线圈单元以及异物检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供一种在以非接触的形式传输电力的时候的使异物的检测精度提高的线圈单元以及使异物的检测精度提高的异物检测装置。本发明专利技术所涉及的供电线圈单元(100)(线圈单元)具备：供电线圈(L1)(电力传输用线圈)、异物检测装置(D100)；异物检测装置(D100)具备具有谐振线圈(M1)和谐振电容器(C1)的多个谐振器(R1)、使多个谐振器(R1)励磁的励磁线圈(E1)，多个谐振器(R1)是以至少覆盖与供电线圈(L1)所产生的磁通交链的区域且相互电感的影响变小的形式进行配置的。

【技术实现步骤摘要】
线圈单元以及异物检测装置
本专利技术涉及线圈单元以及异物检测装置。
技术介绍
不使用电源线来提供电力的非接触式电力传输技术正不断受到关注。现在的非接触电力输送技术主要是利用电磁感应的类型，在各种各样领域中的应用正被人们所期待。出自这样的背景，例如所谓在电动汽车的车辆下部具备受电线圈(受电侧)，从地面上这一侧的供电线圈(供电测)以非接触的形式传输大电力(例如数kW～数10kW)的方案也正在被研讨，如果使用该非接触式电力传输技术，则不用机械性地使供电侧与受电侧结合就能够实行电力传输。可是，由于在以非接触的形式传输电力的时候如果异物混入到供电线圈与受电线圈之间的间隙，在异物为金属的情况下由贯通该金属异物的磁通而产生的涡电流、以及在异物为磁性体的情况下由贯通该磁性体异物的磁通而产生的磁滞损耗等而会有使异物发热的担忧。作为消除该发热对策，专利文献1有方案提出以下所述检测装置，具备由多个线圈构成的1个或者多个磁耦合元件、测定相关于磁耦合元件或者至少包含磁耦合元件的电路的电气参数并根据电气参数的变化来判定有无由于磁通而发热的异物的检测部。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利申请公开2013-192390号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，关于专利文献1所公开的技术，因为以不能够检测金属异物的死区被消除的形式无间隙地配置谐振用电容器被连接并且以规定频率进行谐振的多个检测线圈(磁耦合元件)，所以各个检测线圈(磁耦合元件)的谐振频率存在多个，因而随着测定变得困难而且各个检测线圈的Q值也显著降低并且测定精度降低。因此，存在着金属异物的检测精度降低的问题。因此，本专利技术就是借鉴了以上所述技术问题而做出的不懈努力之结果，其目的在于提供一种在以非接触的形式传输电力的时候的使异物的检测精度提高的线圈单元以及使异物的检测精度提高的异物检测装置。解决技术问题的手段本专利技术所涉及的线圈单元的特征在于：是一种被用于从供电侧到受电侧的非接触式电力传输的线圈单元，具备：电力传输用线圈、异物检测装置；所述异物检测装置具备具有谐振线圈和谐振电容器的多个谐振器、使多个谐振器励磁的励磁线圈，多个谐振器以至少覆盖与电力传输用线圈所产生的磁通交链的区域并且互感的影响变小的形式进行配置。根据本专利技术，多个谐振器以至少覆盖与电力传输用线圈所产生的磁通交链的区域并且互感的影响变小的形式进行配置。因此，因为即使无间隙地将多个谐振器配置于金属检测区域也能够抑制各个谐振器互相发生影响，所以能够抑制各个谐振器产生多个谐振频率并能够抑制Q值的降低。其结果就能够提高在以非接触的形式传输电力的时候的异物的检测精度。本专利技术所涉及的线圈单元的特征在于：是一种被用于从供电侧到受电侧的非接触式电力传输的线圈单元，具备：电力传输用线圈、异物检测装置；异物检测装置具备具有谐振线圈和谐振电容器的多个谐振器、使多个谐振器励磁的励磁线圈，多个谐振器以至少覆盖与电力传输用线圈所产生的磁通交链的区域的形式行列状配置，并且在列方向或者行方向上被邻接配置的多个谐振器以从垂直于表面的方向看不互相重叠并且与励磁线圈的距离分别不同的形式被配置成层状。根据本专利技术，多个谐振器以至少覆盖与电力传输用线圈所产生的磁通交链的区域的形式行列状配置，并且在列方向或者行方向上被邻接配置的多个谐振器以从垂直于表面的方向看不互相重叠并且与励磁线圈的距离分别不同的形式被配置成层状。因此，因为即使无间隙地将多个谐振器配置于金属检测区域也能够抑制各个谐振器互相发生影响，所以能够抑制各个谐振器发生多个谐振频率并能够抑制Q值的降低。其结果就能够提高在以非接触的形式传输电力的时候的异物的检测精度。优选地，在列方向或者行方向上被邻接配置的多个谐振器中，各个谐振器的谐振线圈的轴相对于励磁线圈的轴在互相相反的方向上倾斜。在此情况下，因为即使将多个谐振器无间隙地配置于金属检测区域也能够进一步抑制各个谐振器互相发生影响，所以能够切实地抑制各个谐振器发生多个谐振频率并能够进一步抑制Q值的降低。因此，能够进一步提高以非接触的形式传输电力的时候的异物的检测精度。优选地，异物检测装置可以进一步具备多个检测线圈，多个检测线圈分别以与多个谐振器中的各个谐振器磁耦合的形式被配置。在此情况下，因为变得不用将Q值的测定单元直接连接于多个谐振器就能够间接性地测定多个谐振器的Q值，所以不用使多个谐振器的谐振频率变化就能够更进一步抑制多个谐振器的Q值的降低。本专利技术所涉及的异物检测装置的特征在于：是一种为了检测异物的异物检测装置，具备：具有谐振线圈和谐振电容器的多个谐振器、使多个谐振器励磁的励磁线圈；多个谐振器在面内方向上行列状配置，在列方向或者行方向上被邻接配置的多个谐振器以从垂直于表面的方向看不互相重叠并且与励磁线圈的距离分别不同的形式被配置成层状。根据本专利技术，多个谐振器在面内方向上行列状配置，在列方向或者行方向上被邻接配置的多个谐振器以从垂直于表面的方向看不互相重叠并且与励磁线圈的距离分别不同的形式被配置成层状。因此，因为即使无间隙地将多个谐振器配置于金属检测区域也能够抑制各个谐振器互相发生影响，所以能够抑制各个谐振器发生多个谐振频率并能够抑制Q值的降低。其结果就能够提高异物的检测精度。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种在以非接触的形式传输电力的时候的使异物的检测精度提高的线圈单元以及使异物的检测精度提高的异物检测装置。附图说明图1是与负载一起表示本专利技术的优选实施方式所涉及的线圈单元被适用的非接触式电力传输装置的概略图。图2是从顶面看到的本专利技术的第1实施方式所涉及的供电线圈单元的示意结构图。图3是沿着图2中的I-I线的供电线圈单元的示意切断部端面图。图4是相当于图3所表示的本专利技术的第1实施方式所涉及的供电线圈单元的沿着图2中的I-I线的示意切断部端面图的本专利技术的第2实施方式所涉及的供电线圈单元的示意切断部端面图。图5是从顶面看到的本专利技术的第3实施方式所涉及的供电线圈单元的示意结构图。图6是沿着图5中的II-II线的供电线圈单元的示意切断部端面图。图7是本专利技术的第3实施方式所涉及的供电线圈单元中的信号发生器、异物检测装置以及异物检测系统的系统结构图。图8是表示在信号发生器输出6000[kHz]的正弦波信号的时候的多个检测线圈以及多个AC/DC转换器所输出的信号波形的波形图。图9是表示信号发生器输出6000[kHz]的正弦波信号的时候的多个检测线圈以及多个AC/DC转换器所输出的信号波形的波形图。具体实施方式参照附图并就为了实施本专利技术的方式作如下详细说明。本专利技术并不限定于以下实施方式所述的内容。另外，在以下所述的构成要素中包括本领域技术人员能够容易设想的、实质上相同的东西。再有，在说明过程中，在相同要素或者具有相同功能的要素上标注相同的符号，并且省略重复的说明。首先，在说明本专利技术的优选的实施方式所涉及的线圈单元之前，参照图1并就本专利技术的优选的实施方式所涉及的线圈单元被适用的非接触式电力传输装置S1的全体结构作如下说明。图1是与负载一起表示本专利技术的优选的实施方式所涉及的线圈单元被适用的非接触式电力传输装置的概略图。还有，本专利技术所涉及的线圈单元能够适用于供电装置中的供电线圈单元以及受电装置中的受电线圈单元中的任何一个，但是在以下的实施方式中是以适用于供电装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线圈单元，其特征在于：被用于从供电侧到受电侧的非接触式电力传输，具备：电力传输用线圈；以及异物检测装置，所述异物检测装置具备：具有谐振线圈和谐振电容器的多个谐振器，以及使所述多个谐振器励磁的励磁线圈，所述多个谐振器以至少覆盖与所述电力传输用线圈所产生的磁通交链的区域并且互感的影响变小的形式进行配置。

【技术特征摘要】
2013.11.28 JP 2013-246452;2014.10.03 JP 2014-204701.一种线圈单元，其特征在于：被用于从供电侧到受电侧的非接触式电力传输，具备：电力传输用线圈；以及异物检测装置，所述异物检测装置具备：具有谐振线圈和谐振电容器的多个谐振器，以及使所述多个谐振器励磁的励磁线圈，所述多个谐振器以至少覆盖与所述电力传输用线圈所产生的磁通交链的区域的形式行列状配置，并且在列方向或者行方向上被邻接配置的所述多个谐振器以从垂直于表面的方向看不互相重叠并且与所述励磁线圈的距离分别不同的形式被配置成层状。2.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：浦野高志，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP