置在屏蔽箱40内，但是关于送电线圈11以外的构成送电装置10A的电路部分，既可以与屏蔽箱40对应配置在同一屏蔽箱40内，又可以一体地配置在屏蔽箱40的外侧。但是，当配置在屏蔽箱40的外侧时，需要以不放射噪声的方式应对噪声，例如装入到与屏蔽箱40不同的屏蔽箱中等。

图4是表示在一实施例中的送电装置10A～10C和受电装置20A～20C的立体图。送电装置10A、10B及10C被设置在屏蔽箱40内。屏蔽箱40为箱型，通过隔板51、52被分隔成三个屏蔽室40A、40B、40C。隔板51、52与屏蔽箱40同样，由具有屏蔽效果的金属制或者导电性的部件组成，通过该隔板51、52形成被分隔成多个的屏蔽室40A、40B及40C。

在各个的屏蔽室40A、40B及40C中可从开口部41A、41B及41C放入取出受电装置20A、20B及20C。此外，以送电装置10A为例进行说明，当将受电装置20A的插入方向视为箭头X方向时，则在与开口部41A对置的屏蔽室40A内的里侧，在与插入方向X正交的方向(垂直)上安装送电线圈11。送电线圈11既可以形成在印刷基板上，又可以用绕线等方式形成。此外，在送电线圈11和屏蔽室40A的里侧的端面43之间配置有送电装置10A的除送电线圈11以外的电路部分。

受电装置20A在与送电线圈11对置的位置配置有受电线圈21。当将受电装置20A从屏蔽室40A的开口部11A向深度方向进行插入并插入到与送电线圈11碰撞的位置时，则送电线圈11和受电线圈21以小于等于2～3cm的近距离进行对置并可实现非接触电力传输。

而且，在屏蔽箱40的两侧面上从开口部41A、41C朝向里侧形成缺口(槽口)44，在隔板51、52上也同样形成有缺口44。也就是，缺口44形成在受电装置20A的插入方向X的两侧、也就是，形成在屏蔽室40A的除底面部和天棚部以外的两侧面的大致中央部上。

因此，在取出分别插入到屏蔽室40A、40B及40C中的受电装置20A、20B及20C时，通过具有缺口44从而变得容易取出受电装置20A、20B及20C。也就是说，例如，在将受电装置20A收纳到屏蔽室40A中时，受电装置20A的在插入方向上的前端部与送电线圈11进行对置。另一方面，在插入方向上的后端部与开口部41A相比位于内侧，但是后端部的一部分从缺口44中露出。

图5是示意地示出在屏蔽室40A、40B及40C中收纳了受电装置20A、20B及20C的状态下的立体图。如图5所示，当将受电装置20A、20B及20C插入到屏蔽室40A、40B及40C中并推入到与送电线圈11碰撞的位置时，则受电线圈21和送电线圈11靠近地进行对置。因此，可从送电装置10A向受电装置20A以非接触的方式传输电力。

同样地，可从送电装置10B向受电装置20B，此外，可从送电装置10C向受电装置20C实现以非接触的方式传输电力。此外，在该状态中，受电装置20A、20B及20C的后端部，与开口部41A、41B及41C相比位于内侧，但是后端部的一部分从缺口44露出。

因此，如果在从屏蔽室40A、40B及40C取出受电装置20A、20B及20C时，用手指从缺口44的两侧把持住受电装置20A、20B及20C的后端部来取出，则能够容易地取出。

此外，缺口44由于形成在屏蔽箱40的两侧面及隔板51、52的大致中央部，所以在缺口44的上侧和下侧分别产生有突出部45及46。因此，受电装置20A、20B及20C的后端部的大部分能够收纳在屏蔽室40A、40B及40C中，并降低从开口部41A、41B及41C放射的电磁波。实际上，当完全没有突出部45、46时，则根据实验确认有噪声等级就会进行大于等于数dB～10dB的上升。

图6是表示形成在屏蔽箱40及隔板51、52上的缺口44的其他形状的截面图。也就是说，在图4及图5的例子中，缺口44为直线的形状(梯形状)，但是如图6(a)所示缺口44也可以形成为半圆状等的湾状(河湾的形状)。

而且，作为形成在屏蔽箱40及隔板51、52上的缺口44的别的形状，如图6(b)所示，也可以保留突出部45、46中的任一突出部，并去掉另一突出部。在图6(b)中，仅保留突出部46，并将缺口44从中央部形成到另一端部。

如图6(b)所示，由于没有上侧的突出部45，所以变得更容易放入取出受电装置20。但是，这时，当与在两端部有突出部45、46时相比，则由于放射噪声等级变得多少有点大因此可应用于相对于噪声的规制值有富余的情况。

图7是表示设置在屏蔽室40A内的送电装置10A和受电装置20A的一例的截面图。图7(a)示出将受电装置20A与屏蔽室40A处于进行了分离的状态，图7(b)示出有在屏蔽室40A内收纳有受电装置20A的状态。

如图7(a)所示，屏蔽室40A为箱型，可从开口部41A放入取出受电装置20A。在与开口部41A对置的屏蔽室40A内的里侧在与插入方向X正交的方向(垂直)上安装送电线圈11。这时，送电线圈11是形成在印刷基板上的印刷线圈。

在送电线圈11的外侧、即送电线圈11和屏蔽室40A的里侧的端面43之间配置有送电装置10A的除送电线圈11以外的电路部分110。在屏蔽室40A的侧面从开口部41A的边缘部朝向里侧形成有缺口44。

受电装置20A具有可收纳在屏蔽室40A中的形状的机箱55，并在机箱55内的与送电线圈11对置的面上安装有受电线圈21。此外，受电装置20A的除受电线圈21以外的整流电路23等的受电电路210配置在设置在机箱55内的屏蔽箱56中。屏蔽箱56和受电电路210设置在机箱55内的天棚部或者底面部(在图7(a)及图7(b)中，示出有设置在天棚部上的例子)。

如图7(b)所示，当从屏蔽室40A的开口部41A插入受电装置20A并收容到与送电线圈11碰撞的位置时，则送电线圈11和受电线圈21以小于等于2～3cm的近距离进行对置并可实现非接触电力传输。

此外，在将受电装置20A收纳到了屏蔽室40A中时，受电装置20A(机箱55)的后端部57与开口部41A相比位于内侧，但是后端部57从缺口44进行露出。因此，如果在从屏蔽室40A取出受电装置20A时从缺口44的两侧用手指把持住受电装置20A的后端部57来取出，则能够容易地进行取出。

另外，在图7中，虽然对将送电线圈11沿屏蔽室40A的里侧的面设置的例子进行了说明，但是送电线圈11也可以沿着屏蔽室40A内的其他面诸如底面部、天棚部或者侧面部设置。此外，也可以设置在大于等于两个面上。

图8是表示设置在屏蔽室40A内的送电装置10A和受电装置20A的另一例的截面图。图8(a)示出有受电装置20A与屏蔽室40A处于分离了的状态，图8(b)示出有在屏蔽室40A内收纳了受电装置20A的状态。

如图8(a)所示，与图7的主要的不同点在于：从屏蔽室40A的开口部41A来看在里侧的底面部，与受电装置20A的插入方向X平行地安装有送电线圈11。此外，在屏蔽室40A的外侧一体地设置不同的屏蔽箱47，并在该屏蔽箱47内配置送电装置10A的除送电线圈11以外的电路部分110。也就是，除送电线圈11以外的电路部分与屏蔽室40A对应配置。

另一方面，受电装置20A在机箱55的与送电线圈11对置的位置(底面)安装有受电线圈21。此外，受电装置20A的除受电线圈21以外的整流电路23等的受电电路210配置在机箱55内所设置的屏蔽箱56中，屏蔽箱56和受电电路210设置在机箱55内的天棚部或者底面部。

如图8(b)所示，当将受电装置20A从屏蔽室40A的开口部41A插入并收纳到碰撞的位置时，则送电线圈11和受电线圈21以小于等于2～3cm的近距离进行对置，并可实现非接触电力传输。

此外，在将受电装置20A收纳到屏蔽室40A中时，后端部57的一部分从缺口44露出。因此，只要在将受电装置20A从屏蔽室40A取出时从缺口44的两侧用手指把持住受电装置20A的后端部57来取出，则能够容易地取出。

图9(a)及图9(b)是表示屏蔽室40A内所设置的送电装置10A和受电装置20A的第三例的截面图。图9(a)及图9(b)均示出有将受电装置20A与屏蔽室40A处于进行了分离的状态。

在图9(a)的例子中，在屏蔽室40A内的与开口部41A对置的里侧，在与插入方向X正交的方向(垂直)上安装有送电线圈11。此外，在屏蔽室40A的里侧的底面部配置有送电装置10A的除送电线圈11以外的电路部分110。

另一方面，受电装置20A在机箱55内的与送电线圈11对置的面安装有受电线圈21。此外，受电装置20A的除受电线圈以外的整流电路23等的受电电路210配置在机箱55内所设置的屏蔽箱56中，屏蔽箱56和受电电路210设置在机箱55内的天棚部或者底面部。

当将受电装置20A从屏蔽室40A的开口部41A插入并收纳到碰撞的位置时，则送电线圈11和受电线圈21以小于等于2～3cm的近距离在垂直方向上进行对置，并可实现非接触电力传输。此外，在将受电装置20A收纳到了屏蔽室40A中时，后端部57的一部分从缺口44露出。

在图9(b)的例子中，在屏蔽室40A内的与开口部41A对置的里侧的底面部上，与插入方向X平行(水平)地安装有送电线圈11。此外，在与开口部41A对置的屏蔽室40A的里侧的天棚部上配置有送电装置10A的除送电线圈11以外的电路部分110。

另一方面，受电装置20A在机箱55内的与送电线圈11对置的底面部安装有受电线圈21。此外，受电装置20A的除受电线圈以外的整流电路23等的受电电路210配置在机箱55内所设置的屏蔽箱56中，屏蔽箱56和受电电路210设置在机箱55内的天棚部或者底面部上。

当将受电装置20A从屏蔽室40A的开口部41A插入并收纳到碰撞的位置时，则送电线圈11和受电线圈21以小于等于2～3cm的近距离在水平方向上进行对置，并可实现非接触电力传输。此外，在将受电装置20A收纳到了屏蔽室40A中时，受电装置20A的后端部57的一部分从缺口44进行露出。

另外，在图9(a)及图9(b)中，由于在屏蔽箱40的底面部或天棚部中设置有电路部分110，所以只要在屏蔽室40A内设置引导受电装置20A的引导部件就行，以使在将受电装置20A插入到屏蔽室40A时受电装置20A不碰撞到电路部分110。此外，屏蔽室40A的内侧周长的大小，只要权衡内置电路部分110的情况，并与受电装置20A的外侧周长相比稍大一些就可以。

另外，在图7至图9中，虽然以送电装置10A和受电装置20A的构成为代表进行了说明，但是送电装置10B、10C及受电装置20B、20C也具有同样的构成。

图10是表示实施例所涉及的非接触电力传输装置的变形例的立体图。在图10所示的例子中，将屏蔽箱40视为立式的。屏蔽箱40为箱型，通过在屏蔽箱40中在水平方向上所配置的隔板51、52，屏蔽箱40在纵向上被分隔成三个屏蔽室40A、40B及40C。

隔板51、52与屏蔽箱40同样由具有屏蔽效果的金属制或者导电性的部件组成，通过该隔板51、52形成被分隔成多个的屏蔽室40A、40B及40C。送电装置10A、10B及10C设置在屏蔽室40A～40C内。

当将受电装置20A～20C的插入方向视为箭头X时，则在屏蔽室40A～40C内的里侧，在与插入方向X正交的方向上安装有送电线圈11。此外，在送电线圈11和屏蔽室40A～40C的里侧的端面43之间配置除送电线圈11以外的电路部分。

而且，在屏蔽箱40中在屏蔽室40A～40C的两侧面，从开口部41A～41C的边缘部朝向里侧形成缺口44，使得能容易地取出受电装置20A～20C。在图10的例子中，隔板51、52无需形成缺口。

这样，由于在屏蔽室40A～40C以纵向排列的方式进行了配置的情况下也设置有缺口44，所以能够容易地取出受电装置20A～20C。此外，关于屏蔽箱40所形成的缺口44的形状也可以是其他形状。

图11是表示实施例所涉及的非接触电力传输装置的另一变形例的立体图。在图11所示的例子中，使屏蔽箱40朝上并将受电装置20A～20C从屏蔽箱40的上方(Y方向)插入并进行收纳。

除使屏蔽箱40朝上并将受电装置20A～20C从屏蔽箱40的上方或者在上方进行放入取出的点之外，与图4是相同构成，所以省略详细的说明。

在图11的例子中，也当受电装置20A～20C从屏蔽室40A～40C的开口部41A～41C进行插入并插入到与送电线圈11碰撞的位置时，则送电线圈11和受电线圈21以小于等于2～3cm的近距离进行对置，并可实现非接触电力传输。

如以上所述那样，送电线圈11与受电装置20的受电线圈21以2cm至3cm的距离进行对置配置。通过这样，送电装置10能够更高效地向受电装置20传输电力。

此外，当将受电装置20A～20C从屏蔽室40A～40C中取出时，由于设置有缺口44，所以能够容易地取出受电装置20A～20C。此外，关于缺口44的形状也可以是其他形状。

图12是表示实施例所涉及的非接触电力传输装置的第三变形例的立体图。在图12所示的例子中，将四个送电装置10A～10D纵横进行配置。屏蔽箱40为箱型，通过组成十字形的隔板51～54，被分隔成四个屏蔽室40A～40D。隔板51～54与屏蔽箱40同样，由具有屏蔽效果的金属制或者导电性的部件组成，通过该隔板51～54，形成已被分隔成多个的屏蔽室40A～40D。

送电装置10A、10B设置在上段(上层)的屏蔽室40A、40B内，送电装置10C、10D设置在下段(下层)的屏蔽室40C、40D内。在各个的屏蔽室40A～40D中，可从开口部41A～41D放入取出受电装置20A～20D。

此外，以送电装置10A为例进行说明，当将受电装置20A的插入方向视为箭头X方向时，则在与开口部41A对置的屏蔽室40A内的里侧，在与插入方向X正交的方向上安装有送电线圈11。此外，在送电线圈11和屏蔽室40A的里侧的端面43之间配置有送电装置10A的除送电线圈11以外的电路部分。

而且，在屏蔽箱40的侧面从开口部41A～41D的边缘部朝向里侧形成缺口44，并在隔板53、54中也同样地形成有缺口44。因此，在取出分别插入到了屏蔽室40A～40D中的受电装置20A～20D时，通过具有缺口44，从而变得容易取出受电装置20A～20D。

另外，图10至图12所示的送电装置10A～10D及受电装置20A～20D，能够采用图7至图9中的任一送电装置及受电装置的构成。

根据以上所述的实施例，在包含多个送电装置的非接触电力传输装置中，能够充分降低放射噪音且容易放入取出受电装置，因此，能够提供适合于手提式设备的装置

第二实施例

图13是表示第二实施例所涉及的非接触电力发送接收装置100的构成的框图。图13的非接触电力发送接收装置100包括传输电力的多个送电装置10A～10C、以非接触方式接受已被传输的电力的多个受电装置20A～20C。

送电装置10A～10C从AC适配器13分别供给有直流电力。送电装置10A～10C与图1同样地分别具有送电电路14和控制部15，控制部15包括振荡电路16及MPU17，并从送电线圈11传输电力。

此外，受电装置20A～20C具有由受电线圈21和共振电容22构成的共振电路、整流电路23、电压转换电路24及负荷电路25。而且，利用在送电线圈11和受电线圈21之间的电磁感应或者磁场共振(谐振)等电磁耦合，电力被传输给受电装置20A～20C。

在图13中，在送电装置10B的控制部15中包含反相器161，在送电装置10C的控制部15中包含缓冲器162。在反相器161中被输入从送电装置10A的振荡电路16输出的时钟信号，并通过反相器161将相位已反转的时钟信号供给给送电电路14。因此，送电装置10B的送电电路14用针对送电装置10A的振荡电路16所输出的时钟信号相位已反转的信号进行开关动作。因此，从送电装置10A和送电装置10B的各个送电线圈11输出的交流电力的相位成为进行了相互反转的相位。

此外，缓冲器162被输入从送电装置10A的振荡电路16输出的同相的时钟信号。因此，送电装置10C的送电电路14以与送电装置10A的振荡电路16所输出的时钟信号同相且同步的信号进行开关动作。因此，从送电装置10A和送电装置10C的各个送电线11输出的交流电力的相位成为同相且同步的相位。

在图13所示的非接触电力发送接收装置100中，通过从送电装置10A和送电装置10B的各个送电线圈11输出的相互异相的交流电力的合成作用，能够在与非接触电力传输装置分离的空间中消除成为噪声的电磁波，并获得噪声降低效果。

也就是说，利用由同相的交流电力产生的电磁波和由异相的交流电力产生的电磁波处于相互抵消的状态。

当简单地考虑在离开屏蔽箱40大约1m～10m左右的空间中从非接触电力传输装置中不必要放射的电磁波的大小时，则从送电装置10A和送电装置10B的各个送电线圈11放射的电磁波，由于相位相互进行反转，所以处于抵消的状态，几乎能够忽略电磁波的放射。

因此，能够只要仅考虑从送电装置10C的送电线圈11放射的电磁波的大小就可以。实际上，从三个送电装置10A～10C的各个送电装置的送电线圈11放射的电磁波相互干涉并在空间中也受反射的影响，因此，虽然不能单纯地计算电磁波抵消的状态，但是简单的是，只要在三个送电线圈中仅考虑从一个送电线圈放射的电磁波的量就可以。

在这里，考虑不采用上述电磁波的抵消效果，而从送电装置10A～10C的各个送电装置的送电线圈11以非同步方式输出有交流电力的情况。当假想在离开屏蔽箱40大约1m～10m左右的空间中从各个的送电线圈11放射的电磁波的合成的峰值时，则虽然合成量因各个的电磁波的相位条件而不同，但是当相位全部为同相时，从各个送电线圈11输出的电磁波进行叠加并与从一个送电线圈11放射的情况相比较变为三倍左右的大小。

此外，在图13的构成中，当将反相器161作为缓冲器的构成，并从送电装置10A～10C的各个送电线圈11输出的交流电力为同相且同步地进行输出时，由于从各个送电线圈11的三处输出的电磁波进行叠加，因此与从一个送电线圈11放射的情况相比较，始终变成三倍左右的大小。

因此，如图13所述那样，通过设置反相器161及缓冲器162，能够提供可以充分地降低放射噪声的非接触电力发送接收装置。

另外，在图13中，虽然对具有三个送电装置10A～10C和三个受电装置20A～20C的例子进行了说明，但是送电装置及受电装置也可以是两个或者四个等的偶数。当送电装置为偶数个时，通过是从邻接的送电线圈放射的电磁波正好相互抵消的构成，与是奇数个的情况相比能够进一步降低被放射的电磁量。

此外，如图4及图10至图12所示，当并排配置多个送电装置时，从相互邻接的送电装置的送电线圈输出的交流电力的相位为异相就可以。

此外，在图13中，也可以在AC适配器13和送电装置10B之间及在AC适配器13和送电装置10C之间，设置有象图1所示那样的开关19B、19C。通过设置开关19B、19C，能够根据需要向送电装置10B、10C供给直流电力，在无需使送电装置10B、10C动作时，只要断开开关19B、19C既可以。

根据以上所述的第二实施例，能够在具有多个送电装置的非接触电力传输装置中进一步地降低放射噪声，且变得容易放入取出受电装置。

在本发明中，通过在包含多个送电装置的非接触电力传输装置中具有屏蔽装置构造，能够充分降低噪声且容易放入取出受电装置。

在本发明中，通过湾状地形成所述缺口，能够更容易放入取出受电装置。

在本发明中，能够提高送电线圈的设置位置的选择自由度。

在本发明中，能够获得噪声降低的效果。

此外，虽然对本发明的几个实施例进行了说明，但是这些实施例是作为例子提出的，并不意图限定发明的范围。这些实施例可以用其他的各种形式来实施，在不脱离发明要旨的范围内可以进行各种省略、替换、变更。这些实施例及其变形均被包含在发明的范围或要旨中，而且，包含在权利要求的范围所记载的发明和其均等的范围内。

Claims (10)

1.一种非接触电力传输装置，以非接触方式向受电装置传输电力，该非接触电力传输装置，包括：

屏蔽箱，在一端部具有开口部，并通过隔板分隔成多个屏蔽室；

送电电路，用于电力传输，并分别与所述多个屏蔽室对应配置；

多个送电线圈，从所述多个屏蔽室内的所述开口部来看配置在里侧，用于将来自所述送电电路的交流电力传输给所述受电装置；以及

缺口，以能够把持插入到所述多个屏蔽室的所述受电装置的后端部的两侧的方式，从所述开口部朝向所述里侧形成在所述屏蔽箱侧面或者所述隔板上。

2.根据权利要求1所述的非接触电力传输装置，其中，

所述缺口从所述开口部朝向所述里侧，湾状地形成在所述屏蔽箱侧面或者所述隔板的中央部。

3.根据权利要求1所述的非接触电力传输装置，其中，

所述送电线圈在所述屏蔽室的与所述开口部对置的里侧的面上以与所述受电装置的插入方向正交或者平行的方式配置。

4.根据权利要求3所述的非接触电力传输装置，其中，

所述送电线圈与所述受电装置的受电线圈以2cm至3cm的距离进行对置配置。

5.根据权利要求1所述的非接触电力传输装置，其中，

分别配置在所述多个屏蔽室中的所述送电电路以时钟信号为基准进行动作，被供给给邻接的送电电路的时钟信号相位相互反转并进行同步。

6.一种非接触电力发送接收装置，包括：

受电装置和以非接触方式向所述受电装置传输电力的送电装置，

其中，所述送电装置，包括：

屏蔽箱，在一端部具有开口部，并通过隔板分隔成多个屏蔽室；

送电电路，用于电力传输，并分别与所述多个屏蔽室对应配置；

多个送电线圈，从所述多个屏蔽室内的所述开口部来看配置在里侧，用于将来自所述送电电路的交流电力传输给所述受电装置；以及

缺口，以能够把持插入到所述多个屏蔽室的所述受电装置的后端部的两侧的方式，从所述开口部朝向所述里侧形成在所述屏蔽箱侧面或者所述隔板上，

所述受电装置，包括：

机箱，能够收纳在所述多个屏蔽室的任一屏蔽室中；

受电线圈，以在将所述机箱收纳到所述屏蔽箱内时，与所述送电线圈对置的方式配置在所述机箱内，并以非接触方式接受从所述送电线圈传输的交流电力；以及

受电电路，被设置在所述机箱内，将通过所述受电线圈接受到的所述交流电力进行直流化。

7.根据权利要求6所述的非接触电力发送接收装置，其中，

所述缺口从所述开口部朝向所述里侧，湾状地形成在所述屏蔽箱侧面或者所述隔板的中央部。

8.根据权利要求6所述的非接触电力发送接收装置，其中，

所述送电线圈在所述屏蔽室的与所述开口部对置的里侧的面上以与所述受电装置的插入方向正交或者平行的方式配置。

9.根据权利要求8所述的非接触电力发送接收装置，其中，

所述送电线圈与所述受电装置的受电线圈以2cm至3cm的距离进行对置配置。

10.根据权利要求6所述的非接触电力发送接收装置，其中，

分别配置在所述多个屏蔽室中的所述送电电路以时钟信号为基准进行动作，被供给给邻接的送电电路的时钟信号相位相互反转并进行同步。