TW201532361A - 無線電力傳送裝置 - Google Patents

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TW201532361A
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Hisashi Tsuda
Takezo Hatanaka
Nam Tung Vu
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Nitto Denko Corp
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Abstract

一種無線電力傳送裝置，其包括：供電模組，其藉由在形成具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間之條件下與受電模組之間產生共振現象，而將電力供給至上述受電模組；磁場檢測器，其配置於形成有上述磁場空間之位置，供檢測磁場強度；及判斷控制機器，其基於上述磁場檢測器所檢測出之磁場強度之值，判斷對上述受電模組之電力供給之異常。

Description

無線電力傳送裝置
本發明係關於自供電模組對受電模組利用共振現象供電之無線電力傳送裝置。
近年來，筆記型PC(pesonal computer，個人電腦)、平板型PC、數位相機、行動電話、掌上型遊戲機、耳機型音樂播放器、無線式耳機、助聽器、及記錄器等人們可隨身攜帶使用之行動型電子機器正在迅速普及。而且，該等攜帶型電子機器多數搭載有充電電池，而需要定期進行充電。為使對該電子機器之充電電池之充電作業變得簡易，藉由於供電模組與搭載於電子機器之受電模組之間利用基於無線之電力傳送的供電技術(使磁場變化而進行電力傳送之無線電力傳送技術)而對充電電池進行充電之機器不斷增多。
作為無線電力傳送技術，列舉有利用線圈間之電磁感應進行電力傳送之技術(例如，參照專利文獻1)、或者藉由利用供電裝置(供電模組)及受電裝置(受電模組)所具備之共振器(線圈)間之共振現象(磁振狀態)使磁場耦合而進行電力傳送之技術(例如，參照專利文獻2)。
例如，藉由利用上述供電模組及受電模組所具備之共振器(線圈)間之共振現象(磁振狀態)使磁場耦合而進行無線電力傳送時，有必要使受電模組接近供電模組，配置於可自供電模組對受電模組供電之距離(可供電區域)而使用。此種使用過程中，若於供電模組附近放置金 屬異物，則金屬異物會受磁場影響而產生渦電流。若如此產生渦電流，則有導致金屬異物或供電模組產生過熱之情形。
針對該問題，已提案一種對策，係於供電模組或受電模組設置若干檢測部(感測器等)，該檢測部檢測因供電模組與受電模組配置於可供電區域內時引起之各種變化，根據該檢測結果判別供電模組附近是否存在金屬異物。
例如，於專利文獻3中記載有於供電系統之供電裝置(供電模組)設置檢測部(電流/電壓檢測部113)，基於由該檢測部所測定之電流值/電壓值求取阻抗，將該阻抗之變化(阻抗增加量等：參照段落[0048]等)與預設之閾值進行比較而判別有無異物(金屬異物)之構成。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第4624768號公報
[專利文獻2]日本特開2013-239692號公報
[專利文獻3]日本特開2013-62895號公報
然而，根據異物(金屬異物)之種類或大小而定，而有阻抗變化不顯著之情形。
因此，本發明提供一種無線電力傳送裝置，係著眼於利用供電模組與受電模組之間產生共振現象而供給電力時所形成之具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間，藉由檢測形成有該磁場空間之空間的磁場強度，可判定供給電力時是否異常。
用於解決上述問題之發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵在於包括：供電模組，其藉由在形成具有較附近磁場強度更小之磁 場強度之磁場空間之條件下與受電模組之間產生共振現象，將電力供給至上述受電模組；磁場檢測器，其配置於形成上述磁場空間之位置，檢測磁場強度；及判斷控制機器，其基於上述磁場檢測器所檢測出之磁場強度之值，判斷對上述受電模組之電力供給之異常。
根據上述構成，自供電模組對受電模組利用共振現象供給電力時，藉由產生於供電模組周邊之磁場與產生於受電模組周邊之磁場相抵消，可於供電模組及受電模組附近處，形成具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間。而且，由於可利用配置於磁場空間之磁場檢測器檢測磁場空間之磁場強度，並基於該磁場強度之值而檢測電力供給之異常，故可一面防止無線電力傳送裝置之大型化，一面實現安全之電力供給。
再者，本發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵係上述判斷控制機器判斷上述電力供給異常時，停止對上述供電模組之電力供給。
根據上述構成，檢測到電力供給異常時，藉由停止對供電模組之電力供給，可事先防止因異常之電力供給引起之不良發生。
再者，本發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵在於包括：報知裝置，其對外部進行報知；上述控制機器判斷上述電力供給異常時，藉由上述報知裝置報知上述電力供給之異常。
根據上述構成，檢測到電力供給異常時，可藉由報知裝置對外部報知異常。
再者，本發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵在於：上 述供電模組及上述受電模組至少具有以特定之共振頻率共振之供電共振器及受電共振器；自上述供電共振器對上述受電共振器利用上述共振現象供給電力時，將上述電源之電源頻率設為較上述共振頻率更高頻側，以使向上述供電共振器流動之電流方向與向上述受電共振器流動之電流方向為相反方向。
上述構成中，形成具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間時，表示供電共振器與受電共振器之耦合強度之耦合係數變高。若於如此耦合係數較高之狀態，對傳送特性『S21』(成為自供電模組對受電模組供給電力時之輸電效率指標之值)進行解析，則該解析波形將波峰分離成低頻側與高頻側。而且，藉由將電源之電力頻率設定為該高頻側之頻率，而使向供電共振器流動之電流方向與向受電共振器流動之電流方向為相反方向，藉由於供電模組之內周側產生之磁場與於受電模組之內周側產生之磁場相抵消，可於供電共振器之內周側形成磁場影響減小、且具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間。而且，藉由於形成磁場空間之供電共振器之內周側配置磁場檢測器，可有效活用供電共振器內周側之空間，從而可使無線電力傳送裝置小型化。
再者，本發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵係：上述供電模組及上述受電模組至少具有以特定之共振頻率共振之供電共振器及受電共振器；自上述供電共振器對上述受電共振器利用上述共振現象供給電力時，將上述電源之電源頻率設定為較上述共振頻率更低頻側，以使向上述供電共振器流動之電流方向與向上述受電共振器流動之電流方向為相同方向。
根據上述構成，形成具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁 場空間時，表示供電共振器與受電共振器之耦合強度之耦合係數變高。若於如此耦合係數較高之狀態，對傳送特性『S21』(成為自供電模組對受電模組供給電力時之輸電效率指標之值)進行解析，則該解析波形將波峰分離成低頻側與高頻側。而且，藉由將電源之電力頻率設定為該低頻側之頻率，而使向供電共振器流動之電流方向與向受電共振器流動之電流方向為相同方向，藉由於供電模組之外周側產生之磁場與於受電模組之外周側產生之磁場相抵消，可於供電共振器之外周側形成磁場影響減弱、且具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間。而且，藉由於形成磁場空間之供電共振器之外周側配置磁場檢測器，可有效活用供電共振器外周側之空間，從而可將無線電力傳送裝置小型化。
再者，本發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵係上述磁場檢測器為磁性霍爾感測器。
上述構成中，藉由使用磁性霍爾感測器作為磁場檢測器，可精度良好地檢測磁場強度，且由於磁性霍爾感測器為小型感測器，故可使無線電力傳送裝置小型化。
再者，本發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵係上述磁場檢測器為線圈。
上述構成中，藉由使用線圈作為磁場檢測器，可壓低無線電力傳送裝置之製造成本。此外，由於線圈其大小(直徑、厚度、匝數、線圈之線徑等)可進行某種程度之變更，故可根據該無線電力傳送裝置之大小或空間，調整線圈之大小。
再者，本發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵係上述供電共振器具有線圈；上述磁場檢測器配置於較上述線圈之中心軸更靠上述線圈之內周面側。
根據上述構成，藉由將磁場檢測器配置於較供電共振器所具有之線圈之中心軸更靠線圈之內周面側，相較於將磁場檢測器配置於供電共振器所具有之線圈之中心軸之情形，可提高磁場強度之檢測靈敏度。
再者，本發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵係上述磁場檢測器配置於沿著上述線圈之內周面之位置。
根據上述構成，藉由將磁場檢測器配置於沿著供電共振器所具有之線圈之內周面之位置，可進一步提高磁場強度之檢測靈敏度。
再者，本發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵係上述供電共振器及上述受電共振器分別具有線圈；上述磁場檢測器於上述供電共振器所具有之線圈之內周側，配置於較上述供電共振器所具有之線圈與上述受電共振器所具有之線圈不對向之面更靠對向之面側。
根據上述構成，藉由將磁場檢測器於供電共振器所具有之線圈之內周側，配置於較供電共振器所具有之線圈與受電共振器所具有之線圈不對向之面更靠對向之面側，相較於配置於供電共振器所具有之線圈與受電共振器所具有之線圈不對向之面側之情形，可提高磁場強度之檢測靈敏度。
再者，本發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵係上述磁場檢測器配置於沿著上述供電共振器所具有之線圈與上述受電共振器所具有之線圈對向之面之位置。
根據上述構成，藉由將磁場檢測器配置於供電共振器所具有之線圈與受電共振器所具有之線圈對向之面之位置，可進一步提高磁場強度之檢測靈敏度。
再者，本發明之一係一種無線電力傳送裝置，其特徵係上述供電共振器具有線圈； 上述磁場檢測器係利用對薄板狀之半導體之霍爾效應而檢測磁場強度之磁性霍爾感測器；上述磁性霍爾感測器配置成上述薄板狀之半導體於上述供電共振器所具有之線圈之內周側，對於上述線圈之中心軸方向成為垂直方向。
根據上述構成，藉由將磁性霍爾感測器之薄板狀半導體於供電共振器所具有之線圈之內周側，配置成對於線圈之中心軸方向成為垂直方向，可提高磁場強度之檢測靈敏度。
可提供一種無線電力傳送裝置，其著眼於藉由供電模組與受電模組之間產生共振現象而供給電力時形成之具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間，藉由檢測該磁場空間所形成之空間的磁場強度，可判定供給電力時是否異常。
1‧‧‧無線電力傳送裝置
2‧‧‧供電模組
3‧‧‧受電模組
4‧‧‧判斷控制機器
5‧‧‧電源電路
6‧‧‧電源
7‧‧‧穩定化電路
8‧‧‧充電電路
9‧‧‧二次電池
10‧‧‧被供電機器
11‧‧‧磁場檢測器
11A‧‧‧磁性霍爾感測器
11B‧‧‧磁性檢測線圈
12‧‧‧報知裝置
21‧‧‧供電線圈
22‧‧‧供電共振器
22A‧‧‧電流方向
23‧‧‧磁性材
31‧‧‧受電線圈
32‧‧‧受電共振器
32A‧‧‧電流方向
33‧‧‧磁性材
60‧‧‧金屬異物
101‧‧‧充電器
102‧‧‧無線式耳機
102a‧‧‧耳掛式揚聲器部
110‧‧‧網路分析儀
111‧‧‧輸出端子
112‧‧‧輸入端子
113‧‧‧電流/電壓檢測部
G1‧‧‧磁場空間
G2‧‧‧磁場空間
圖1係搭載供電模組之充電器及搭載受電模組之無線式耳機之說明圖。
圖2係無線電力傳送裝置之方塊圖。
圖3係以等效電路顯示無線電力傳送裝置之說明圖。
圖4係共振器間之傳送特性『S21』具有兩個波峰時之說明圖。
圖5係連接於網路分析儀之無線電力傳送裝置之說明圖。
圖6係反相共振模式之磁場矢量圖。
圖7係同相共振模式之磁場矢量圖。
圖8係顯示供電模組與受電模組之間進行正常供電之狀態(正常充電狀態)之說明圖。
圖9係充電器處於待機狀態時之說明圖。
圖10係顯示於充電器附近處設置有金屬異物之狀態(異常狀態)之 說明圖。
圖11係顯示測定實驗所使用之無線電力傳送裝置(正常充電狀態)之方塊圖。
圖12係顯示測定實驗所使用之無線電力傳送裝置(待機狀態)之方塊圖。
圖13係顯示測定實驗所使用之無線電力傳送裝置(異常狀態)之方塊圖。
圖14係磁性霍爾感測器所檢測之檢測電壓之說明圖。
圖15係顯示測定實驗1之測定結果之圖。
圖16係磁性檢測線圈所檢測之檢測電壓之說明圖。
圖17係顯示測定實驗2之測定結果之圖。
圖18係說明判斷控制機器所執行之供電動作流程之流程圖。
圖19係測定實驗4、5所使用之無線電力傳送裝置(待機狀態)之說明圖。
圖20係測定實驗4、5所使用之無線電力傳送裝置(正常充電狀態)之說明圖。
圖21係測定實驗4、5所使用之無線電力傳送裝置(異常狀態)之說明圖。
圖22係說明磁性霍爾感測器之配置位置之說明圖。
圖23係說明磁性霍爾感測器之縱向/橫向之說明圖。
圖24係顯示測定實驗3之測定結果之圖。
圖25係顯示測定實驗3之測定結果之圖。
圖26係顯示測定實驗3之測定結果之圖。
圖27係顯示測定實驗4之測定結果之圖。
以下，對本發明之無線電力傳送所使用之無線電力傳送裝置1進 行說明。
(實施形態)
本實施形態中，以搭載供電模組2之充電器101及搭載受電模組3之無線式耳機102為例，對無線電力傳送裝置1進行說明，該無線電力傳送裝置1係以形成具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間G1(G2)之具備供電共振器22之供電模組2及具備受電共振器32之受電模組3為主要構成要件。另，圖1顯示充電時之充電器101及無線式耳機102之狀態。圖2係說明無線電力傳送裝置1之構成之方塊圖。圖3係以等效電路顯示供電模組2及受電模組3之說明圖。
(充電器101及無線式耳機102之構成)
如圖1及圖2所示，充電器101具備供電模組2，其具有供電線圈21及供電共振器22。此外，無線式耳機102具備受電模組3，其具有耳掛式揚聲器部102a、受電線圈31、及受電共振器32。
供電模組2之供電線圈21連接有電源電路5，其由將自外部電源6供給至供電模組2之電力之電源頻率設定為特定值之振盪電路等(逆變器電路等)構成。此外，於供電共振器22之內周側配置有檢測磁場強度之磁場檢測器11，該磁場檢測器11連接有判斷控制機器4。判斷控制機器4與電源電路5連接。又，判斷控制機器4亦與報知裝置12連接。
於受電模組3之受電線圈31，經由將所接收之交流電力整流化之穩定化電路7及防止過充電之充電電路8而連接有二次電池9。此外，如圖2所示，穩定化電路7、充電電路8及二次電池9配置於形成後述之磁場空間G1之受電共振器32之內周側。另，如圖1及圖2所示，本實施形態之穩定化電路7、充電電路8及二次電池9係成為最終電力供給對象之被供電機器10，被供電機器10係對連接於受電模組3之電力供給對象之所有機器之總稱。此外，將供電模組2及受電模組3設為無線 電力傳送裝置1。
再者，雖未圖示，但充電器101設置有用於收納無線式耳機102且仿照無線式耳機102之形狀之收納槽，藉由將無線式耳機102收納至該充電器101之收納槽，可以充電器101所具備之供電模組2與無線式耳機102所具備之受電模組3為對向配置地，對無線式耳機102進行定位。
供電線圈21發揮藉由電磁感應將自電源6經由電源電路5獲得之電力供給至供電共振器22之作用。如圖3所示，該供電線圈21構成將電阻器R1、線圈L1及電容器C1作為要件之RLC電路。另外，於線圈L1部分使用螺線管線圈。此外，將構成供電線圈21之電路元件所具有之合計阻抗設為Z1，本實施形態中，係將構成供電線圈21之電阻器R1、線圈L1及電容器C1作為要件之RLC電路(電路元件)所具有之合計阻抗設為Z1。此外，將向供電線圈21流動之電流設為I1。
受電線圈31發揮藉由電磁感應接收作為磁場能量自供電共振器22傳送至受電共振器32之電力，並將其經由穩定化電路7及充電電路8供給至二次電池9之作用。與供電線圈21同樣地，該受電線圈31如圖3所示，構成將電阻器R4、線圈L4及電容器C4作為要件之RLC電路。另外，於線圈L4部分使用螺線管線圈。此外，將構成受電線圈31之電路元件所具有之合計阻抗設為Z4，本實施形態中，將構成受電線圈31之電阻器R4、線圈L4及電容器C4作為要件之RLC電路(電路元件)所具有之合計阻抗設為Z4。此外，將連接於受電線圈31之被供電機器10(穩定化電路7、充電電路8及二次電池9)之合計阻抗設為ZL。再者，將向受電線圈31流動之電流設為I4。另，如圖3所示，連接於受電線圈31之被供電機器10(穩定化電路7、充電電路8及二次電池9)之各負荷阻抗合計者，為方便起見設為電阻器RL(相當於ZL)。
如圖3所示，供電共振器22構成將電阻器R2、線圈L2及電容器C2 作為要件之RLC電路。此外，如圖3所示，受電共振器32構成將電阻器R3、線圈L3及電容器C3作為要件之RLC電路。而且，供電共振器22及受電共振器32各成為共振電路，發揮創造磁振狀態之作用。此處，所謂磁振狀態(共振現象)，係指2個以上之線圈在共振頻率頻帶共振。此外，將構成供電共振器22之電路元件所具有之合計阻抗設為Z2，本實施形態中，將構成供電共振器22之電阻器R2、線圈L2及電容器C2作為要件之RLC電路(電路元件)所具有之合計阻抗設為Z2。又，將構成受電共振器32之電路元件所具有之合計阻抗設為Z3，本實施形態中，將構成受電共振器32之電阻器R3、線圈L3及電容器C3作為要件之RLC電路(電路元件)所具有之合計阻抗設為Z3。此外，將向供電共振器22流動之電流設為I2，將向受電共振器32流動之電流設為I3。
再者，作為供電共振器22及受電共振器32之共振電路之RLC電路中，若將阻抗設為L、將電容器電容設為C，則由(式1)決定之f0成為共振頻率。
此外，供電共振器22及受電共振器32使用螺線管線圈。又，供電共振器22及受電共振器32之共振頻率設為一致。另，供電共振器22及受電共振器32若為使用線圈之共振器，則可為螺旋型或螺線管型等之線圈。
再者，將供電線圈21與供電共振器22之間之距離設為d12、將供電共振器22與受電共振器32之間之距離設為d23、將受電共振器32與受電線圈31之間之距離設為d34(參照圖5)。
再者，如圖3所示，將供電線圈21之線圈L1與供電共振器22之線 圈L2之間之相互電感設為M12、將供電共振器22之線圈L2與受電共振器32之線圈L3之間之相互電感設為M23、將受電共振器32之線圈L3與受電線圈31之線圈L4之間之相互電感設為M34。此外，對於供電模組2及受電模組3，將線圈L1與線圈L2之間之耦合係數記作k12、將線圈L2與線圈L3之間之耦合係數記作k23、將線圈L3與線圈L4之間之耦合係數記作k34。
本實施形態中，於供電模組2之使用螺線管線圈之供電共振器22之內周側，配置有磁場檢測器11。此係形成後述之磁場空間G1之位置。使用磁性霍爾感測器作為磁場檢測器11，可將所測定之電壓變化作為磁場強度變化進行測定(由於所測定之電壓與磁場強度存在比例關係)。另，亦可使用線圈(例如螺線管狀之線圈)作為磁場檢測器11。
判斷控制機器4例如由微電腦/記憶裝置等構成，其具有基於磁場檢測器11所檢測出之電壓值，判斷對受電模組之電力供給之異常的功能(詳細內容後述)。而且，判斷控制機器4係以於判斷電力供給異常時，停止對供電模組2供給電力之方式控制電源電路5。具體而言，於判斷控制機器4判斷電力供給異常時，藉由發送控制信號控制電源電路5，而停止對供電模組2供給電力。
再者，判斷控制機器4係空出特定時間間隔(該特定時間間隔係可隨意設定者)，對電源電路5發送檢測信號。電源電路5接收該檢測信號而短時間暫時對供電模組2進行電力供給。藉此，暫時對供電模組2供給電力，於供電共振器22附近處產生磁場，可利用磁場檢測器11檢測磁場強度。
報知裝置12只要為對外部報知無線電力傳送裝置1之狀態者即可，可例舉警報裝置、LED燈及顯示器等。於判斷控制機器4判斷電力供給異常時，由報知裝置12向外部報知電力供給之異常。例如，若為警報裝置，則藉由警示音報知異常；若為LED燈，則藉由使警示色 亮起或熄滅而報告異常；若為顯示器，則藉由將警示訊息顯示於顯示器而報知異常。
根據上述無線電力傳送裝置1(供電模組2及受電模組3)，供電共振器22與受電共振器32之間可創造磁振狀態(共振現象)。若以供電共振器22及受電共振器32共振之狀態創造磁振狀態，則可將電力以磁場能量自供電共振器22向受電共振器32傳送，可自具備供電模組2之充電器101對具備受電模組3之無線式耳機102無線傳送電力，從而對設置於無線式耳機102內之二次電池9進行充電。
(磁場空間之形成)
本實施形態中，為了抑制於供電模組2及受電模組3之內部/周邊產生之磁場的強度，而形成磁場強度被減弱之磁場空間G1。具體而言，如圖2所示，於自供電模組2之供電共振器22對受電模組3之受電共振器32利用共振現象進行電力供給時，於供電共振器22及受電共振器32附近處，形成具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間G1。形成此磁場空間G1之原因在於藉由將使磁場影響減小之穩定化電路7、充電電路8及二次電池9等收納在磁場強度較周邊磁場強度減小之磁場空間G1，而對穩定化電路7、充電電路8及二次電池9等減少/防止由磁場引發之渦電流之產生，可抑制發熱造成之不良影響。
為了形成磁場空間G1/G2，如圖4所示，係藉由顯示供電共振器22及受電共振器32之相對於電源頻率之傳送特性『S21』之曲線圖設定為具有兩個波峰頻帶，將供給至供電模組之電力之電源頻率設為與兩個波峰頻帶之任一者對應之電源頻率而實現。本實施形態中，如圖2所示，為了於供電共振器22與受電共振器32之間形成磁場空間G1，而將電源頻率設為與兩個波峰頻帶中形成於高頻側之波峰頻帶(f(High P))對應之電源頻率。另，於供電共振器22及受電共振器32之外側未形成磁場空間G2之情形時(參照圖7)，將電源頻率設為與兩個波峰頻 帶中形成於低頻側之波峰頻帶(f(Low P))對應之電源頻率。
此處，所謂傳送特性『S21』，係表示將無線電力傳送裝置1(供電模組2及受電模組3)連接於網路分析儀110(例如Agilent Technologies股份有限公司製造之E5061B等，參照圖5)而計測之信號，以分貝表示，數值越大則電力傳送效率越高。此外，所謂電力傳送效率，係指無線電力傳送裝置1連接於網路分析儀110之狀態下，輸出至輸入端子112之電力相對於自輸出端子111供給至供電模組2之電力之比率。
具體而言，如圖5所示，利用網路分析儀110，一面改變供給至供電共振器22之交流電力之電源頻率，一面解析供電共振器22及受電共振器32之相對於電源頻率之傳送特性『S21』。此時，如圖4之圖表所示，將橫軸設為自輸出端子111輸出之交流電力之電源頻率，將縱軸設為傳送特性『S21』而進行解析。此處，每次測定供電共振器22及受電共振器32之傳送特性『S21』時，若供電線圈21與供電共振器22間之耦合較強，則會對供電共振器22與受電共振器32間之耦合狀態造成影響，由於無法正確地測定供電共振器22及受電共振器32之傳送特性『S21』，故供電線圈21與供電共振器22之間之距離d12有必要保持在能使供電共振器22充分激振而由供電共振器22生成磁場，且供電線圈21與供電共振器22儘可能不產生耦合之距離。此外，鑒於相同原因，受電共振器32與受電線圈31之間之距離d34亦有必要保持在能使受電共振器32充分激振而由受電共振器32生成磁場，且受電共振器32與受電線圈31儘可能不產生耦合之距離。又，設定成，經解析之供電共振器22及受電共振器32之傳送特性『S21』之解析波形如圖4所示般具有形成於低頻側之波峰頻帶(f(Low P))與形成於高頻側之波峰頻帶(f(High P))之兩個波峰頻帶。
另，如上述般供電共振器22及受電共振器32之傳送特性『S21』之解析波形具有波峰分離成低頻側與高頻側之兩個波峰頻帶，係可藉 由調整供電共振器22與受電共振器32之間之距離d23，或調整供電共振器22之RLC電路之R2、L2、C2、受電共振器32之RLC電路之R3、L3、C3之電阻值、阻抗、電容器電容、耦合係數k23等之構成供電共振器22及受電共振器32之可變更之參數而實現。
又，供電共振器22及受電共振器32之傳送特性『S21』之解析波形具有兩個波峰頻帶時，將供給之交流電力之電源頻率設為形成於高頻側之波峰頻帶(f(High P))之情形時，供電共振器22及受電共振器32以反相位成為共振狀態，如圖6所示，向供電共振器22流動之電流方向(22A)與向受電共振器32流動之電流方向(32A)為相反方向。結果，如圖6之磁場矢量圖所示，藉由於供電共振器22之內周側產生之磁場與於受電共振器32之內周側產生之磁場相抵消，而在供電共振器22及受電共振器32之內周側，形成磁場空間G1，該磁場空間G1中之磁場之影響減小、且具有較供電共振器22及受電共振器32之內周側以外之磁場強度(例如供電共振器22及受電共振器32之外周測之磁場強度)更小之磁場強度。此處，將向供電共振器22流動之電流方向與向受電共振器32流動之電流方向為相反方向之共振狀態稱為反相共振模式。
另一方面，供電共振器22及受電共振器32之傳送特性『S21』之解析波形具有兩個波峰頻帶時，將供給之交流電力之電源頻率設為形成於低頻側之波峰頻帶(f(Low P))之情形時，供電共振器22及受電共振器32以同相位成為共振狀態，如圖7所示，向供電共振器22流動之電流方向(22A)與向受電共振器32流動之電流方向(32A)為相同方向。結果，如圖7之磁場矢量圖所示，藉由於供電共振器22之外周側產生之磁場與於受電共振器32之外周側產生之磁場相抵消，而在供電共振器22及受電共振器32之外周側，形成磁場空間G2，該磁場空間G2中磁場之影響減小、且具有較供電共振器22及受電共振器32之外周側以外之磁場強度(例如供電共振器22及受電共振器32之內周測之磁場強 度)更小之磁場強度。此處，將向供電共振器22流動之電流方向與向受電共振器32流動之電流方向為相同方向之共振狀態稱為同相共振模式。
(利用磁場空間形成之磁場強度之檢測)
如上述說明般，上述構成之無線電力傳送裝置1中，供電共振器22與受電共振器32創造磁振狀態而進行無線電力傳送時，可形成磁場空間G1、G2。其可說是於可自充電器101對無線式耳機102所具備之二次電池9充電之狀態時，形成磁場空間G1、G2。
因而，本申請案中，於形成磁場空間G1、G2之位置配置磁場檢測器11，藉由檢測形成磁場空間G1、G2之位置的磁場強度，判斷是否自充電器101對無線式耳機102所具備之二次電池9進行正常充電(正常充電狀態)，充電器101是否處於待機狀態(待機狀態)，自充電器101對無線式耳機102所具備之二次電池9之充電是否產生異常之狀態(異常狀態)。
具體而言，如圖8所示，於形成磁場空間G1之位置(磁場檢測器11之設置位置)，預先測定自充電器101對無線式耳機102所具備之二次電池9進行正常充電時之磁場強度範圍，而由磁場檢測器11檢測出該範圍之磁場強度時，判定為正常充電。此外，如圖9所示，於形成磁場空間G1之位置(磁場檢測器11之設置位置)，預先測定未自充電器101對無線式耳機102所具備之二次電池9進行充電，亦即處於待機狀態時之磁場強度範圍，而由磁場檢測器11檢測出該範圍之磁場強度時，判定為充電處於待機狀態。
再者，磁場檢測器11檢測出之磁場強度表示既非顯示正常充電之磁場強度亦非顯示待機狀態之磁場強度之值時，判定自充電器101對無線式耳機102所具備之二次電池9之充電產生異常狀態。例如，如圖10所示，若於供電模組2附近處放置金屬異物(例如硬幣、釘、別針、 鑰匙等)，則金屬異物將受磁場影響而產生渦電流。若如此產生渦電流，則有導致金屬異物或供電模組2產生過熱之情況，應判定自充電器101對無線式耳機102所具備之二次電池9之充電產生異常狀態。因此，若將金屬異物放置於供給模組2附近處，則供電模組2周邊之磁場將因金屬異物而受到影響，利用磁場強度與待機狀態相比處於減弱之傾向，磁場檢測器11所檢測出之磁場強度表示既非顯示正常充電之磁場強度亦非顯示待機狀態之磁場強度之值時，則判定供電模組2之附近處放置有金屬異物，判定充電產生異常狀態。
(測定實驗)
根據測定實驗1及2，對於上述正常充電狀態、待機狀態及異常狀態磁場強度如何變化進行說明。
測定實驗1及2所使用之無線電力傳送裝置1中，供電線圈21構成將電阻器R1、線圈L1及電容器C1作為要件之RLC電路，線圈L1部分使用線徑0.2mm之銅線材，線圈徑設為9mm 。此外，供電共振器22構成將電阻器R2、線圈L2及電容器C2作為要件之RLC電路，線圈L2部分使用線徑0.2mm之銅線材，使用線圈徑為9mm 之螺線管型線圈。此外，受電共振器32構成將電阻器R3、線圈L3及電容器C3作為要件之RLC電路，線圈L3部分使用線徑0.1mm之銅線材，使用線圈徑為8mm 之螺線管型線圈。又，供電線圈31構成將電阻器R4、線圈L4及電容器C4作為要件之RLC電路，線圈L4部分使用線徑0.1mm之銅線材，線圈徑設為8mm 。此外，在供電線圈21及供電共振器22之內周側，為使所形成之磁場空間G1之磁場強度更小(測定之磁場強度之變化更加明顯)，而配置有厚度為450μm之圓筒狀之磁性材。同樣地，於受電共振器32及受電線圈31之內周側，亦配置有厚度為450μm之圓筒狀之磁性材。又，將測定實驗1及2所使用之無線電力傳送裝置1之R1、R2、R3、R4之值分別設為2Ω、2.3Ω、1.8Ω、1.2Ω。此外，將 L1、L2、L3、L4之值分別設為11μH、15μH、7.7μH、4.1μH。又將C1、C2、C3、C4之值分別設為2.3nF、1.68nF、3.3nF、6.2nF。此外，供電共振器22及受電共振器32之共振頻率為1MHz。
(測定實驗1)
測定實驗1中，如圖11至圖13所示，於供電共振器22之內周側配置磁性霍爾感測器11A(Allegro Micro Systems製造A1324LUA線型)，利用連接於磁性霍爾感測器11A之示波器(Agilent Technology公司MS0-X3054A)，測定正常充電狀態、待機狀態及異常狀態之磁性霍爾感測器11A之輸出電壓。此處，由於由磁性霍爾感測器11A所測定之輸出電壓與磁場強度存在比例關係，故可將所測定之輸出電壓之變化作為磁場強度之變化而測定。
再者，測定實驗1中，如圖14所示，測定以DC5V施加至磁性霍爾感測器11A之情形時之磁性霍爾感測器11A之輸出電壓。該情形下，若未自電源6對供電模組2進行供電時，由於未產生磁場，故由磁性檢測器11所測定之輸出電壓為2.5V(參照圖14)。此外，如圖14所示，所測定之輸出電壓之值中，將振幅Vp-p作為檢測電壓p-p進行測定。又，供給至供電模組2之輸入電力設定為電源頻率1080kHz、電壓5V、電流0.25A。此外，作為異常狀態，如圖13所示般，測定將5mm×5mm×0.5mm之銅片、5mm×5mm×0.5mm之鋁片、10mm×10mm×0.5mm之銅片、10mm×10mm×0.5mm之鋁片作為金屬異物配置於與供電共振器22距離3mm(d23=3mm)之情形時及配置於與供電共振器22距離2mm(d23=2mm)之情形時之輸出電壓。另，關於正常充電狀態，針對供電共振器22與受電共振器32之間之距離d23設為3mm及2mm之情形進行測定。
此測定結果示於圖15。根據該測定結果，待機狀態之檢測電壓p-p為94.6mV，為最高(磁場強度最大)，設為d23=3mm時之正常充電狀 態(磁場空間G1形成)之檢測電壓p-p為83.5mV，為最低(磁場強度最小)。又，作為異常狀態，測定將5mm×5mm×0.5mm之銅片、5mm×5mm×0.5mm之鋁片、10mm×10mm×0.5mm之銅片、10mm×10mm×0.5mm之鋁片配置於與供電共振器22距離3mm(d23=3mm)之情形時之檢測電壓p-p顯示較待機狀態之情形時更低，且較正常充電狀態更高之值。此外，將d23設為2mm之情形時亦為相同結果。藉此，可知，正常充電狀態中，關於無線電力傳送裝置1，如圖11所示，由於形成具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間G1，故由磁性霍爾感測器11A於該磁場空間G1所測定之檢測電壓p-p為最低值。另一方面，作為異常狀態將金屬異物配置於供電模組2附近處時，可知，供電模組2周邊之磁場因金屬異物而受到影響，磁場強度與待機狀態相比減弱。
(測定實驗2)
測定實驗2中，於供電共振器22之內周側配置磁性檢測線圈11B，利用連接於磁性檢測線圈11B之示波器(Agilent Technology公司MS0-X3054A)，測定正常充電狀態、待機狀態及異常狀態之磁性檢測線圈11B之輸出電壓。此處，由於由磁性檢測線圈11B所測定之輸出電壓與磁場強度存在比例關係，故可將所測定之輸出電壓變化作為磁場強度之變化而進行測定。另，磁性檢測線圈11B為RL電路(R=1.22Ω、L=5μH)，線圈部分使用線徑為0.12mm之銅線材，線圈徑設為5mm 。
再者，測定實驗2中，如圖16所示，所測定之輸出電壓之值中，將振幅Vp-p作為檢測電壓p-p進行測定。又，供給至供電模組2之輸入電力設定為電源頻率1080kHz、電壓5V、電流0.25A。此外，作為異常狀態，與測定實驗1同樣，測定將5mm×5mm×0.5mm之銅片、5mm×5mm×0.5mm之鋁片、10mm×10mm×0.5mm之銅片、10mm×10 mm×0.5mm之鋁片作為金屬異物配置於與供電共振器22距離3mm(d23=3mm)之情形時及配置於與供電共振器22距離2mm(d23=2mm)之情形時之輸出電壓。另，關於正常充電狀態，對供電共振器22與受電共振器32之間之距離d23設為3mm及2mm之情形進行測定。
此測定結果示於圖17。根據該測定結果，待機狀態之檢測電壓p-p係2.74V，為最高(磁場強度最大)，設為d23=3mm時之正常充電狀態(磁場空間G1形成)之檢測電壓p-p係1.86V，為最低(磁場強度最小)。而且，作為異常狀態，測定將5mm×5mm×0.5mm之銅片、5mm×5mm×0.5mm之鋁片、10mm×10mm×0.5mm之銅片、10mm×10mm×0.5mm之鋁片配置於與供電共振器22距離3mm(d23=3mm)時之檢測電壓p-p顯示較待機狀態時更低，且較正常充電狀態更高之值。此外，將d23設為2mm時亦為相同結果。藉此，可知，正常充電狀態中，關於無線電力傳送裝置1，由於形成具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間G1，故由磁性檢測線圈11B於該磁場空間G1測定之檢測電壓p-p為最低值。另一方面，作為異常狀態將金屬異物配置於供電模組2附近處時，可知供電模組2周邊之磁場因金屬異物而受到影響，磁場強度與待機狀態相比減弱。
(無線電力傳送裝置1之供電動作流程)
根據上述無線電力傳送裝置1之構成等，對無線電力傳送裝置1之供電動作進行說明。具體而言，參照圖18說明無線電力傳送裝置1之主要由判斷控制機器4執行之供電動作流程(處理)。
首先，判斷控制機器4進行初始化等之特定啟動處理(S1)。
接著，判斷控制機器4判斷是否已經過特定時間(S2)。若尚未經過特定時間(S2：否)，則待機至已經過特定時間。
另一方面，若已經過特定時間(S2：是)，則對電源電路5發送檢測信號(S3)。
此處，S2及S3之處理，係空出特定時間間隔(該特定時間間隔係可隨意設定者)，對電源電路5發送檢測信號，電源電路5接收該檢測信號而短時間暫時對供電模組2進行電力供給。藉此，暫時對供電模組2供給電力，於供電共振器22附近處產生磁場，可利用磁性霍爾感測器11A檢測輸出電壓(檢測電壓)(可進行磁場強度之檢測)。此外，S2中設定之特定時間若過短，則會導致檢測動作所需之消耗電力增大，反之若過長，則由於對檢測之時間精度降低，故有必要考慮此點而決定特定時間。
接著，暫時對供電模組2供給電力，由於在供電共振器22之附近處產生磁場，故測定此時之磁性霍爾感測器11A之檢測電壓(S4)。
接著，判斷控制機器4判斷S4中所測定之檢測電壓是否為表示待機狀態之磁場強度範圍內的值(S5)。例如，參照測定實驗1之測定結果時(參照圖15)，由於表示待機狀態之磁場強度之檢測電壓為94.6mV，故將表示待機狀態之磁場強度範圍為94.6mV以上預先記憶於記憶裝置等，於執行S5之處理時，參照「表示待機狀態之磁場強度範圍為94.6mV以上」
接著，S4中所測定之檢測電壓為表示待機狀態之磁場強度範圍內之值(測定實驗1之例中為94.6mV以上)時(S5：是)，判斷無線電力傳送裝置1之狀態為待機狀態(S6)。如圖12所示，其係無線式耳機102並不存在於充電器101附近(可充電範圍)之狀態。
接著，判斷為待機狀態之情形時(S6)，判斷控制機器4將對供電模組2之電力供給設為斷開(OFF)(S7)。具體而言，判斷控制機器4藉由對電源電路5發送控制信號而控制電源電路5，停止對供電模組2之電力供給。藉此，可抑制待機狀態之消耗電力。
另一方面，S4中所測定之檢測電壓並非表示待機狀態之磁場強度範圍內之值(測定實驗1之例中為94.6mV以上)時(S5：否)，判斷控 制機器4判斷S4中所測定之檢測電壓是否為表示正常充電狀態之磁場強度範圍內的值(S8)。例如，參照測定實驗1之測定結果(參照圖15)，由於表示正常充電狀態之磁場強度之檢測電壓為83.5mV，故將表示正常充電狀態之磁場強度範圍為83.5mV以下預先記憶於記憶裝置等，於執行S8之處理時，參照「表示正常充電狀態之磁場強度範圍為83.5mV以下」。
接著，S4中所測定之檢測電壓為表示正常充電狀態之磁場強度範圍內之值(測定實驗1之例中為83.5mV以下)時(S8：是)，判斷無線電力傳送裝置1之狀態為正常充電狀態(S9)。如圖11所示，其係無線式耳機102存在於充電器101附近(可充電範圍)之狀態。
接著，判斷為正常充電狀態之情形時(S9)，判斷控制機器4將對供電模組2之電力供給設為導通(ON)(S10)。具體而言，判斷控制機器4藉由對電源電路5發送控制信號而控制電源電路5，開始對供電模組2供給電力。
另一方面，S4中所測定之檢測電壓並非表示正常充電狀態之磁場強度範圍內之值(測定實驗1之例中為83.5mV以下)時(S8：否)，判斷控制機器4判斷無線電力傳送裝置1之狀態為異常狀態(S11)。如圖13所示，此係推定於充電器101附近配置有金屬異物者。
又，判斷為異常狀態之情形時(S11)，判斷控制機器4藉由報知裝置12，執行對外部報知電力供給異常之報知處理(S12)。例如，若報知裝置12為警報裝置，則藉由警示音報知異常；若為LED燈，則藉由使警示色亮起或熄滅而報知異常；若為顯示器，則藉由將警示訊息顯示於顯示器而報知異常。
接著，於S12之報知處理後，判斷控制機器4將對供電模組2之電力供給設為斷開(S7)。
若S7之處理或S10之處理結束，則返回S2之處理。藉此，可以特 定時間間隔，監視無線電力傳送裝置1之狀態是待機狀態、正常充電狀態、還是異常狀態。
(效果)
根據上述構成，自供電模組2對受電模組3利用共振現象供給電力時，藉由於供電模組2周邊產生之磁場與於受電模組3周邊產生之磁場相抵消，可於供電模組2及受電模組3附近處，形成具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間G1、G2。而且，由於可使用配置於磁場空間G1、G2之磁場檢測器11檢測磁場強度，並基於該磁場強度之值而檢測電力供給之異常(異常狀態)，故可一面防止無線電力傳送裝置1之大型化，一面實現安全之電力供給。
再者，檢測到電力供給異常(異常狀態)時，藉由停止對供電模組2之電力供給，可事先防止異常之電力供給引起之不良之產生。
再者，檢測到電力供給異常(異常狀態)時，可藉由報知裝置12對外部報知異常狀態。
此外，上述構成中，形成具有較附近磁場強度更小之磁場強度的磁場空間G1時，表示供電共振器22與受電共振器32之耦合強度之耦合係數變大。若於如此耦合係數較高之狀態，對傳送特性『S21』(成為自供電模組2對受電模組3供給電力時之輸電效率指標之值)進行解析，則該解析波形其波峰分離成低頻側與高頻側。又，藉由將電力頻率設定為該高頻側之頻率，而使向供電共振器22流動之電流方向與向受電共振器32流動之電流方向為相反方向，藉由於供電模組2之內周側產生之磁場與於受電模組3之內周側產生之磁場相抵消，可於供電共振器22之內周側形成磁場之影響減弱且具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間G1。而且，藉由於形成有磁場空間G1之供電共振器22之內周側配置磁場檢測器11，可有效活用供電共振器22內周側之空間，從而可將無線電力傳送裝置1小型化。
再者，上述構成中，藉由使用磁性霍爾感測器11A作為磁場檢測器11，可精確地檢測磁場強度，而且由於磁性霍爾感測器11A為小型感測器，故可將無線電力傳送裝置1小型化。
此外，使用磁性檢測線圈11B作為磁場檢測器11時，可壓低無線電力傳送裝置1之製造成本。此外，由於磁性檢測線圈11B其大小(直徑、厚度、匝數、線圈之線徑等)可進行某種程度之變更，故可配合該無線電力傳送裝置1之大小或空間，而調整線圈之大小。
(提高磁場強度之檢測靈敏度之構成)
接著，對提高磁場強度之檢測靈敏度之構成進行說明。如上所述，由於由磁性霍爾感測器11A等所測定之輸出電壓與磁場強度存在比例關係，故可將所測定之輸出電壓之變化作為磁場強度之變化而進行測定。此處，正常充電狀態、待機狀態及異常狀態之磁場強度，亦即由磁性霍爾感測器11A等之磁場檢測器所測定之輸出電壓較高者易於檢測，且檢測精度高。假定由磁場檢測器測定之輸出電壓將根據磁性霍爾感測器11A等之磁場檢測器配置於何位置而有所不同，則期望將磁性霍爾感測器11A等之磁場檢測器配置於輸出電壓變高之位置。因此，以下說明中，關於可形成上述磁場空間之無線電力傳送裝置1中，針對將磁性霍爾感測器11A等之磁場檢測器配置於何位置較好進行說明。
具體而言，根據測定實驗3，對將磁性霍爾感測器11A配置於供電線圈21及受電共振器32之線圈內部之何位置較好進行說明。此外，根據測定實驗4，亦對將磁性霍爾感測器11A以何方位配置進行說明。
(測定實驗)
測定實驗3及4所使用之無線電力傳送裝置1中，如圖19所示，供電線圈21構成將電阻器R1、線圈L1及電容器C1作為要件之RLC電路， 線圈L1部分使用線徑0.12mm之銅線材，線圈徑設為11mm 。此外，供電共振器22構成將電阻器R2、線圈L2及電容器C2作為要件之RLC電路，線圈L2部分使用線徑0.12mm之銅線材，使用線圈徑為11mm 之螺線管形線圈。又，如圖20所示，受電共振器32構成將電阻器R3、線圈L3及電容器C3作為要件之RLC電路，線圈L3部分使用線徑0.1mm之銅線材，使用線圈徑為9mm 之螺線管線圈。此外，供電線圈31構成將電阻器R4、線圈L4及電容器C4作為要件之RLC電路，線圈L4部分使用線徑0.1mm之銅線材，線圈徑設為9mm 。又，在供電線圈21及供電共振器22之內周側，為了使所形成之磁場空間G1之磁場強度更小(測定之磁場強度之變化更加明顯)，而配置有厚度為450μm之圓筒狀之磁性材23。同樣地，於受電共振器32及受電線圈31之內周側，亦配置有厚度為450μm之圓筒狀之磁性材33。又，將測定實驗3及4所使用之無線電力傳送裝置1之R1、R2、R3、R4之值分別設為1.9Ω、2.5Ω、1.7Ω、2Ω。此外，將L1、L2、L3、L4之值分別設為12.5μH、18.8μH、7μH、5.5μH。又將C1、C2、C3、C4之值分別設為2nF、1.33nF、3.6nF、4.7nF。此外，供電共振器22及受電共振器32之共振頻率為1MHz。
再者，如圖19所示，供電模組2中，供電線圈21設為線圈中心軸方向之厚度為3mm之螺線管形狀。此外，供電共振器22設為線圈中心軸方向之厚度為3.5mm之螺線管形狀。又，供電線圈21與供電共振器22之間之距離如圖19所示設為於線圈中心軸方向為3.5mm。
再者，如圖20所示，正常充電狀態時，供電共振器22與受電共振器32之間之距離d23設為3mm。
此外，如圖21所示，使用直徑9mm 、厚度0.5mm之圓柱狀銅板，及直徑11.6mm 、厚度5.4mm之圓柱狀之鋅空氣電池(Zinc Air)，作為假想為異常狀態時所使用之金屬異物60。此外，供電共振 器22與金屬異物60之間之距離d23設定為3mm。
(測定實驗3)
測定實驗3中，如圖19至圖21所示，假想為待機狀態(參照圖19)、正常充電狀態(參照圖20)及異常狀態(參照圖21)之無線電力傳送裝置1中，於供電線圈21及供電共振器22之內周側，將磁性霍爾感測器11A(Allegro Micro Systems製造A1324LUA線型)配置在各種位置，由連接於磁性霍爾感測器11A之示波器(NF電路設計集團公司GDS2064)測定磁性霍爾感測器11A之輸出電壓。
如圖19所示，磁性霍爾感測器11A係縱寬3mm、橫寬4mm、厚度1.5mm之薄板形狀之磁場檢測器，其內包薄板狀之半導體，利用對該薄板狀之半導體之霍爾效應而檢測磁場強度。
具體而言，測定實驗3之第1步中，對假設為待機狀態(參照圖19)、正常充電狀態(參照圖20)及異常狀態(參照圖21)之無線電力傳送裝置1，一面使成為側向之磁性霍爾感測器11A(參照圖23之B)沿著線圈中心軸(參照圖22之A)，自供電線圈21之外側(21A)朝受電共振器32移動，一面測定磁性霍爾感測器11A之輸出電壓。即，一面使磁性霍爾感測器11A沿著供電共振器22所具有之螺線管狀線圈之線圈中心軸，自供電時供電共振器22與受電共振器32不對向之面側(參照21A)，朝供電共振器22與受電共振器32對向之面側(對抗面側22A：參照圖19)移動，一面測定磁性霍爾感測器11A之輸出電壓。此測定結果示於圖24之A。
此處，如圖23之B所示，所謂成為側向之磁性霍爾感測器11A，係指磁性霍爾感測器11A所內包之薄板狀半導體之薄板面配置為對於線圈之中心軸方向垂直。此外，如圖23之A所示，所謂成為縱向之磁性霍爾感測器11A，係指磁性霍爾感測器11A所內包之薄板狀半導體之薄板面配置為線圈之中心軸方向。
如圖19至圖21所示，圖24之測定結果之橫軸h(mm)表示將供電線圈21之外面側(21A)作為基準「0mm」時，與對抗面側22A之線圈中心軸方向之距離。此外，縱軸係磁性霍爾感測器11A之輸出電壓Vp-p(mV)之值。又，連結方形(□)之測定值的實線係待機狀態之磁性霍爾感測器11A之輸出電壓。且連結三角形(△)之測定值的實線係使用鋅空氣電池(Zinc Air)作為金屬異物60之異常狀態之磁性霍爾感測器11A的輸出電壓。又，連結菱形(◇)之測定值的實線係使用銅板作為金屬異物60之異常狀態之磁性霍爾感測器11A的輸出電壓。再者，連結圓圈(○)之測定值之實線係正常充電狀態之磁性霍爾感測器11A之輸出電壓。
接著，測定實驗3之第2步中，對假設為待機狀態(參照圖19)、正常充電狀態(參照圖20)及異常狀態(參照圖21)之無線電力傳送裝置1，一面使成為側向之磁性霍爾感測器11A(參照圖23之B)沿著供電共振器22之線圈內周面(參照圖22之C)，自供電線圈21之外面側(21A)朝供電共振器22移動，一面測定磁性霍爾感測器11A之輸出電壓。即，一面使磁性霍爾感測器11A沿著供電共振器22所具有之螺線管狀線圈之內周面，自供電時供電共振器22與受電共振器32不對向之面側(參照21A)，朝供電共振器22與受電共振器32對向之面側(對抗面側22A：參照圖19)移動，一面測定磁性霍爾感測器11A之輸出電壓。此測定結果示於圖24之C。
若觀察圖24之A及C之測定結果，可知，相較於如圖24之A所示使磁性霍爾感測器11A沿著線圈中心軸移動之情形，如圖24之C所示使磁性霍爾感測器11A沿著供電共振器22之線圈內周面移動者，磁性霍爾感測器11A所測定之輸出電壓較高。即，相較於將磁性霍爾感測器11A配置於沿著線圈中心軸之位置之情形，將磁性霍爾感測器11A配置於供電共振器22之線圈內周面側者，由磁性霍爾感測器11A等之 磁場檢測器所測定之輸出電壓更易檢測，且檢測精度更高。
再者，若觀察圖24之A及C之測定結果，可知，兩者之測定結果均隨著使磁性霍爾感測器11A自供電線圈21之外面側21A(h=0mm)朝供電共振器22之對抗面側22A(h=10mm)移動，而磁性霍爾感測器11A所測定之輸出電壓變高。即，相較於將磁性霍爾感測器11A配置於供電線圈21之外面側21A，配置於供電共振器22之對抗面側22A者，由磁性霍爾感測器11A等之磁場檢測器所測定之輸出電壓更易檢測，且檢測精度更高。
另，自圖24之A及C之測定結果而言，由磁性霍爾感測器11A所測定之輸出電壓於h=11mm處，即磁性霍爾感測器11A於供電共振器22之對抗面22A突出1mm左右之處為最高。因此，若為供電模組2之構成所允許，則為了最大限度地提高輸出電壓之檢測精度，可將磁性霍爾感測器11A配置於稍微突出於供電共振器22之對抗面22A之位置。但，將磁性霍爾感測器11A配置於供電共振器22之線圈內周部側，自欲謀求小型化之意圖而言，只要將磁性霍爾感測器11A配置於供電共振器22之線圈內周面側且沿著供電共振器22之對抗面22A之位置(h=10mm)即可。
此處，作為測定實驗3之第3步，對假設為待機狀態(參照圖19)之無線電力傳送裝置1，一面使成為側向之磁性霍爾感測器11A(參照圖23之B)於自線圈中心軸朝內周面側偏離2.5mm之位置(參照圖22之B)，沿線圈中心軸方向，自供電線圈21之外面側(21A)朝供電共振器22移動，一面測定磁性霍爾感測器11A之輸出電壓。以圖25之連結三角形(△)之測定值之實線(中間)表示該測定結果。另，圖25中，以連結圓圈(○)之測定值之實線(中心)表示圖24之A(將磁性感測器11A配置於線圈中心軸之情形時)之待機狀態之測定結果。此外，圖25中，以連結方形(□)之測定值之實線(中心)表示圖24之C(將磁性感測器11A配 置於線圈內周面側之情形時)之待機狀態之測定結果。
若觀察圖25之測定結果，可知，隨著使磁性感測器11A自線圈中心軸(參照圖22之A)，經由自線圈中心軸朝內周面側偏離2.5mm之位置(參照圖22之B)，朝供電共振器22之線圈內周面側(參照圖22之C)移動，磁性霍爾感測器11A所測定之輸出電壓變高。即，相較於將磁性霍爾感測器11A配置於線圈中心軸，配置於供電共振器22之線圈內周側者，由磁性霍爾感測器11A等之磁場檢測器所測定之輸出電壓更易檢測，且檢測精度較高。
再者，圖26中以連結圓圈(○)之值之實線(中心)表示自測定實驗3之第1步所測定之待機狀態之輸出電壓減去正常充電狀態之輸出電壓後之值。同樣地，以連結方形(□)之值之實線(內周側)表示自測定實驗3之第2步所測定之待機狀態之輸出電壓減去正常充電狀態之輸出電壓後之值。
若觀察圖26之結果，可知，相較於將磁性感測器11A配置於沿著線圈中心軸之位置之情形，將磁性感測器11A配置於沿著供電共振器22之線圈內周面之位置者，自待機狀態之輸出電壓減去正常充電狀態之輸出電壓後之值變大。如此，若自待機狀態之輸出電壓減去正常充電狀態之輸出電壓後之值變大，則由於可對正常充電狀態之輸出電壓與待機狀態之輸出電壓之間設定較大之差，故與正常充電狀態之輸出電壓與待機狀態之輸出電壓之間之差較小之情形相比，可防止出現誤檢測之可能性。因此，可謂為由磁性感測器11A等之磁場檢測器所測定之輸出電壓更易檢測，且檢測精度變高。
(測定實驗4)
測定實驗4中，對假設為待機狀態(參照圖19)之無線電力傳送裝置1，沿著線圈中心軸改變磁性霍爾感測器11A(Allegro Micro Systems製造A1324LUA線型)之朝向，利用連接於磁性霍爾感測器11A之示 波器(NF電路設計集團公司GDS2064)，測定磁性霍爾感測器11A之輸出電壓。具體而言，對磁性霍爾感測器11A之朝向如上所述地設為縱向(圖23之A)及側向(圖23之B)之情形進行測定。其測定結果示於圖27。另，圖27中，以連結方形(□)之測定值之實線(縱)表示磁性霍爾感測器11A之朝向成為縱向(圖23之A)時之測定結果。此外，以連結菱形(◇)之測定值之實線(橫)表示磁性霍爾感測器11A之朝向成為側向(圖23之B)時之測定結果。
若觀察圖27之測定結果，可知，相較於將磁性霍爾感測器11A縱向配置之情形，將磁性霍爾感測器11A側向配置者，磁性霍爾感測器11A所測定之輸出電壓較高。即，相較於將磁性霍爾感測器11A縱向配置之情形，將磁性霍爾感測器11A側向配置者，由磁性霍爾感測器11A等之磁場檢測器所測定之輸出電壓更易檢測，且檢測精度更高。
(效果)
根據上述構成，藉由將磁性霍爾感測器11A配置於較供電共振器22所具有之線圈中心軸更靠線圈之內周面側，相較於將磁性霍爾感測器11A配置於供電共振器22所具有之線圈中心軸之情形，可提高磁場強度之檢測靈敏度。
再者，藉由將磁性霍爾感測器11A配置於沿著供電共振器22所具有之線圈之內周面之位置，可進一步提高磁場強度之檢測靈敏度。
此外，藉由磁性霍爾感測器11A於供電共振器22所具有之線圈之內周側，配置於較供電共振器22所具有之線圈與受電共振器32所具有之線圈不對向之面(21A)更偏對向之面側(對抗面側22A)，相較於配置於供電共振器22所具有之線圈與受電共振器32所具有之線圈不對向之面側(21A)之情形，可提高磁場強度之檢測靈敏度。
又，藉由將磁性霍爾感測器11A配置於沿著供電共振器22所具有之線圈與受電共振器32所具有之線圈對向之面(對抗面22A)之位置， 可進一步提高磁場強度之檢測靈敏度。
再者，藉由將磁性霍爾感測器11A所內包之薄板狀半導體之薄板面於供電共振器22所具有之線圈之內周側，配置成對於線圈中心軸方向成為垂直方向(側向)，與將磁性霍爾感測器11A縱向配置之情形相比，可提高磁場強度之檢測靈敏度。
(其他實施形態)
上述說明中，雖已例示及說明充電器101及無線式耳機102，但若為具備充電電池之機器，則亦可使用在平板型PC、數位相機、行動電話、耳掛型音樂播放器、助聽器及集音器等。
此外，上述雖已對將包含二次電池9者作為被供電機器10進行說明，但並非限定於此，亦可採用一面直接消耗電力一面可動之機器作為被供電機器10。
再者，上述說明中，雖假設為供電模組2及受電模組3搭載至行動型電子機器之情形而進行說明，但其用途並非限定於小型者，藉由視必要電力量而改變其規格，例如亦可搭載於較大型之電動汽車(EV)之無線充電系統，或較小型之醫療用無線式胃鏡等。
上述雖已對於供電共振器22之內周側形成磁場之影響減弱且具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間G1之情形進行說明，然而，供電共振器22及受電共振器32之傳送特性『S21』之解析波形具有兩個波峰頻帶時，亦可將供給之交流電力之電源頻率設定為形成於低頻側之波峰頻帶(f(Low P))，如圖5所示地，於供電共振器22及受電共振器32之外周側形成磁場之影響減弱且具有較供電共振器22及受電共振器32之外周側以外之磁場強度(例如，供電共振器22及受電共振器32之內周側之磁場強度)更小之磁場強度之磁場空間G2。該情形時，磁場檢測器11配置於供電共振器22外周側之形成磁場空間G2之空間。
以上之詳細說明中，為可更容易地理解本發明，而以特徵部分為中心進行說明，但本發明並不限定於以上詳細之說明中所記載之實施形態、實施例，亦可應用於其他實施形態、實施例，其應用範圍應儘可能廣泛地解釋。又，本說明書中使用之術語及表達方法係用於恰當地說明本發明者，並非用於限制本發明之解釋。又，認為只要為本領域技術人員，則可根據本說明書所記載之發明之概念而容易推想出本發明之概念所涵蓋之其他構成、系統、方法等。因此，申請專利範圍之記載應被視為包含在不脫離本發明之技術理念之範圍內均等之構成者。又，為充分理解本發明之目的及本發明之效果，期望充分參酌已揭示之文獻等。
1‧‧‧無線電力傳送裝置
2‧‧‧供電模組
3‧‧‧受電模組
4‧‧‧判斷控制機器
5‧‧‧電源電路
6‧‧‧電源
7‧‧‧穩定化電路
8‧‧‧充電電路
9‧‧‧二次電池
10‧‧‧被供電機器
11‧‧‧磁場檢測器
12‧‧‧報知裝置
21‧‧‧供電線圈
22‧‧‧供電共振器
31‧‧‧受電線圈
32‧‧‧受電共振器
101‧‧‧充電器
102‧‧‧無線式耳機
G1‧‧‧磁場空間

Claims (12)

  1. 一種無線電力傳送裝置，其特徵在於包括：供電模組，其藉由在形成具有較附近磁場強度更小之磁場強度之磁場空間之條件下與受電模組之間產生共振現象，而將電力供給至上述受電模組；磁場檢測器，其配置於形成有上述磁場空間之位置，供檢測磁場強度；及判斷控制機器，其基於上述磁場檢測器所檢測出之磁場強度之值，判斷對上述受電模組之電力供給之異常。
  2. 如請求項1之無線電力傳送裝置，其中上述判斷控制機器判斷上述電力供給異常時，停止對上述供電模組之電力供給。
  3. 如請求項1之無線電力傳送裝置，其包括報知裝置，其對外部進行報知；且上述控制機器判斷上述電力供給異常時，藉由上述報知裝置報知上述電力供給之異常。
  4. 如請求項1之無線電力傳送裝置，其中上述供電模組及上述受電模組至少具有以特定之共振頻率共振之供電共振器及受電共振器；且自上述供電共振器對上述受電共振器利用上述共振現象供給電力時，將上述電源之電源頻率設為較上述共振頻率更高頻側，以使向上述供電共振器流動之電流方向與向上述受電共振器流動之電流方向為相反方向。
  5. 如請求項1之無線電力傳送裝置，其中上述供電模組及上述受電模組至少具有以特定之共振頻率共振之供電共振器及受電共振器；且 自上述供電共振器對上述受電共振器利用上述共振現象供給電力時，將上述電源之電源頻率設定為較上述共振頻率更低頻側，以使向上述供電共振器流動之電流方向與向上述受電共振器流動之電流方向為相同方向。
  6. 如請求項1之無線電力傳送裝置，其中上述磁場檢測器係磁性霍爾感測器。
  7. 如請求項1之無線電力傳送裝置，其中上述磁場檢測器係線圈。
  8. 如請求項4之無線電力傳送裝置，其中上述供電共振器具有線圈；且上述磁場檢測器配置於較上述線圈之中心軸更靠上述線圈之內周面側。
  9. 如請求項8之無線電力傳送裝置，其中上述磁場檢測器配置於沿著上述線圈之內周面之位置。
  10. 如請求項4之無線電力傳送裝置，其中上述供電共振器及上述受電共振器分別具有線圈；且上述磁場檢測器於上述供電共振器所具有之線圈之內周側，配置於較上述供電共振器所具有之線圈與上述受電共振器所具有之線圈不對向之面更靠對向之面側。
  11. 如請求項10之無線電力傳送裝置，其中上述磁場檢測器配置於沿著上述供電共振器所具有之線圈與上述受電共振器所具有之線圈對向之面之位置。
  12. 如請求項4之無線電力傳送裝置，其中上述供電共振器具有線圈；上述磁場檢測器係利用對薄板狀之半導體之霍爾效應而檢測磁場強度之磁性霍爾感測器；且上述磁性霍爾感測器配置成上述薄板狀之半導體於上述供電 共振器所具有之線圈之內周側，對於上述線圈之中心軸方向成為垂直方向。
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* 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
US9979222B2 (en) * 2015-12-17 2018-05-22 Motorola Solutions, Inc. Method and device for wireless power transfer
US10714960B2 (en) * 2015-12-22 2020-07-14 Intel Corporation Uniform wireless charging device
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
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
US10879704B2 (en) 2016-08-26 2020-12-29 Nucurrent, Inc. Wireless connector receiver module
US10644531B1 (en) 2016-09-22 2020-05-05 Apple Inc. Adaptable power rectifier for wireless charger system
US10523063B2 (en) 2017-04-07 2019-12-31 Apple Inc. Common mode noise compensation in wireless power systems
US10389274B2 (en) 2017-04-07 2019-08-20 Apple Inc. Boosted output inverter for electronic devices
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
WO2019148070A2 (en) * 2018-01-26 2019-08-01 Indigo Technologies, Inc. Wireless power transfer systems with integrated impedance matching and methods for using the same
MX2019013036A (es) * 2018-02-28 2020-02-05 Massachusetts Inst Technology Transformador de energia sin nucleo.
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
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
WO2022047018A1 (en) * 2020-08-27 2022-03-03 Etherdyne Technologies, Inc. Continuously variable active reactance systems and methods
WO2022055669A1 (en) * 2020-09-09 2022-03-17 Massachusetts Institute Of Technology Improved coreless power transformer design
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
US11831175B2 (en) 2021-11-03 2023-11-28 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with antenna molecules
US11824372B2 (en) 2021-11-03 2023-11-21 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with puzzled antenna molecules
US11862991B2 (en) 2021-11-03 2024-01-02 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with internal repeater and in-coil tuning
US11848566B2 (en) 2021-11-03 2023-12-19 Nucurrent, Inc. Dual communications demodulation of a wireless power transmission system having an internal repeater
US11824371B2 (en) * 2021-11-03 2023-11-21 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with internal repeater and repeater filter
US11862984B2 (en) 2021-11-03 2024-01-02 Nucurrent, Inc. Wireless power receiver with repeater for enhanced power harvesting
US11962337B2 (en) 2021-11-03 2024-04-16 Nucurrent, Inc. Communications demodulation in wireless power transmission system having an internal repeater
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
US11831177B2 (en) 2021-11-03 2023-11-28 Nucurrent, Inc. Wireless power transmitter with internal repeater and enhanced uniformity
US11955819B2 (en) 2021-11-03 2024-04-09 Nucurrent, Inc. Communications modulation in wireless power receiver with multi-coil receiver antenna
US11824373B2 (en) 2021-11-03 2023-11-21 Nucurrent, Inc. Wireless power transmission antenna with parallel coil molecule configuration

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
AU2009298384A1 (en) * 2008-10-03 2010-04-08 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

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Publication number Publication date
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