JP2015095905A - 無接点電力搬送方法 - Google Patents

無接点電力搬送方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2015095905A
JP2015095905A JP2013231877A JP2013231877A JP2015095905A JP 2015095905 A JP2015095905 A JP 2015095905A JP 2013231877 A JP2013231877 A JP 2013231877A JP 2013231877 A JP2013231877 A JP 2013231877A JP 2015095905 A JP2015095905 A JP 2015095905A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
power receiving
inductance
contactless
receiving device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013231877A
Other languages
English (en)
Inventor
恭三 寺尾
Kyozo Terao
恭三 寺尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2013231877A priority Critical patent/JP2015095905A/ja
Publication of JP2015095905A publication Critical patent/JP2015095905A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

【課題】充電台1に金属異物5がセットされたことを速やか検出する。
【解決手段】 充電台1に無接点受電装置2をセットし、充電台1の送電コイル3に無接点受電装置2の受電コイル4を電磁結合して、送電コイル3から受電コイル4に電磁誘導作用で電力搬送して、受電コイル4に誘導される電力で無接点受電装置2の電池を充電する無接点充電方法であって、受電コイル4のインダクタンスの変化量(ΔH)を検出して、インダクタンスの変化量(ΔH)から充電台1に無接点受電装置2の近傍に金属異物がセットされたことを判定する
【選択図】図1

Description

本発明は、送電コイルと受電コイルとを電磁結合するように互いに接近して配置し、送電コイルから受電コイルに電磁誘導作用で電力搬送して、受電コイルに誘導される電力で電池を充電する無接点充電方法に関し、とくに充電台に金属異物がセットされたことを検出する無接点電力搬送方法に関する。
送電コイルを内蔵する充電台に、受電コイルを内蔵する無接点受電装置をセットして、送電コイルから受電コイルに電力搬送して、電池内蔵機器無接点受電装置の電池を充電する無接点充電方法は開発されている。(特許文献1参照)
この無接点充電方法は、充電台の送電コイルと、無接点受電装置の受電コイルとを電磁結合するように、無接点受電装置を充電台にセットして、送電コイルから受電コイルに電力搬送して、受電コイルに誘導される電力で無接点受電装置の内蔵電池を充電したり、受電装置に接続された機器に電力を伝送する。この充電方
法は、コネクタを介して無接点受電装置を充電台に接続する必要がなく、無接点方式で内蔵電池を便利に充電したり、電池なしで利用したりできる。
この充電方法は、クリップなどの金属製の金属異物が載せられると、金属異物に誘電電流が流れてジュール熱で発熱する弊害がある。また、金属異物に誘導電流が流れて無駄に電力を消費するので、充電台から効率よく電池を充電できなくなる欠点もある。この欠点を解消するために、特許文献1の充電台は、上面に縦横に並べて多数の温度センサを配置している。温度センサは、充電台に載せられて金属異物が発熱するのを検出する。この充電台は、上に金属製の金属異物を載せる状態で、送電コイルに交流電力を供給すると、金属異物に誘電電流が流れて発熱するので、この金属異物の発熱を、近くに配置している温度センサで検出する。
特開2008−17562号公報
以上の充電台は、金属異物の温度上昇を温度センサで検出して金属異物がセットされたことを検出するので、金属異物がセットされたことを速やかに検出できない欠点がある。また、金属異物がどこにセットされるかが特定されないために、多数の温度センサを載せ台の上面に配置する必要がある。このため、温度センサの数が多くなって部品コストが高くなる。また、金属異物が置かれる位置によって、どの温度センサが発熱を検出するかが特定されないので、多数に設けている全ての温度センサの検出温度から金属異物が載せられたことを判定する必要があるので、多数の温度センサの検出温度から金属異物が載せられたことを検出する検出回路も複雑になり、簡単な回路で金属異物を検出できない欠点もある。
本発明は、さらに以上の弊害を解消することを目的に開発されたもので、本発明の大切な目的は、充電台に金属異物がセットされたことを速やか2次側にて検出できる無接点電力搬送方法を提供することにある。
本発明の無接点電力搬送方法は、充電台に無接点受電装置をセットし、充電台の送電コイルに無接点受電装置の受電コイルを電磁結合して、送電コイルから受電コイルに電磁誘導作用で電力搬送する無接点電力搬送方法であって、受電コイルのインダクタンスの変化量(ΔH)を検出して、インダクタンスの変化量(ΔH)から充電台に無接点受電装置の近傍に金属異物がセットされたことを判定する。
また、前記無接点受電装置がセットされたことを検出するための充電台からのパルスのピング電力を蓄えて、ピングが終了した後で受電コイルのインダクタンスの値を検出し記憶している単体でのインダクタンスからの変化量(ΔH)を検出して、インダクタンスの変化量(ΔH)から充電台に無接点受電装置の近傍の金属異物の有無を判定する。
前記無接点受電装置に、インダクタンスの変化量(ΔH)から金属異物を判定する閾値を記憶させて、記憶する閾値とインダクタンスの変化量(ΔH)とを比較し、インダクタンスの変化量(ΔH)が閾値よりも小さい状態で無接点受電装置と同時に金属異物がセットされたと判定する。
前記無接点受電装置が、インダクタンスの変化量(ΔH)を検出し、検出するインダクタンスの変化量(ΔH)が閾値よりも大きいと、無接点受電装置がセットされたと判定して、無接点受電装置に電力搬送を開始する。
前記無接点受電装置の前記受電コイルにコンデンサーを接続して、受電コイルのインダクタンスとコンデンサーの静電容量で発振周波数を特定する発振回路を設け、この発振回路の発振周波数を検出して、発振周波数とコンデンサーの静電容量からインダクタンスの変化量(ΔH)を演算する。
前記発振回路の発振周波数の検出において、検出時には検出する回路を接続し、非検出時には、検出回路を切り離す。
前記無接点充電装置が電池内蔵機器の場合、無接点受電装置がセットされたことを検出するための充電台からのパルスのピング電力はタイミング検出に用い、電力は蓄えずピングが終了するのを待って電池を接続し、電池の電力で受電コイルのインダクタンスの変化量(ΔH)を測定して金属異物の有無を判別する。
前記無接点充電装置が電池非内蔵機器の場合、ピング電力をマイコン駆動用に蓄え、かつ次回のピングまで金属異物の有無の判定値をコンデンサにアナログ電圧としてためておき、次回ピング時にそのポートをA/D変換して金属異物の有無を判断する。
本発明の無接点電力搬送方法は、2次側の受電コイルのインダクタンスの変化量(ΔH)を検出して、インダクタンスの変化量(ΔH)から充電台に無接点受電装置の近傍に金属異物がセットされたことを判定する。充電台の送電側には、送電コイルの下に大きな磁気シールドが存在し、また無接点受電装置のように様々な金属類は装着されておらず、比較的、安定な一定の変化量(ΔH)の増加があるので、金属製異物の検出が容易である。
本発明の実施例にかかる無接点電力搬送方法に使用する充電台と無接点受電装置のブロック図である。 本発明の一実施例にかかる無接点電力搬送方法に使用される発振回路を示す回路図である。 本発明の他の実施例にかかる無接点電力搬送方法に使用される発振回路を示す回路図である。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための無接点電力搬送方法を例示するものであって、本発明は無接点電力搬送方法を以下の方法や回路構成に特定しない。
図1は、本発明の無接点電力搬送方法で、充電台1の上に無接点受電装置2を載せて、無接点受電装置2に、電力搬送し、電池6を充電する状態を示している。
充電台1は、ケースの上面に、無接点受電装置2を載せる上面プレート7を設けて、この上面プレート7の内側に送電コイル3を配置している。送電コイル3は、交流電源8を接続して、交流電源8をコントロール回路9で制御している。コントロール回路9は、電池内蔵機器2の伝送回路10から伝送される検出信号を受信回路11で検出して、検出する検出信号で、送電コイル3に供給する電力をコントロールしながら、無接点受電装置2に電力搬送する。
さらに、無接点受電装置2は、受電コイル4のインダクタンスの変化量(ΔH)を検出して、検出するインダクタンスの変化量(ΔH)から、充電台1に、無接点受電装置2の近傍に金属異物5がセットされたかどうかを判定する異物検出回路12を備えている。
充電台1は、無接点受電装置2は、受電コイル4を受電コイル4に電磁結合して、送電コイル3から受電コイル4に電力搬送する。無接点受電装置2を上面プレート7の自由な位置にセットして、電池6を充電する充電台1は、送電コイル3を受電コイル4に接近するように移動させる機構(図示せず)を内蔵することもできる。この充電台1は、送電コイル3をケースの上面プレート7の下に配設して、上面プレート7に沿って移動させて受電コイル4に接近させる。ただし、充電台は、必ずしも送電コイルを受電コイルに接近させるように送電コイルを移動させる機構を内蔵する必要はなく、無接点受電装置を充電台の定位置に配置して、送電コイルを受電コイルに接近する構造とすることもできる。
送電コイル3は、上面プレート7と平行な面で渦巻き状に巻いてなる平面コイルで、上面プレート7の上方に交流磁束を放射する。この送電コイル3は、上面プレート7に直交する交流磁束を上面プレート7の上方に放射する。送電コイル3は、交流電源8から交流電力が供給されて、上面プレート7の上方に交流磁束を放射する。送電コイル3は、受電コイル4の外径にほぼ等しくして、受電コイル4に効率よく電力搬送する。
交流電源8は、たとえば、20kHz〜1MHzの高周波電力を送電コイル3に供給する。送電コイル3を受電コイル4に接近するように移動させる充電台1は、交流電源8を、可撓性のリード線を介して送電コイル3に接続している。交流電源8は、発振回路と、この発振回路から出力される交流を電力増幅するパワーアンプとを備える。
充電台1は、送電コイル3を受電コイル4に接近させる状態であって、金属異物5がセットされない状態で、交流電源8から送電コイル3に交流電力を供給して電力搬送し、受電コイル4の近傍に金属異物5がセットされる状態では、電力搬送しない。送電コイル3の交流電力は、受電コイル4に電力搬送されて、電池6を充電する。充電台1は、電池6が満充電されると、無接点受電装置2から伝送される満充電信号で送電コイル3への電力供給を停止して、電池6の充電を停止する。
異物検出回路12は、受電コイル4のインダクタンスの変化量(ΔH)を検出し、検出するインダクタンスの変化量(ΔH)を閾値に比較して金属異物5がセットされたかどう
かを判定する。
無接点受電装置2の受電コイル4は、単体で存在する場合に比べて、送電コイル3が接近している状態において、受電コイル4のインダクタンスは、増加する。また、受電コイル4と送電コイル3との間に、金属製異物が存在する場合は、インダクタンスの増加は小さくなる。
受電コイル4のインダクタンスは、受電コイル4にコンデンサーを接続し、インダクタンスとコンデンサーの静電容量で発振周波数を特定する発振回路を形成し、発振回路の発振周波数とコンデンサーの
静電容量から演算できる。
発振回路の発振周波数(f)は、送電コイル3で構成される検出コイルKのインダクタンス(L)と、コンデンサーの静電容量(C)から以下の数式で特定される。
発振周波数は、周波数カウンタで検出される。発振周波数(f)が検出されると、発振周波数(f)とコンデンサーの静電容量(C)から、以下の数式で受電コイル4のインダクタンス(L)は演算される。
インダクタンスが演算されると、演算されるインダクタンスを閾値に比較して、無接点受電装置の近傍に金属異物がセットされたことを検出できる。ただし、インダクタンスを演算して閾値に比較することなく、インダクタンスによって特定される周波数から無接点受電装置の近傍に金属異物がセットされたことを検出することもできる。インダクタンスが変化すると発振周波数も変化するので、周波数を閾値に比較して金属異物を検出する方法は、実質的にはインダクタンスを閾値に比較して金属異物を検出することになるからである。インダクタンスを演算することなく、周波数カウンタの数値から金属異物を判定する方法は、より簡単に金属異物を判定できる。このように、インダクタンスの変化から検出する方法は、周波数カウンタする方法も含んでいる。また、インダクタンスで特定されるインピーダンスから金属異物を検出することもできる。
無接点受電装置2が上面プレート7にセットされて、受電コイル4のインダクタンスが増加するのは、充電台1の送信コイル3の磁気シールド14が受信コイル4に接近されるからである。無接点受電装置2、充電台は、受電コイル4、送電コイル3の交流磁場から電池や回路基板をシールドするために、磁気シールド14、13を設けている。磁気シールド14、13には、フェライトなどの透磁率が高いシートが使用される。磁気シールド14、13を設けない無接点受電装置2は、送電コイル3の交流磁場によって、電池の外装缶に誘電電流が流れて渦電流によるジュール熱で発熱し、また回路基板には雑音や発熱などの弊害を与える。この弊害を防止する無接点受電装置2、充電台4は、図1に示すよ
うに、受電コイル4の片面を送電コイル3に対向させて、その反対側の面に磁気シールド14、13を設けている。磁気シールド14、13には、透磁率の高いフェライトなどが使用されるので、これが送電コイル3に接近して影響を与え受電コイル4のインダクタンスを増加させる。
充電台1の上面プレート7に金属異物5がセットされると、受電コイル4に金属異物5が接近して、受電コイル4のインダクタンスを減少させる。金属異物5が受電コイル4のインダクタンスを減少させる割合は、その面積により異なるが、いずれにしても送電コイルの磁性シールドによって増加されるべき分が相殺されてしまう。したがって、異物検出回路12は、インダクタンスの変化量(ΔH)の大きさで、無接点受電装置2の近傍に金属異物5がセットされたことを判定でき、変化量(ΔH)が大きいと無接点受電装置のみがセットされ、インダクタンスが小さくなるか、あるいは減少すると無接点受電装置の近傍に金属異物がセットされたと判定できる。異物検出回路12は、インダクタンスの変化量(ΔH)を閾値に比較して、変化量(ΔH)が閾値よりも大きいと無接点受電装置2のみがセットされたと判定し、閾値よりも小さいと無接点受電装置2の近傍に金属異物5がセットされたと判定する。閾値は、あらかじめ異物検出回路12或いは後述する制御部15に記憶される。
図1の無接点受電装置2は、電池6と、受電コイル4と、この受電コイル4に誘導される交流を直流に変換する整流回路21を備え、この整流回路21からの出力は電池を充電する。また、異物検出回路12の出力が、マイコンを備える制御部15に入力され、演算、判定を行い、これに対応した信号を1次側に送信するように、伝送回路10に動作させる。
異物検出回路12が、無接点受電装置2がセットされたことに対応する検出信号を出力すると、制御部15が出力を受けて、信号を演算、判定する。制御部15から判定信号を出力し、伝送回路10より、判定信号に対応した信号が、受電コイル4、送電コイル3に送信される。この信号を、受信回路11が判別し、コントロール回路9で交流電源8を制御して、交流電源8から送電コイル3に交流電力を供給して電力搬送を開始する。金属異物5がセットされたと判定すると、金属異物の判定信号が上記のように伝達され、交流電源8から送電コイル3に電力を供給しない状態として、電力搬送を開始しない。
送電コイル3が移動しない充電台1は、無接点受電装置2を決められた位置にセットして使用される。無接点受電装置2が充電台1の定位置にセットされると、送電コイル3からは一定時間ごとに60mS程度のパルスでピング電力が出力されており、無接点受電装置2がセットされると、このピング電力で制御部15のCPUが起き上がるための電力が一時的に蓄えられる。そして最初のピングのパルスが終了するまで待ち、パルス送電が止まったら蓄えられた電力で受電コイルのインダクタンスを測定する。
この無接点受電装置2は、受電コイル4のインダクタンスの値を測定し、記憶している単体でのインダクタンスと比べてその変化量(ΔH)が閾値を越えることを検出して、無接点受電装置2のみがセットされたことを判定して、次のピングの時に通常動作するか、エラー送信するか決定する。本実施例においては、インダクタンスの変化量(ΔH)を検出することは、周波数カウンタする方法も含んでいる。
一方、本実施例と比較して、以下の比較例を示す。
無接点受電装置2が充電台1の上面プレート7にセットされて、送電コイル3のインダクタンスを増加させる変化量(ΔH)は、各々の無接点受電装置2によって変化する。無接点受電装置2に内蔵される受電コイル4の磁気シールド13の材質、大きさ、形状、送電コイル3から磁気シールドまでの距離などが異なるからである。無接点受電装置2を充
電台1の上面プレート7にセットして、送電コイル3のインダクタンスの変化量(ΔH)を検出し、検出されるインダクタンスの変化量(ΔH)を各無接点受電装置2のメモリに記憶させることで、充電台内の異物検出回路により無接点受電装置2と金属異物5とを判定できる。
このような比較例では、2次側は、種々のモバイル機器(無接点受電装置)であり、ケースまたは電池蓋の厚みもそれぞれ違い、また様々な電子部品や、電池、金属ケース等の影響で、送電コイルに受電コイルが接近することによる変化量(ΔH)も大きな差があり、無接点受電装置側より、閾値等のパラメータを、充電台に送信する必要がある。
これに対し、本実施例においては、充電台の送電側には、主に、送電コイルが存在し、無接点受電装置のように様々な金属類は装着されておらず、また電池内蔵機は自身のケースまたは電池蓋の厚みもわかっており比較的、安定な一定の変化量(ΔH)の増加があるので、金属製異物の検出が容易である。そして、閾値等のパラメータを充電台に送信する必要もなくなる。
無接点受電装置2は、充電台1の送電コイル3に電磁結合される受電コイル4を内蔵しており、この受電コイル4に誘導される電力で電池6を充電する。無接点受電装置2は、充電できる電池6を備えている携帯機器であって、パック電池、携帯電話機、携帯式の音響機器、携帯機器を充電する電池を内蔵している充電器など、電池を備える携帯機器である。
電池6は、リチウムイオン電池又はリチウムポリマー電池である。ただし、電池は、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池などの充電できる全ての電池とすることができる。無接点受電装置2は、1個ないし複数の電池6を内蔵している。複数の電池は、直列又は並列に接続され、あるいは直列と並列に接続される。
充電制御回路15は、リチウムイオン電池やリチウムポリマー電池等を定電圧・定電流充電し、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池を定電流充電する。さらに、制御部15は、電池6の満充電を検出して、満充電信号を伝送回路10を介して充電台1に伝送する。充電台1は、伝送回路10から伝送される満充電信号を受信回路11で検出する。満充電信号を検出すると、コントロール回路9は交流電源8を制御して、送電コイル3への電力供給を停止させる。
伝送回路10は、無接点受電装置2から充電台1に、電池の充電電流、充電電圧、効率閾値信号、電池の満充電信号、ID信号などの種々の伝送信号を伝送する。伝送回路10は、受電コイル4の負荷インピーダンスを変化させて、送電コイル3に種々の伝送信号を伝送する。この伝送回路10は、図示しないが、受電コイルに変調回路を接続している。変調回路は、コンデンサーや抵抗等の負荷とスイッチング素子とを直列に接続して、スイッチング素子のオンオフを制御して種々の伝送信号を充電台1に伝送する。
充電台1の受信回路11は、送電コイル3のインピーダンス変化、電圧変化、電流変化等を検出して、伝送回路10から伝送される伝送信号を検出する。受電コイル4の負荷インピーダンスが変化すると、これに電磁結合している送電コイル3のインピーダンスや電圧や電流が変化するので、受信回路11は、これ等の変化を検出して、無接点受電装置2の伝送信号を検出することができる。
ただし、伝送回路は、搬送波を変調して伝送する回路、すなわち送信機とすることもできる。この伝送回路から伝送される伝送信号の受信回路は、搬送波を受信して、伝送信号を検出する受信器である。伝送回路と受信回路とは、無接点受電装置から充電台に伝送信
号を伝送できる全ての回路構成とすることができる。
無接点受電装置2が電池を内蔵しないときは、無接点受電装置がセットされたことを検出するための充電台1からのパルスのピング電力を蓄えて、ピングが終了した後で受電コイルのインダクタンスの値を検出し記憶している本来の単体でのインダクタンスからの変化量(ΔH)を検出して、インダクタンスの変化量(ΔH)から充電台に無接点受電装置の近傍の金属異物の有無を判定する。
また、無接点充電装置が電池内蔵機器の場合、ピング電力はタイミング検出に用い、電力は蓄えずピングが終了するのを待って電池を接続し、電池の電力で受電コイルのL値を測定して金属異物の有無を判別する。
そして、無接点充電装置が電池非内蔵機器の場合、ピング電力を制御部5のマイコン駆動用に蓄え、かつ次回のピングまで金属異物の有無の判定値をコンデンサにアナログ電圧としてためておき、次回ピング時にそのポートをA/D変換して金属異物の有無を判断する。
上述の数1にて特定される発振周波数(f)の発振回路は、図2に開示される回路を利用できる。図において、受電コイルL1と直列に接続されるコンデ
ンサーC1、整流回路B1に、電源回路V+を印加することに
より、自励式発振回路(図で使用しているのはピアース式であるが、これに限定されない)が形成される。整流回路B1の中点には、コンデンサーC3が接続され、接地されている。
受信コイルL1、コンデンサーC3、C4の共振回路にて、共振信号がCount端子を通じて出力され、この共振信号の周波数をカウント(カウントする回路は図示せず)し、その周波数より、制御部15にて、周波数f、インダクタンスLを演算し、上記のように判定する。ここで、増幅器U1は、コンデンサーC4の上側での電圧を増幅し、Count端子に出力している。Count端子からの出力に基づき、別途(図示なし)、設けられる回路、演算回路により、上記の
数式と同様に、以下の数3の周波数で発振するので、周波数が特定、演算される。
図2の回路において、前記発振回路の発振周波数の検出において、検出時には検出する回路を接続し、非検出時には、検出回路を切り離すこともできる。
図2の共振回路は、一例であり、この回路に限定されるものではない。
上述の数1にて特定される発振周波数(f)の発振回路は、図3に開示される回路を利用できる。図において、受電コイルL1と直列に接続されるコンデ
ンサーC1、整流回路B1に、電源回路V+を印加することに
より、自励式発振回路(図で使用しているのはクラップ式であるが、コルピッツ式でもハートレー式でも可能)が形成される。整流回路B1の中点には、コンデンサーC2が接続
され、接地されている。
コンデンサーC3
、C4、C5を直列し、直流の電源電圧を出力する電源回路V+より、NPN型トランジスタQ1のコレクターに、電源電圧が印加されるとともに、ト
ランジスターQ1のベースとコンデンサーC3、C4との接点に抵抗R1を介して、電源電圧が印加される。トランジスターQ1のエミッターに抵抗R2(例えば1KΩ)が直列接続され、この端部が接地される。コンデンサーC5の一端は、接地されると共に、他端は、抵抗R2に並列接続される。また、トランジスターQ1のエミッターには、コンデンサーC5を介して、発振回路の出力が、Count端子から出力される。そして、図4の回路により、電源回路V+が供給されると、トランジスターQ1がONとなり、Count端子からの出力に基づき、別途(図示なし)、設けられる回路、演算回路により、上記の数式と同様に、非送電時には出力回路はハイインピーダンスになるのでコンデンサーC1の容量は無視され、以下の数式の周波数で発振するので、周波数が特定、演算される。
ここで、数4に示すように、Cは、コンデンサーC2、C3、C4、C5の直列容量を示している。コンデンサーC2、C3、C4、C5によるクラップ発振回路となる。
本発明の無接点電力搬送方法は、無接点受電装置の内蔵電池を充電する充電台に金属異物がセットされたことを検出するので、金属異物の発熱などの弊害を防止して、無接点受電装置を安全に充電する電台に最適である。
1…充電台
2…無接点受電装置
3…送電コイル
4…受電コイル
5…金属異物
6…電池
7…上面プレート
8…交流電源
9…コントロール回路
10…伝送回路
11…受信回路
12…異物検出回路
13、14…磁気シールド
15…制御部

Claims (8)

  1. 充電台に無接点受電装置をセットし、充電台の送電コイルに無接点受電装置の受電コイルを電磁結合して、送電コイルから受電コイルに電磁誘導作用で電力搬送する無接点電力搬送方法であって、
    受電コイルのインダクタンスの変化量(ΔH)を検出して、インダクタンスの変化量(ΔH)から充電台に無接点受電装置の近傍に金属異物がセットされたことを判定する無接点電力搬送方法。
  2. 前記無接点受電装置がセットされたことを検出するための充電台からのパルスのピング電力を蓄えて、ピングが終了した後で受電コイルのインダクタンスの値を検出し記憶している単体でのインダクタンスからの変化量(ΔH)を検出して、インダクタンスの変化量(ΔH)から充電台に無接点受電装置の近傍の金属異物の有無を判定する請求項1の無接点電力搬送方法。
  3. 前記無接点受電装置に、インダクタンスの変化量(ΔH)から金属異物を判定する閾値を記憶させて、記憶する閾値とインダクタンスの変化量(ΔH)とを比較し、インダクタンスの変化量(ΔH)が閾値よりも小さい状態で無接点受電装置と同時に金属異物がセットされたと判定する請求項1に記載される無接点電力搬送方法。
  4. 前記無接点受電装置が、インダクタンスの変化量(ΔH)を検出し、検出するインダクタンスの変化量(ΔH)が閾値よりも大きいと、無接点受電装置がセットされたと判定して、無接点受電装置に電力搬送を開始する請求項3に記載される無接点電力搬送方法。
  5. 前記無接点受電装置の前記受電コイルにコンデンサーを接続して、受電コイルのインダクタンスとコンデンサーの静電容量で発振周波数を特定する発振回路を設け、この発振回路の発振周波数を検出して、発振周波数とコンデンサーの静電容量からインダクタンスの変化量(ΔH)を演算する請求項1ないし4のいずれかに記載される無接点電力搬送方法。
  6. 前記発振回路の発振周波数の検出において、検出時には検出する回路を接続し、非検出時には、検出回路を切り離す請求項5に記載される無接点電力搬送方法。
  7. 前記無接点充電装置が電池内蔵機器の場合、無接点受電装置がセットされたことを検出するための充電台からのパルスのピング電力はタイミング検出に用い、電力は蓄えずピングが終了するのを待って電池を接続し、電池の電力で受電コイルのインダクタンスの変化量(ΔH)を測定して金属異物の有無を判別する請求項1の無接点電力搬送方法。
  8. 前記無接点充電装置が電池非内蔵機器の場合、ピング電力をマイコン駆動用に蓄え、かつ次回のピングまで金属異物の有無の判定値をコンデンサにアナログ電圧としてためておき、次回ピング時にそのポートをA/D変換して金属異物の有無を判断する請求項2の無接点電力搬送方法。
JP2013231877A 2013-11-08 2013-11-08 無接点電力搬送方法 Pending JP2015095905A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013231877A JP2015095905A (ja) 2013-11-08 2013-11-08 無接点電力搬送方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013231877A JP2015095905A (ja) 2013-11-08 2013-11-08 無接点電力搬送方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015095905A true JP2015095905A (ja) 2015-05-18

Family

ID=53197994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013231877A Pending JP2015095905A (ja) 2013-11-08 2013-11-08 無接点電力搬送方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015095905A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110121826A (zh) * 2016-12-27 2019-08-13 Tdk株式会社 金属异物检测装置、无线供电装置、无线受电装置及无线电力传输系统
CN110146927A (zh) * 2019-05-16 2019-08-20 京东方科技集团股份有限公司 充电系统、异物检测方法及组件、充电控制方法及装置
CN113364064A (zh) * 2015-11-19 2021-09-07 苹果公司 感应式电力发射器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011193663A (ja) * 2010-03-15 2011-09-29 Seishiro Munehira 磁気共鳴回路及びセンサー回路
JP2013115981A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Sony Corp 検知装置、受電装置、非接触電力伝送システム及び検知方法
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
JP2013219944A (ja) * 2012-04-10 2013-10-24 Sony Corp 受電装置、受電装置の制御方法、および、給電システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011193663A (ja) * 2010-03-15 2011-09-29 Seishiro Munehira 磁気共鳴回路及びセンサー回路
JP2013115981A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Sony Corp 検知装置、受電装置、非接触電力伝送システム及び検知方法
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
JP2013219944A (ja) * 2012-04-10 2013-10-24 Sony Corp 受電装置、受電装置の制御方法、および、給電システム

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113364064A (zh) * 2015-11-19 2021-09-07 苹果公司 感应式电力发射器
CN110121826A (zh) * 2016-12-27 2019-08-13 Tdk株式会社 金属异物检测装置、无线供电装置、无线受电装置及无线电力传输系统
CN110121826B (zh) * 2016-12-27 2023-07-14 Tdk株式会社 无线供电装置、无线受电装置及无线电力传输系统
CN110146927A (zh) * 2019-05-16 2019-08-20 京东方科技集团股份有限公司 充电系统、异物检测方法及组件、充电控制方法及装置
CN110146927B (zh) * 2019-05-16 2022-02-15 京东方科技集团股份有限公司 充电系统、异物检测方法及组件、充电控制方法及装置
US11843263B2 (en) 2019-05-16 2023-12-12 Boe Technology Group Co., Ltd. Charging system, foreign object detection method and component, charging control method and device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5872373B2 (ja) 無接点給電方法
JP6614272B2 (ja) 給電装置、受電装置、給電システム、および、給電装置の制御方法
WO2014041863A1 (ja) 無接点充電方法
JP6264623B2 (ja) 異物検出装置、無線電力伝送のための送電装置および受電装置ならびに無線電力伝送システム
JP6090172B2 (ja) 無接点充電方法
EP2845290B1 (en) System and method for triggering power transfer across an inductive power coupling and non resonant transmission
US9007019B2 (en) Non-contact charging method
TW201944698A (zh) 執行異物檢測的方法和裝置
JP2017034972A (ja) 異物検出装置、無線送電装置、および無線電力伝送システム
JP2016136834A (ja) 異物検出装置、送電装置、受電装置、および無線電力伝送システム
JP2012016125A (ja) 非接触給電システム及び非接触給電システムの金属異物検出装置
GB2496968A (en) Inductive energy transfer device increases frequency and measures current drawn to detect foreign objects
JP2013230008A (ja) 無接点給電方法
CN102782984A (zh) 非接触送电装置、非接触受电装置以及非接触充电系统
US9882437B2 (en) Power feeding apparatus, power receiving apparatus, power feeding system, and method of controlling power feeding
WO2013047260A1 (ja) 電池内蔵機器と充電台、及び電池内蔵機器
JP2012178916A (ja) 非接触電力伝送装置
JP2015095905A (ja) 無接点電力搬送方法
JP2015006068A (ja) 無接点給電方法
JP2019097383A (ja) 受電装置及び電力伝送システム
KR101046659B1 (ko) 휴대기기의 배터리 무선 충전 장치
JP2015008554A (ja) 無接点給電方法
KR102071833B1 (ko) 송전 장치 및 시스템
JP2014087249A (ja) 無接点充電方法
EP3009866B1 (en) Foreign object detector, power transmitter, power receiver, and wireless power transmission system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160714

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170330

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170411

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20170419

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20171212