本公開(kāi)涉及對(duì)接近了線圈的異物進(jìn)行檢測(cè)的異物檢測(cè)裝置。另外，本公開(kāi)也涉及具備異物檢測(cè)裝置并且用于以非接觸方式傳輸電力的無(wú)線電力傳輸?shù)乃碗娧b置以及無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，在便攜電話機(jī)、電動(dòng)汽車等伴有移動(dòng)性的電子設(shè)備、EV(Electric Vehicle：電動(dòng)汽車)設(shè)備中，為了進(jìn)行無(wú)線充電，正在開(kāi)發(fā)使用線圈間感應(yīng)耦合的無(wú)線電力傳輸技術(shù)。無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)包括具有送電線圈(送電天線)的送電裝置和具有受電線圈(受電天線)的受電裝置。無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)通過(guò)受電線圈捕捉由送電線圈生成的磁場(chǎng)，由此能夠不使電極直接接觸而傳輸電力。

專利文獻(xiàn)1公開(kāi)了無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的一例。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2012-244732號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，存在能夠高精度地檢測(cè)異物的異物檢測(cè)裝置的需求。

為了解決上述問(wèn)題，本公開(kāi)的一個(gè)技術(shù)方案涉及的異物檢測(cè)裝置，具備：

包括多個(gè)線圈的線圈陣列；

包括多個(gè)短路開(kāi)關(guān)的各個(gè)短路開(kāi)關(guān)的短路開(kāi)關(guān)組，所述多個(gè)短路開(kāi)關(guān) 的各個(gè)短路開(kāi)關(guān)與所述多個(gè)線圈的各個(gè)線圈并聯(lián)連接，并將所述各個(gè)線圈的兩端的電連接在導(dǎo)通和非導(dǎo)通之間進(jìn)行切換；

包括多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的選擇開(kāi)關(guān)組，所述多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)將所述多個(gè)線圈的各個(gè)線圈與振蕩電路之間的電連接在導(dǎo)通和非導(dǎo)通之間進(jìn)行切換；

檢測(cè)電路，其檢測(cè)根據(jù)所述多個(gè)線圈各自的阻抗的變化而變化的物理量從預(yù)定的基準(zhǔn)值起的變化量；以及

控制電路，其控制所述短路開(kāi)關(guān)組和所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的各開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)，

所述控制電路，

通過(guò)使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的第1選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)來(lái)使所述多個(gè)線圈所包括的第1線圈與所述振蕩電路之間為導(dǎo)通狀態(tài)，使所述短路開(kāi)關(guān)組中的與所述第1線圈并聯(lián)連接的第1短路開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，

通過(guò)使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的第2選擇開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)來(lái)使所述多個(gè)線圈所包括的第2線圈與所述振蕩電路之間為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述短路開(kāi)關(guān)組中的與所述第2線圈并聯(lián)連接的第2短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，

所述檢測(cè)電路檢測(cè)根據(jù)與所述振蕩電路處于導(dǎo)通狀態(tài)的所述第1線圈的阻抗的變化而變化的所述物理量從所述基準(zhǔn)值起的變化量，基于所述變化量來(lái)判斷在所述第1線圈的附近是否存在異物。

這些總括性或具體的技術(shù)方案可以由系統(tǒng)、方法、集成電路、計(jì)算機(jī)程序或記錄介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。或者，也可以由系統(tǒng)、裝置、方法、集成電路、計(jì)算機(jī)程序和記錄介質(zhì)的任意組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)技術(shù)方案，能夠提供能高精度地檢測(cè)異物的異物檢測(cè)裝置。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式1涉及的異物檢測(cè)裝置的概略構(gòu)成的電路圖。

圖2是表示從振蕩電路100輸出的電壓的時(shí)間變化的一例的圖。

圖3是表示比較例涉及的異物檢測(cè)裝置的概略構(gòu)成的電路圖。

圖4是表示比較例涉及的異物檢測(cè)裝置的等效電路的電路圖。

圖5是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式1涉及的異物檢測(cè)裝置的等效電路的電路圖。

圖6是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式1涉及的選擇開(kāi)關(guān)組和短路開(kāi)關(guān)組的控制模式的第1例的圖。

圖7是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式1涉及的異物檢測(cè)裝置的變形例的圖。

圖8是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式1涉及的選擇開(kāi)關(guān)組和短路開(kāi)關(guān)組的控制模式的第2例的圖。

圖9是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式1涉及的異物檢測(cè)模式下的工作的流程圖。

圖10是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式2涉及的具備受電裝置和具有異物檢測(cè)裝置的送電裝置的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的概略構(gòu)成的圖。

圖11是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式2涉及的送電裝置的異物檢測(cè)模式下的工作的流程圖。

圖12是表示線圈陣列的構(gòu)成例的圖。

圖13是表示線圈陣列的另一構(gòu)成例的圖。

圖14是表示圖13所示的線圈陣列510的配置的俯視圖。

圖15是表示本公開(kāi)的實(shí)施例1涉及的振蕩電路的構(gòu)成例的圖。

圖16是表示本公開(kāi)的實(shí)施例1涉及的振蕩電路的振蕩頻率的計(jì)算結(jié)果的圖。

圖17是表示本公開(kāi)的實(shí)施例2涉及的關(guān)于電感的閾值Lth相對(duì)于線圈陣列的線圈數(shù)N的依存性的計(jì)算結(jié)果的圖。

圖18是表示本公開(kāi)的實(shí)施例2涉及的關(guān)于電流的閾值Ith相對(duì)于線圈陣列的線圈數(shù)N的依存性的計(jì)算結(jié)果的圖。

圖19是表示本公開(kāi)的實(shí)施例3涉及的異物檢測(cè)裝置與比較例涉及的異物檢測(cè)裝置的電壓變化量的比較結(jié)果的圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

100 振蕩電路

110 線圈

120 線圈陣列

130 短路開(kāi)關(guān)組

140 選擇開(kāi)關(guān)組

200 整流電路

300 檢測(cè)電路

500 送電裝置

510 送電線圈陣列

520 送電電路

530 電源

540 控制電路

570 光源

580 框體

590 框體的表面

600 受電裝置

610 受電線圈

620 受電電路

630 負(fù)載

640 控制電路

670 光源

S1、S2 開(kāi)關(guān)

具體實(shí)施方式

(成為本公開(kāi)的基礎(chǔ)的見(jiàn)解)

本發(fā)明人對(duì)于在“背景技術(shù)”一欄中記載的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的異物 檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)了會(huì)產(chǎn)生以下的問(wèn)題。

首先，說(shuō)明“異物”的定義。在本公開(kāi)中，“異物”是指在位于無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中的送電線圈或受電線圈的附近時(shí)因在送電線圈和受電線圈之間傳輸?shù)碾娏Χl(fā)熱的金屬等物體。

在無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中，在進(jìn)行電力傳輸時(shí)若金屬等異物接近送電線圈或受電線圈，則會(huì)發(fā)生在異物產(chǎn)生渦電流并使之加熱的風(fēng)險(xiǎn)。因此，接近了線圈的金屬等異物的檢測(cè)，是為了安全且高效地進(jìn)行無(wú)線電力傳輸而期望的事項(xiàng)。

對(duì)于這樣的期望的事項(xiàng)，專利文獻(xiàn)1公開(kāi)了如下內(nèi)容：對(duì)包括與2次側(cè)線圈電磁耦合的1次側(cè)線圈的電路的1次側(cè)Q值進(jìn)行測(cè)定，使用1次側(cè)線圈的Q值來(lái)修正電力傳輸效率，基于所得到的修正值來(lái)檢測(cè)與2次側(cè)線圈電磁耦合的狀態(tài)。

在專利文獻(xiàn)1的方法中，為了Q值的測(cè)定而使用交流電壓。在專利文獻(xiàn)1所代表的以往的檢測(cè)電路中，著眼于在異物接近了線圈時(shí)交流電壓發(fā)生變化這一點(diǎn)的判定方法是主流。

本發(fā)明人在上述的方法中發(fā)現(xiàn)了如下情況：在擴(kuò)展成排列有多個(gè)線圈的線圈陣列結(jié)構(gòu)的情況下，產(chǎn)生與線圈陣列所隨帶的開(kāi)關(guān)(例如半導(dǎo)體開(kāi)關(guān))的不需要的諧振模式。并且，發(fā)現(xiàn)了如下這一新的問(wèn)題：在這樣的不需要的諧振模式的影響下，上述交流電壓的波形會(huì)變形成與本來(lái)期待的波形不同的波形，異物的檢測(cè)靈敏度降低。

因此，謀求能夠抑制產(chǎn)生這樣的不需要的諧振模式并能夠高靈敏度地檢測(cè)接近了線圈陣列的異物的異物檢測(cè)裝置。換言之，謀求能夠高精度地檢測(cè)異物的異物檢測(cè)裝置。

根據(jù)以上的考察，本發(fā)明人想到了以下說(shuō)明的本公開(kāi)的各技術(shù)方案。

本公開(kāi)的一個(gè)技術(shù)方案涉及的異物檢測(cè)裝置，具備：

包括多個(gè)線圈的線圈陣列；

包括多個(gè)短路開(kāi)關(guān)的各個(gè)短路開(kāi)關(guān)的短路開(kāi)關(guān)組，所述多個(gè)短路開(kāi)關(guān)的各個(gè)短路開(kāi)關(guān)與所述多個(gè)線圈的各個(gè)線圈并聯(lián)連接，并將所述各個(gè)線圈 的兩端的電連接在導(dǎo)通和非導(dǎo)通之間進(jìn)行切換；

包括多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的選擇開(kāi)關(guān)組，所述多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)將所述多個(gè)線圈的各個(gè)線圈與振蕩電路之間的電連接在導(dǎo)通和非導(dǎo)通之間進(jìn)行切換；

檢測(cè)電路，其檢測(cè)根據(jù)所述多個(gè)線圈各自的阻抗的變化而變化的物理量從預(yù)定的基準(zhǔn)值起的變化量；以及

控制電路，其控制所述短路開(kāi)關(guān)組和所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的各開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)，

所述控制電路，

通過(guò)使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的第1選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)來(lái)使所述多個(gè)線圈所包括的第1線圈與所述振蕩電路之間為導(dǎo)通狀態(tài)，使所述短路開(kāi)關(guān)組中的與所述第1線圈并聯(lián)連接的第1短路開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，

通過(guò)使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的第2選擇開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)來(lái)使所述多個(gè)線圈所包括的第2線圈與所述振蕩電路之間為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述短路開(kāi)關(guān)組中的與所述第2線圈并聯(lián)連接的第2短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，

所述檢測(cè)電路檢測(cè)根據(jù)與所述振蕩電路處于導(dǎo)通狀態(tài)的所述第1線圈的阻抗的變化而變化的所述物理量從所述基準(zhǔn)值起的變化量，基于所述變化量來(lái)判斷在所述第1線圈的附近是否存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，

所述控制電路，

通過(guò)使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的第1選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)來(lái)使所述多個(gè)線圈所包括的第1線圈與所述振蕩電路之間為導(dǎo)通狀態(tài)，使所述短路開(kāi)關(guān)組中的與所述第1線圈并聯(lián)連接的第1短路開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，

通過(guò)使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的第2選擇開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)來(lái)使所述多個(gè)線圈所包括的第2線圈與所述振蕩電路之間為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述短路開(kāi)關(guān)組中的與所述第2線圈并聯(lián)連接的第2短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)。

如上所述，通過(guò)使在除與處于導(dǎo)通狀態(tài)的第1選擇開(kāi)關(guān)連接的第1線圈以外的第2線圈的兩端連接的第2短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，能夠使第2線 圈的輸入輸出端子間的電感有效降低，能夠抑制因第2線圈的電感而引起的不需要的諧振。

由此，能夠高靈敏度地檢測(cè)接近了線圈陣列的異物。另外，能夠以簡(jiǎn)易的電路結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述不需要的諧振的抑制。

以下，參照附圖對(duì)本公開(kāi)的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。此外，以下說(shuō)明的實(shí)施方式都示出了總括性或具體的例子。以下的實(shí)施方式中示出的數(shù)值、形狀、材料、構(gòu)成要素、構(gòu)成要素的配置以及連接形態(tài)、步驟、步驟的順序等是一例，并非限定本公開(kāi)的意思。在本說(shuō)明書(shū)中說(shuō)明的各種技術(shù)方案在不發(fā)生矛盾的范圍內(nèi)可以互相組合。另外，關(guān)于以下的實(shí)施方式中的構(gòu)成要素中的未記載在表示最上位概念的獨(dú)立權(quán)利要求中的構(gòu)成要素，是作為任意的構(gòu)成要素而說(shuō)明的。在以下的說(shuō)明中，具有實(shí)質(zhì)上相同或類似的功能的構(gòu)成要素以相同的參照附圖標(biāo)記來(lái)表示，有時(shí)省略說(shuō)明。

(實(shí)施方式1)

圖1是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式1涉及的異物檢測(cè)裝置的概略構(gòu)成的電路圖。

本實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置可以在例如無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的送電裝置或受電裝置中為了檢測(cè)金屬等異物的接近的用途而使用。異物檢測(cè)裝置也可以用于以異物檢測(cè)為目的的其他用途(例如，工廠中的檢查)，但在以下的說(shuō)明中，主要設(shè)想在無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)中使用的情況。

異物檢測(cè)裝置具備：包括多個(gè)線圈110的線圈陣列120；包括與多個(gè)線圈110分別并聯(lián)連接的多個(gè)短路開(kāi)關(guān)的短路開(kāi)關(guān)組130；向多個(gè)線圈110輸出包含交流分量的電壓的振蕩電路100；包括在多個(gè)線圈110與振蕩電路100之間分別連接的多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的選擇開(kāi)關(guān)組140；控制短路開(kāi)關(guān)組130和選擇開(kāi)關(guān)組140所包括的各開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通和非導(dǎo)通的狀態(tài)的控制電路540；以及進(jìn)行用于異物檢測(cè)的處理的檢測(cè)電路300。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，圖1示出了線圈、短路開(kāi)關(guān)以及選擇開(kāi)關(guān)的數(shù)量各為2個(gè)的情況。

各短路開(kāi)關(guān)對(duì)從控制電路540輸入的控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，使導(dǎo)通(ON，接通)和非導(dǎo)通(OFF，斷開(kāi))的狀態(tài)相互切換。由此，短路開(kāi)關(guān)組130 將多個(gè)線圈110各自的兩端的經(jīng)由短路開(kāi)關(guān)的電連接在導(dǎo)通和非導(dǎo)通之間進(jìn)行切換。

各選擇開(kāi)關(guān)對(duì)從控制電路540輸入的控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，使導(dǎo)通和非導(dǎo)通的狀態(tài)相互切換。由此，選擇開(kāi)關(guān)組140將多個(gè)線圈110的各個(gè)線圈與振蕩電路100之間的電連接在導(dǎo)通和非導(dǎo)通之間進(jìn)行切換。

本說(shuō)明書(shū)中，“導(dǎo)通狀態(tài)”是指在使振蕩電路100工作時(shí)可以流動(dòng)電流的狀態(tài)。反過(guò)來(lái)，“非導(dǎo)通狀態(tài)”是指即使使振蕩電路100工作也不流動(dòng)電流的狀態(tài)。各開(kāi)關(guān)在異物檢測(cè)工作中由控制電路540控制為導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)的任一狀態(tài)。在某選擇開(kāi)關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，與該選擇開(kāi)關(guān)連接的短路開(kāi)關(guān)被控制為非導(dǎo)通狀態(tài)。反過(guò)來(lái)，在某選擇開(kāi)關(guān)處于非導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，與該選擇開(kāi)關(guān)連接的短路開(kāi)關(guān)被控制為導(dǎo)通狀態(tài)。

振蕩電路100向多個(gè)線圈110輸出包含交流分量的電壓?！鞍涣鞣至康碾妷骸笔侵鸽妷褐惦S著時(shí)間而變動(dòng)的電壓?！鞍涣鞣至康碾妷骸辈粌H是極性隨著時(shí)間而反轉(zhuǎn)的“交流電壓”，也包括隨著時(shí)間而極性并不反轉(zhuǎn)的“脈動(dòng)電流”的電壓。

圖2是表示從振蕩電路100輸出的電壓(以下，有時(shí)稱為“振蕩電壓”。)的時(shí)間變化的一例的圖。圖示的電壓Vin包含直流分量Vdc和以Vdc為中心呈正弦波狀變動(dòng)的交流分量。對(duì)于電壓Vin，有時(shí)將電壓比Vdc大的期間稱為“正周期”，將電壓比Vdc小的期間稱為“負(fù)周期”。振蕩電路100的輸出電壓的波形也可以是三角波或矩形波等周期性變化的其他波形。如本例這樣，在輸出包含直流分量和交流分量的電壓的情況下，能夠基于直流分量和交流分量的一方或雙方的變化來(lái)判斷有無(wú)異物。

控制電路540以預(yù)定的模式來(lái)控制短路開(kāi)關(guān)組130和選擇開(kāi)關(guān)組140所包括的各開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通和非導(dǎo)通的狀態(tài)?？刂齐娐?40按預(yù)定的時(shí)間(稱為異物檢測(cè)期間。)一邊切換要選擇的線圈一邊進(jìn)行工作。線圈的選擇通過(guò)使在該線圈與振蕩電路100之間連接的選擇開(kāi)關(guān)接通(ON)來(lái)進(jìn)行。此時(shí)，使與該選擇開(kāi)關(guān)連接的短路開(kāi)關(guān)斷開(kāi)(OFF)。更具體而言，控制電路540在第1異物檢測(cè)期間，通過(guò)使選擇開(kāi)關(guān)#1為導(dǎo)通狀態(tài)(ON)來(lái)使 線圈#1與振蕩電路100之間為導(dǎo)通狀態(tài)，使與線圈#1并聯(lián)連接的第1短路開(kāi)關(guān)#1為非導(dǎo)通狀態(tài)(OFF)，通過(guò)使選擇開(kāi)關(guān)#2為非導(dǎo)通狀態(tài)(OFF)來(lái)使線圈#2與振蕩電路100之間為非導(dǎo)通狀態(tài)，使與線圈#2并聯(lián)連接的短路開(kāi)關(guān)#2為導(dǎo)通狀態(tài)(ON)。接著在第2異物檢測(cè)期間，控制電路540通過(guò)使選擇開(kāi)關(guān)#1為非導(dǎo)通狀態(tài)(OFF)來(lái)使第1線圈#1與振蕩電路100之間為非導(dǎo)通狀態(tài)，使短路開(kāi)關(guān)#1為導(dǎo)通狀態(tài)(ON)，通過(guò)使選擇開(kāi)關(guān)#2為導(dǎo)通狀態(tài)(ON)來(lái)使線圈#2與振蕩電路100之間為導(dǎo)通狀態(tài)，使短路開(kāi)關(guān)#2為非導(dǎo)通狀態(tài)(OFF)。

檢測(cè)電路300測(cè)定根據(jù)多個(gè)線圈110各自的阻抗的變化而變化的物理量。并且，檢測(cè)該物理量從預(yù)定的基準(zhǔn)值起的變化量。基于該變化量來(lái)判斷在各線圈的附近是否存在異物，輸出表示判斷結(jié)果的信息。

檢測(cè)電路300檢測(cè)第1異物檢測(cè)期間的根據(jù)第1線圈的阻抗的變化而變化的物理量從基準(zhǔn)值起的變化量，基于該變化量來(lái)判斷在第1線圈的附近是否存在異物。進(jìn)而，檢測(cè)第2異物檢測(cè)期間的根據(jù)第2線圈的阻抗的變化而變化的物理量從基準(zhǔn)值起的變化量，基于該變化量來(lái)判斷在第2線圈的附近是否存在異物。該判斷的結(jié)果例如可以作為光或影像的信息而輸出到未圖示的等或顯示器等。

檢測(cè)電路300測(cè)定的物理量，可以是根據(jù)各線圈的阻抗的變動(dòng)而變化的任意的物理量。當(dāng)異物接近線圈時(shí)，磁場(chǎng)被攪亂，線圈的阻抗發(fā)生變化。通過(guò)檢測(cè)該變化，能夠檢測(cè)異物。阻抗的變化例如可以通過(guò)測(cè)定電壓、Q值、電流、電感、電阻值、頻率、耦合系數(shù)這樣的根據(jù)阻抗的變化而變化的物理量來(lái)檢測(cè)。在某一例中，基于從振蕩電路100輸出的電壓的變化來(lái)檢測(cè)有無(wú)異物。該情況下，檢測(cè)電路300測(cè)定從振蕩電路100輸出的電壓，檢測(cè)該電壓的直流分量和交流分量的至少一方從預(yù)定的基準(zhǔn)值起的變化量。由此能夠檢測(cè)異物向線圈110的接近。

在此，交流分量的變化量包括表示振幅、頻率、周期或失真等變化的程度的量。“變化”包括振蕩波形的振幅減小、振幅增加以及波形失真等所有的波形變化。

圖3是表示比較例涉及的異物檢測(cè)裝置的概略構(gòu)成的電路圖。該比較例涉及的異物檢測(cè)裝置在未附加短路開(kāi)關(guān)組130這一點(diǎn)上不同于圖1所示的實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置。

以下，聚焦金屬異物的檢測(cè)，參照?qǐng)D1以及圖3來(lái)更詳細(xì)地說(shuō)明本實(shí)施方式的異物檢測(cè)裝置的工作原理。

圖3示出了以往的線圈陣列構(gòu)成。對(duì)兩個(gè)線圈#1和#2分別串聯(lián)連接有選擇開(kāi)關(guān)#1和#2。控制電路540通過(guò)控制選擇開(kāi)關(guān)的接通(導(dǎo)通)和斷開(kāi)(非導(dǎo)通)，能夠個(gè)別地進(jìn)行接近了線圈#1的異物的檢測(cè)和接近了線圈#2的異物的檢測(cè)。例如，圖3中因?yàn)檫x擇開(kāi)關(guān)#2為接通而#1為斷開(kāi)，所以從振蕩電路100輸出的電壓被施加于線圈#2。由此，在線圈#2中流動(dòng)電流，因此在線圈#2的周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)異物接近線圈#2時(shí)，磁場(chǎng)被攪亂，電壓波形也發(fā)生變化。但是，若為了提高檢測(cè)水平而提高振蕩頻率，則根據(jù)筆者的研究可知上述工作無(wú)法得以確保。以下說(shuō)明理由。

圖4是表示比較例涉及的異物檢測(cè)裝置的等效電路的電路圖。圖4示出了將圖3的結(jié)構(gòu)替換成等效電路而得到的結(jié)構(gòu)。選擇開(kāi)關(guān)140例如由半導(dǎo)體構(gòu)成。當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)#1斷開(kāi)(OFF)時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)#1具有預(yù)定的電容(Coff)。另外，當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)#2接通(ON)時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)#2具有預(yù)定的電阻(Ron)。此時(shí)，線圈#1的電感L1和選擇開(kāi)關(guān)#1的電容Coff形成串聯(lián)諧振電路。因此，線圈#1的阻抗(即電感L1)在上述串聯(lián)諧振電路的諧振頻率附近比線圈#2的阻抗(即電感L2)低。

其結(jié)果是，不僅在線圈#2中也在線圈#1中流動(dòng)了上述串聯(lián)諧振電路的諧振頻率成分的交流電流Ia。也有時(shí)在線圈#1中流動(dòng)的電流Ia比在線圈#2中流動(dòng)的電流多。由于流動(dòng)電流Ia，線圈#2的檢測(cè)水平下降。為了抑制流向線圈#1的電流，抑制上述的諧振現(xiàn)象即可。為了抑制諧振現(xiàn)象，使選擇開(kāi)關(guān)的截止電容Coff降低或使電感L1降低即可。

在本實(shí)施方式中，為了降低電感L1，如圖1所示，設(shè)置有能夠降低線圈#1的兩端的電壓差的短路開(kāi)關(guān)組130。通過(guò)與多個(gè)線圈110分別并聯(lián)連接多個(gè)短路開(kāi)關(guān)，能夠抑制在未被選擇的線圈中流動(dòng)電流。

圖5是表示本實(shí)施方式涉及的異物檢測(cè)裝置的等效電路的電路圖。圖5示出了將圖1的結(jié)構(gòu)替換成等效電路的結(jié)構(gòu)。

對(duì)于圖5所示的線圈#1，控制電路540在使選擇開(kāi)關(guān)#1斷開(kāi)時(shí)，使短路開(kāi)關(guān)#1接通。由此，使線圈#1的輸入輸出端子間的電感L1有效地降低。

其結(jié)果是，線圈#2的阻抗比線圈#1的阻抗低，能夠在線圈#2中流動(dòng)更多的電流Ib。由此，根據(jù)本實(shí)施方式的構(gòu)成，能夠在期望的線圈中確保高的檢測(cè)水平。

圖6是表示本實(shí)施方式中的選擇開(kāi)關(guān)組140以及短路開(kāi)關(guān)組130的控制模式的圖。如圖6所示，當(dāng)線圈#1被選擇時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)#1被設(shè)定為接通(ON)，短路開(kāi)關(guān)#1被設(shè)定為斷開(kāi)(OFF)，選擇開(kāi)關(guān)#2被設(shè)定為斷開(kāi)(OFF)，短路開(kāi)關(guān)#2被設(shè)定為接通(ON)。另一方面，當(dāng)線圈#2被選擇時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)#2被設(shè)定為接通(ON)，短路開(kāi)關(guān)#2被設(shè)定為斷開(kāi)(OFF)，選擇開(kāi)關(guān)#1被設(shè)定為斷開(kāi)(OFF)，短路開(kāi)關(guān)#1被設(shè)定為接通(ON)。

在以上的說(shuō)明中，設(shè)想了通過(guò)開(kāi)關(guān)來(lái)切換兩個(gè)線圈的情況，但在通過(guò)開(kāi)關(guān)來(lái)依次切換三個(gè)以上的線圈的構(gòu)成中工作原理也相同。

圖7是表示通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)組140來(lái)切換N個(gè)(N為3以上的整數(shù))的線圈#1～#N的情況下的概略構(gòu)成的圖。在該構(gòu)成例中，控制電路540通過(guò)使選擇開(kāi)關(guān)#1、#2、……、#N依次接通來(lái)依次選擇線圈#1、#2、……、#N。

圖8是表示圖7所示的構(gòu)成例中的選擇開(kāi)關(guān)組140以及短路開(kāi)關(guān)組130的控制模式的圖。若將選擇線圈表示為#i(i＝1、2、……、N)，則選擇開(kāi)關(guān)#i被設(shè)定為接通(ON)，短路開(kāi)關(guān)#i被設(shè)定為斷開(kāi)(OFF)。選擇線圈#i以外的選擇開(kāi)關(guān)設(shè)為斷開(kāi)(OFF)，短路開(kāi)關(guān)#i以外的短路開(kāi)關(guān)設(shè)為接通(ON)。通過(guò)以圖8所示的控制模式來(lái)控制開(kāi)關(guān)，能夠降低上述的諧振現(xiàn)象。由此，僅針對(duì)選擇線圈#i，能夠切實(shí)地檢測(cè)是否有異物接近。此外，在本例中同時(shí)選擇的線圈為一個(gè)，但也可以同時(shí)選擇兩個(gè)以上的線圈。例如，也可以同時(shí)選擇相鄰的兩個(gè)線圈，一邊按異物檢測(cè)期間更換選擇的兩個(gè)線圈一邊檢測(cè)異物。

圖9是表示本實(shí)施方式涉及的異物檢測(cè)裝置的工作的一例的流程圖。 當(dāng)開(kāi)始異物檢測(cè)模式時(shí)，在步驟S100中，控制電路540對(duì)參數(shù)i設(shè)定值1。該參數(shù)i表示線圈、選擇開(kāi)關(guān)以及短路開(kāi)關(guān)各自的序號(hào)。接著，在步驟S101中，控制電路540判斷i是否為N以下。在i為N以下的情況下，進(jìn)入步驟S102，在i超過(guò)N的情況下，結(jié)束異物檢測(cè)模式。在步驟S102中，控制電路540使全部選擇開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，使全部短路開(kāi)關(guān)接通。接著，在步驟S103中，控制電路540按照?qǐng)D8所示的控制模式，使選擇開(kāi)關(guān)#i接通，使短路開(kāi)關(guān)#i斷開(kāi)。在步驟S104中，檢測(cè)電路300測(cè)定線圈#i的電壓。在步驟S105中，判斷所測(cè)定出的電壓(例如交流分量的振幅)與預(yù)定的基準(zhǔn)值之差的絕對(duì)值是否小于第1閾值。如果所測(cè)定出的電壓與基準(zhǔn)值之差的絕對(duì)值小于第1閾值，則判斷為不存在異物，進(jìn)入步驟S106，設(shè)置無(wú)異物的標(biāo)志(flag)?！霸O(shè)置無(wú)異物的標(biāo)志”是指將表示無(wú)異物這一情況的信息記錄在預(yù)定的存儲(chǔ)區(qū)域中。例如是指在構(gòu)成檢測(cè)電路300的MPU和/或CPU等的預(yù)定的存儲(chǔ)區(qū)域(例如存儲(chǔ)器)中設(shè)定邏輯值FALSE等的工作。另一方面，在所測(cè)定出的電壓與基準(zhǔn)值之差的絕對(duì)值超過(guò)了第1閾值的情況下，判斷為存在異物，進(jìn)入步驟S107，設(shè)置有異物的標(biāo)志?！霸O(shè)置有異物的標(biāo)志”是指將表示有異物這一情況的信息記錄在預(yù)定的存儲(chǔ)區(qū)域中。例如是指在預(yù)定的存儲(chǔ)區(qū)域中設(shè)定邏輯值TRUE等的工作。接著，在步驟S108中，控制電路540對(duì)參數(shù)i加一，反復(fù)進(jìn)行步驟S101～S108的工作，直到i超過(guò)N為止。

根據(jù)以上的工作，能夠依次判定在線圈#1～N的附近有無(wú)異物。有無(wú)異物的判定結(jié)果例如既可以通過(guò)使LED等表示元件點(diǎn)亮來(lái)通知給用戶，也可以作為應(yīng)該如何進(jìn)行送電處理的判斷因素。詳細(xì)情況在實(shí)施方式2中說(shuō)明。

在圖9的例子中，在進(jìn)行了有無(wú)異物的判斷(步驟S105～S107)之后進(jìn)行開(kāi)關(guān)的切換，但也可以不進(jìn)行有無(wú)異物的判斷而進(jìn)行開(kāi)關(guān)的切換。該情況下，可以在完成對(duì)全部線圈的電壓測(cè)定之后，進(jìn)行所記錄的各次的測(cè)定值與閾值的比較，判斷各線圈的附近有無(wú)異物。

在圖9的例子中，基于電壓對(duì)有無(wú)異物進(jìn)行了判斷，但如前所述，也可以基于其他的物理量來(lái)判斷有無(wú)異物。該情況下，除了步驟S104中的測(cè) 定對(duì)象的物理量和步驟S105中的第1閾值的值不同這一點(diǎn)之外，能夠通過(guò)同樣的工作來(lái)檢測(cè)異物。

(實(shí)施方式2)

圖10是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式2涉及的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)的概略構(gòu)成的圖。該無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)具備受電裝置600和具有實(shí)施方式1的異物檢測(cè)裝置的無(wú)線送電裝置500。能夠從送電裝置500向受電裝置600以無(wú)線方式傳輸電力。送電裝置500例如可以是無(wú)線充電器，受電裝置600例如可以是便攜信息終端或電動(dòng)汽車等具有二次電池的設(shè)備。在本實(shí)施方式中，前述的實(shí)施方式1涉及的異物檢測(cè)裝置設(shè)置在送電裝置500中。因此，送電裝置500不僅能夠向受電裝置600送電，還能夠檢測(cè)在受電裝置600的受電線圈610與送電線圈陣列510(詳細(xì)后述)之間是否有金屬等異物2000。該檢測(cè)結(jié)果例如可以從設(shè)置于送電裝置500或受電裝置600的光源570或光源670作為光信息通知給使用者。此外，不限于光源570、670，也可以使用例如顯示器、揚(yáng)聲器等表示元件作為光、影像、聲音等的信息將異物的檢測(cè)結(jié)果通知給使用者。“表示元件”不限定于提示視覺(jué)信息的元件，也廣義地包括僅提示聽(tīng)覺(jué)信息(聲響或聲音)的元件。

通過(guò)本實(shí)施方式的無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)所具有的異物檢測(cè)裝置的如此功能，使用者在使受電裝置600靠近送電裝置500時(shí)能夠獲知受電線圈610與送電線圈陣列510之間有無(wú)異物。因此，能夠確保安全的傳輸狀態(tài)。

如圖10所示，本實(shí)施方式中的送電裝置500具備送電線圈陣列510、送電電路520、電源530、控制電路540、振蕩電路100、整流電路200、檢測(cè)電路300和光源570。通過(guò)這些構(gòu)成要素中的送電線圈陣列510、控制電路540、振蕩電路100以及檢測(cè)電路300構(gòu)成異物檢測(cè)裝置。

送電線圈陣列510與上述的實(shí)施方式1中的線圈陣列120對(duì)應(yīng)。雖然圖10中未示出，但送電線圈陣列510包括圖1或圖7所示那樣的短路開(kāi)關(guān)組130以及選擇開(kāi)關(guān)組140。送電線圈陣列510所包括的各線圈與未圖示的電容器一起構(gòu)成送電諧振器，以無(wú)線方式傳輸從送電電路520供給的交流電力。送電線圈陣列510所包括的各線圈，除了用基板圖案形成的薄型 的平面線圈之外，還可以使用利用了銅線或李茲線等的繞線線圈等。此外，如果不需要，送電諧振器也可以不包含電容器，也可以包含線圈510本身具有的自諧振特性而形成送電諧振器。

振蕩電路100以及檢測(cè)電路300與上述的實(shí)施方式1中的振蕩電路以及檢測(cè)電路相同。檢測(cè)電路300基于從振蕩電路100輸出的電壓的變化來(lái)檢測(cè)接近了送電線圈陣列510的異物2000。并且，將表示檢測(cè)結(jié)果的信息直接或經(jīng)由未圖示的存儲(chǔ)器等記錄介質(zhì)而間接地通知給控制電路540。

送電電路520是將從電源530輸入的直流能量變換成用于送電的交流能量而輸出的電路。送電電路520例如可以是全橋型的逆變器、D級(jí)、E級(jí)等其他種類的送電電路。

控制電路540是控制送電裝置500整體的工作的處理器，例如可以通過(guò)CPU和保存了計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)器的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。控制電路540也可以是構(gòu)成為實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的工作的專用硬件?？刂齐娐?40如實(shí)施方式1中說(shuō)明的那樣，進(jìn)行各選擇開(kāi)關(guān)以及各短路開(kāi)關(guān)的接通、斷開(kāi)的控制。進(jìn)而，基于振蕩電路100的振蕩頻率的切換、送電電路520的送電控制(即送電狀態(tài)的調(diào)整)和/或檢測(cè)電路300的檢測(cè)結(jié)果，進(jìn)行使表示元件570發(fā)光的控制。具體而言，在異物檢測(cè)模式下，停止送電電路520的工作，驅(qū)動(dòng)振蕩電路100。在送電模式下，停止振蕩電路100的工作，驅(qū)動(dòng)送電電路520?？刂齐娐?40根據(jù)異物檢測(cè)裝置的測(cè)定結(jié)果來(lái)決定送電開(kāi)始頻率以及送電電壓。

檢測(cè)電路300可以是為了測(cè)定從整流電路200輸出的電壓而使用的ADC(Analog to Digital Converter：模數(shù)轉(zhuǎn)換器)等測(cè)量器。此外，雖然未圖示，但檢測(cè)電路300的至少一部分功能和控制電路540的至少一部分功能也可以通過(guò)半導(dǎo)體封裝件(例如微控制器和/或定制IC)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

送電裝置500在使用異物檢測(cè)裝置檢測(cè)異物的“異物檢測(cè)模式”和使用送電電路520進(jìn)行送電的“送電模式”這兩個(gè)模式下進(jìn)行工作。送電裝置500具備對(duì)送電模式和異物檢測(cè)模式進(jìn)行切換的開(kāi)關(guān)S1、S2。

控制電路540控制開(kāi)關(guān)S1、S2的導(dǎo)通和非導(dǎo)通的狀態(tài)，以使得：在 異物檢測(cè)模式下將送電線圈陣列510與振蕩電路100電連接，在送電模式下將送電線圈陣列510與振蕩電路100電切斷。在異物檢測(cè)模式下，控制電路540使從送電電路520向送電線圈陣列510的電力供給停止。

受電裝置600具備接收從送電線圈陣列510傳輸?shù)碾娏Φ闹辽僖徊糠值氖茈娋€圈610、負(fù)載630、對(duì)所接受的電力進(jìn)行整流而向負(fù)載630供給的受電電路620、傳達(dá)異物的檢測(cè)結(jié)果的光源670、以及控制受電裝置600各部的控制電路640。

受電線圈610與未圖示的電容器一起構(gòu)成受電諧振器，與送電諧振器電磁耦合。受電線圈610和電容器分別既可以是與送電側(cè)的線圈和電容器同樣的部件也可以是與送電側(cè)的線圈和電容器不同的部件。此外，如果不需要，受電諧振器也可以不包含電容器，也可以包含線圈610本身具有的自諧振特性而形成受電諧振器。

受電電路620可以包括整流電路和/或變頻電路、定電壓·定電流控制電路、通信用的調(diào)制解調(diào)電路等各種電路。受電電路620將所接受的交流能量變換為負(fù)載630能夠利用的直流能量或低頻的交流能量。也可以將測(cè)定受電諧振器610的電壓·電流等的各種傳感器包含在受電電路620中。

負(fù)載630例如是二次電池和/或大容量電容器，可以通過(guò)從受電電路620輸出的電力而充供電。

控制電路640是控制受電裝置600整體的工作的處理器，例如可以通過(guò)CPU和保存了計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)器的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。控制電路640不限定于本例，也可以是構(gòu)成為實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的工作的專用硬件?？刂齐娐?40進(jìn)行向負(fù)載650的充供電控制和/或光源670的控制。

如上所述，在本實(shí)施方式中，將異物檢測(cè)用的線圈與送電用的線圈共用。通過(guò)使線圈部件共用化，具有能夠使送電裝置500小型化的效果。

另外，通過(guò)將送電線圈也用作異物檢測(cè)用的線圈，也具有能夠直接檢測(cè)送電線圈陣列510上的異物的積載狀態(tài)的效果。根據(jù)該效果，基于根據(jù)送電線圈陣列510上的異物的積載狀態(tài)而變化的檢測(cè)電路300的測(cè)定值(例如電壓值)，能夠調(diào)整送電頻率以及送電電力(即，送電電壓和/或送電電 流)。例如，在判斷為在送電線圈上存在異物的情況下，若立即停止送電則不能充電，有可能會(huì)使用戶的便利性下降。因此，即使成為有無(wú)異物的判定基準(zhǔn)的評(píng)價(jià)值為預(yù)定的閾值以下，也可以一邊施加送電控制使得異物的溫度成為預(yù)定的閾值以下，一邊進(jìn)行送電。將該模式稱為電力限制模式。具體而言，可以使用預(yù)先基于實(shí)驗(yàn)或解析得到的數(shù)據(jù)而決定的參數(shù)按預(yù)定的時(shí)間間隔間歇地進(jìn)行送電或使送電電力以預(yù)定的減少率降低后進(jìn)行送電?；蛘?，可以采用將溫度傳感器配置在送電線圈陣列510的附近并一邊監(jiān)視溫度一邊調(diào)整送電電力和/或送電頻率等的方法。導(dǎo)入電力限制模式的結(jié)果是，能夠確保用戶的安全性并且不損害便利性地進(jìn)行送電。

圖11是表示本實(shí)施方式的送電裝置500的處理的一例的流程圖。當(dāng)開(kāi)始異物檢測(cè)模式時(shí)，在步驟S200中，控制電路540對(duì)參數(shù)i設(shè)定值1。該參數(shù)i表示線圈、選擇開(kāi)關(guān)以及短路開(kāi)關(guān)各自的序號(hào)。接著，在步驟S201中，控制電路540判斷i是否為N以下。在i為N以下的情況下，進(jìn)入步驟S202，在i超過(guò)了N的情況下，進(jìn)入步驟S211。在步驟S202中，控制電路540使全部選擇開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，使全部短路開(kāi)關(guān)接通。接著，在步驟S203中，控制電路540按照?qǐng)D8所示的控制模式，使選擇開(kāi)關(guān)#i接通，使短路開(kāi)關(guān)#i斷開(kāi)。在步驟S204中，檢測(cè)電路300測(cè)定線圈#i的電壓。在步驟S205中，控制電路540對(duì)參數(shù)i加一。以后，反復(fù)進(jìn)行步驟S201～S205的工作，直到i超過(guò)N為止。當(dāng)i超過(guò)N時(shí)，進(jìn)入步驟S211，檢測(cè)電路300判斷所測(cè)定出的電壓(例如交流分量的振幅)與預(yù)定的基準(zhǔn)值之差的絕對(duì)值是否小于第1閾值。如果所測(cè)定出的電壓與基準(zhǔn)值之差的絕對(duì)值小于第1閾值，則判斷為不存在異物，進(jìn)入步驟S212，開(kāi)始送電。將此時(shí)的送電模式稱為“通常模式”。在所測(cè)定出的電壓與基準(zhǔn)值之差的絕對(duì)值不小于第1閾值的情況下推定為存在異物，因此進(jìn)入步驟S213。在步驟S213中，檢測(cè)電路300判定所測(cè)定出的電壓與預(yù)定的基準(zhǔn)值之差的絕對(duì)值是否小于第2閾值。在此，如果電壓與基準(zhǔn)值之差的絕對(duì)值小于第2閾值，則檢測(cè)電路300判定為存在發(fā)熱不會(huì)成為問(wèn)題的小的異物，并將判定結(jié)果通知給控制電路540?？刂齐娐?40在接收到判定結(jié)果時(shí)，設(shè)定為上述的電力限 制模式來(lái)開(kāi)始送電(步驟S214)。如果在步驟S213中電壓不小于第2閾值，則檢測(cè)電路300判定為存在大的異物，將判定結(jié)果通知給控制電路540?？刂齐娐?40接收到判定結(jié)果而使光源570(例如LED)閃爍等，向用戶通知存在異物(步驟S215)。在此，第2閾值比第1閾值大。

此外，在無(wú)線電力傳輸時(shí)，例如數(shù)W～數(shù)kW的電力從送電線圈陣列510向受電線圈610傳輸。因此，若在電力傳輸中從送電模式切換到異物檢測(cè)模式，則線圈的積累能量會(huì)流入異物檢測(cè)用的電路，有可能超過(guò)異物檢測(cè)用的電路的耐壓而將其燒壞。因此，在本實(shí)施方式中，通過(guò)將在無(wú)線電力傳輸中積累在送電線圈陣列510中的能量釋放到地之后再切換到異物檢測(cè)模式，能夠防止異物檢測(cè)用的電路的燒壞。具體而言，在從送電模式向異物檢測(cè)模式切換的情況下，首先，使送電電路520所包含的變換器中的與地直接連接的未圖示的開(kāi)關(guān)元件(例如MOSFET)的開(kāi)關(guān)接通(ON)。其結(jié)果是，能夠?qū)⒎e累在送電線圈陣列510中的能量釋放到地中。然后，在經(jīng)過(guò)預(yù)定的時(shí)間后開(kāi)始異物檢測(cè)模式即可。

在本實(shí)施方式中，構(gòu)成為送電線圈陣列510也作為異物檢測(cè)用的線圈發(fā)揮功能，但不限定于這樣的構(gòu)成。也可以將送電用的線圈和異物檢測(cè)用的線圈分開(kāi)設(shè)置。通過(guò)將送電用的線圈和異物檢測(cè)用的線圈分開(kāi)設(shè)置，具有在僅通過(guò)送電線圈無(wú)法覆蓋的區(qū)域也能夠進(jìn)行異物檢測(cè)的效果。

用于異物檢測(cè)的振蕩頻率可以如下設(shè)定。例如，在將送電頻率設(shè)為100kHz的情況下，可以將比送電頻率高10倍以上的1000kHz以上設(shè)為用于異物檢測(cè)的下限振蕩頻率。由此，具有能夠抑制送電電路520和檢測(cè)電路300的干涉的效果。另一方面，在將控制電路520的時(shí)鐘頻率設(shè)為100MHz的情況下，可以將時(shí)鐘頻率的十分之一左右的10MHz以下設(shè)為用于異物檢測(cè)的上限振蕩頻率。由此，具有能夠以高分辨率來(lái)檢測(cè)異物的效果。因此，在某例中，振蕩電路100向線圈陣列輸出包含頻率為1000kHz以上且10MHz以下的交流分量的電壓。

接著，參照?qǐng)D12以及圖13來(lái)說(shuō)明用于異物檢測(cè)的線圈陣列的配置的例子。

圖12是表示線圈陣列510的配置的一例的剖面圖。圖示的異物檢測(cè)裝置具備收納線圈陣列510的框體580?？蝮w580具有平面狀的表面590。該表面590例如可以是送電裝置(充電裝置)的上表面。在車輛的控制臺(tái)(console box)的內(nèi)部設(shè)置包括異物檢測(cè)裝置的送電裝置的情況下，控制臺(tái)的上表面可以是表面590。在表面590上可以以放置便攜信息終端等受電裝置的狀態(tài)進(jìn)行充電。圖12示出了在表面590上存在異物2000的狀況。

在圖12所示的例子中，線圈陣列510沿著與框體580的表面590平行的面而配置。換言之，線圈陣列510所包括的各線圈與表面590的距離一定。通過(guò)將線圈陣列510配置在與表面590相距相同距離的面上，能夠在多個(gè)線圈的任一個(gè)線圈中使用相同的異物檢測(cè)指標(biāo)(例如基準(zhǔn)值)。其結(jié)果是具有能夠運(yùn)算量少并高速地檢測(cè)異物的效果。

圖13是表示線圈陣列510的配置的另一例的剖面圖。在本例中，線圈陣列510具有包括位于與框體580的表面590相距第1距離的位置上的至少一個(gè)線圈的第1線圈組510a和包括位于與表面590相距不同于第1距離的第2距離的位置上的至少兩個(gè)線圈的第2線圈組510b。圖13中，作為一例，示出了第1線圈組510a包括兩個(gè)線圈并且第2線圈組510b包括3個(gè)線圈的構(gòu)成。第1線圈組510a與第2線圈組520a的位置關(guān)系也可以與圖13所示的位置關(guān)系相反。

圖14是表示從與表面590垂直的方向觀察圖13所示的線圈陣列510的配置時(shí)的狀況的圖。如圖所示，從與框體580的表面590垂直的方向觀察的屬于第1線圈組510a的1個(gè)線圈，位于從與表面590垂直的方向觀察的屬于第2線圈組510b的相鄰的兩個(gè)線圈之間。根據(jù)該方式，線圈陣列510配置在位于與框體580的表面590相距不同距離的位置的兩個(gè)面上。由此，能夠按各個(gè)線圈而產(chǎn)生不同的磁場(chǎng)分布。能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)一方的線圈組無(wú)法充分覆蓋的相鄰的兩個(gè)線圈間之上的區(qū)域由另一方的線圈組來(lái)覆蓋。因此，具有能夠高精度地在廣闊的檢測(cè)區(qū)域內(nèi)檢測(cè)異物的效果。

(實(shí)施例1)

接著，說(shuō)明本公開(kāi)的實(shí)施例1。

圖15示出了實(shí)施方式1涉及的異物檢測(cè)裝置的第1實(shí)施例的電路構(gòu)成例。

作為解析要素，將選擇開(kāi)關(guān)組140的截止電容設(shè)為Coff＝350pF，將選擇開(kāi)關(guān)組140的導(dǎo)通電阻設(shè)為Ron＝10mΩ。線圈陣列120的線圈數(shù)N設(shè)為N＝3。將線圈#2設(shè)為選擇線圈，將線圈#1和#3設(shè)為非選擇線圈。將線圈#2的電感L2設(shè)為L(zhǎng)2＝14μH，使線圈#1及#3的電感L1及L3分別在0μH≦L1、L3≦14μH的范圍內(nèi)變化，通過(guò)模擬對(duì)振蕩特性進(jìn)行了解析。

此外，使短路開(kāi)關(guān)#1和#3理想短路的情況等同于將電感L1及L3設(shè)定為L(zhǎng)1＝L3＝0μH的情況。振蕩電路100設(shè)為皮爾斯振蕩電路，將振蕩頻率設(shè)計(jì)成1734kHz。

圖16示出了模擬結(jié)果。橫軸表示電感L1(＝L3)，縱軸表示振蕩頻率。如圖16所示，可知：若使L1從14μH下降到0μH，則振蕩頻率在L1＝10μH附近急劇變化。這是因?yàn)椋喝綦姼蠰1比某值高，則除了產(chǎn)生皮爾斯振蕩電路的期望的振蕩模式之外，還產(chǎn)生因開(kāi)關(guān)Coff的影響而顯出的不需要的振蕩模式。若使電感L1下降，則在L1＝10uH附近從不需要的振蕩模式向期望的振蕩模式切換工作，因此產(chǎn)生圖16所示那樣的振蕩頻率的急劇變化。

更詳細(xì)地分析本實(shí)施方式，可知：在進(jìn)行期望的振蕩工作的狀態(tài)和進(jìn)行不需要的振蕩工作的狀態(tài)下，在各線圈中流動(dòng)的電流量也不同。另外，也可知：若將切換期望的振蕩工作和不需要的振蕩工作的電感的閾值設(shè)為L(zhǎng)th并將電流量的閾值設(shè)為Ith，則Lth和Ith成為線圈陣列的線圈數(shù)N的函數(shù)。詳細(xì)情況在實(shí)施例2中進(jìn)行說(shuō)明。

(實(shí)施例2)

對(duì)與線圈陣列的線圈數(shù)N對(duì)應(yīng)的電感的閾值Lth和電流的閾值Ith進(jìn)行了計(jì)算。計(jì)算條件除了線圈數(shù)N以外設(shè)為與實(shí)施例1同樣。在以下的說(shuō)明中，將選擇線圈的電感和電流值分別標(biāo)記為L(zhǎng)s、Is，將選擇線圈以外的線圈的電感和電流值分別標(biāo)記為L(zhǎng)u、Iu。

圖17是表示與線圈陣列的線圈數(shù)N對(duì)應(yīng)的電感的閾值Lth的計(jì)算結(jié) 果的坐標(biāo)圖。圖中的標(biāo)記示出了計(jì)算結(jié)果。縱軸表示將電感的閾值Lth除以Ls而標(biāo)準(zhǔn)化后的值。橫軸表示線圈數(shù)N的倒數(shù)。根據(jù)圖17的計(jì)算結(jié)果，可以確認(rèn)閾值Lth隨著線圈數(shù)N的增加(即，1/N的減小)而降低的關(guān)系。為了將該關(guān)系公式化，若將Lth與Ls之比設(shè)為y＝Lth/Ls，則得到下述這樣的關(guān)系(圖17實(shí)線部)。

y＝-14.914×(1/N)³+11.406×(1/N)²+0.0255×(1/N) (式1)

對(duì)式1進(jìn)行變形，從不需要的振蕩工作向期望的振蕩工作切換的電感Lth可以表示為如下：

Lth＝Ls×(-14.914×(1/N)³+11.406×(1/N)²+0.0255×(1/N)) (式2)

因?yàn)樵贜≧2的范圍內(nèi)y<1，所以Lth的值一直小于Ls。根據(jù)以上的結(jié)果，通過(guò)設(shè)置使選擇線圈以外的線圈的電感Lu降低到0≦Lu<Lth的范圍(圖中的虛線內(nèi)的范圍)的短路開(kāi)關(guān)，能夠防止不需要的振蕩，能夠提高選擇線圈的檢測(cè)水平。

圖18是表示與線圈陣列的線圈數(shù)N對(duì)應(yīng)的電流的閾值Ith的計(jì)算結(jié)果的坐標(biāo)圖。圖中的標(biāo)記示出了計(jì)算結(jié)果?？v軸表示將電流的閾值Ith除以選擇線圈的電流Is而標(biāo)準(zhǔn)化后的值。橫軸表示線圈數(shù)N的倒數(shù)。根據(jù)圖18的計(jì)算結(jié)果，可以確認(rèn)閾值Ith隨著線圈數(shù)N的增加(即，1/N的減小)而降低的關(guān)系。為了將該關(guān)系公式化，若將Ith與Is之比設(shè)為y＝Ith/Is，則得到下述這樣的關(guān)系(圖15實(shí)線部)。

y＝-2.2954×(1/N)²+3.1258×(1/N) (式3)

對(duì)式3進(jìn)行變形，從不需要的振蕩工作向期望的振蕩工作切換的電流Ith可以表示為如下：

Ith＝Is×(-2.2954×(1/N)²+3.1258×(1/N)) (式4)

因?yàn)樵贜≧2的范圍內(nèi)y<1，所以Ith的值一直小于Is。根據(jù)以上的結(jié)果，通過(guò)設(shè)置使選擇線圈以外的線圈的電流Iu降低到0≦Iu<Ith的范圍(圖中的虛線內(nèi)的范圍)的短路開(kāi)關(guān)，能夠防止不需要的振蕩，能夠提高選擇線圈的檢測(cè)水平。

(實(shí)施例3)

試制了實(shí)施方式1的電路。對(duì)有短路開(kāi)關(guān)的情況(實(shí)施例)和沒(méi)有短路開(kāi)關(guān)的情況(比較例)分別測(cè)定積載異物前后的電壓的變化量ΔV，對(duì)異物的檢測(cè)性能進(jìn)行了比較。在此，電壓的變化量是指在選擇線圈積載異物之前的振蕩電壓V0與積載了異物之后的振蕩電壓V1之差。即，將下式設(shè)為異物檢測(cè)的指標(biāo)。

ΔV＝V1-V0 (式5)

圖19表示本實(shí)施例涉及的異物檢測(cè)裝置和比較例涉及的異物檢測(cè)裝置的電壓的變化量的比較結(jié)果。比較例的電壓的變化量為24，本實(shí)施例的電壓的變化量達(dá)到了790。即，本實(shí)施例的異物檢測(cè)裝置可以說(shuō)相比于比較例能夠以790/24≒33倍的精度來(lái)檢測(cè)異物。根據(jù)以上的結(jié)果，確認(rèn)了對(duì)線圈陣列不僅設(shè)置選擇開(kāi)關(guān)還新設(shè)置短路開(kāi)關(guān)來(lái)適當(dāng)?shù)乜刂崎_(kāi)關(guān)的有效性。根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施方式的構(gòu)成，能夠向選擇線圈分配適當(dāng)?shù)碾娏?，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的異物檢測(cè)。

本公開(kāi)的異物檢測(cè)裝置、無(wú)線送電裝置以及無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)不限定于上述的實(shí)施方式，例如具備以下的項(xiàng)目所記載的構(gòu)成。

[項(xiàng)目1]一種異物檢測(cè)裝置，具備：

包括多個(gè)線圈的線圈陣列；

包括多個(gè)短路開(kāi)關(guān)的各個(gè)短路開(kāi)關(guān)的短路開(kāi)關(guān)組，所述多個(gè)短路開(kāi)關(guān)的各個(gè)短路開(kāi)關(guān)與所述多個(gè)線圈的各個(gè)線圈并聯(lián)連接，并將所述各個(gè)線圈的兩端的電連接在導(dǎo)通和非導(dǎo)通之間進(jìn)行切換；

包括多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的選擇開(kāi)關(guān)組，所述多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的各個(gè)選擇開(kāi)關(guān)將所述多個(gè)線圈的各個(gè)線圈與振蕩電路之間的電連接在導(dǎo)通和非導(dǎo)通之間進(jìn)行切換；

檢測(cè)電路，其檢測(cè)根據(jù)所述多個(gè)線圈各自的阻抗的變化而變化的物理量從預(yù)定的基準(zhǔn)值起的變化量；以及

控制電路，其控制所述短路開(kāi)關(guān)組和所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的各開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)，

所述控制電路，

通過(guò)使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的第1選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)來(lái)使所述多個(gè)線圈所包括的第1線圈與所述振蕩電路之間為導(dǎo)通狀態(tài)，使所述短路開(kāi)關(guān)組中的與所述第1線圈并聯(lián)連接的第1短路開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，

通過(guò)使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的第2選擇開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)來(lái)使所述多個(gè)線圈所包括的第2線圈與所述振蕩電路之間為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述短路開(kāi)關(guān)組中的與所述第2線圈并聯(lián)連接的第2短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，

所述檢測(cè)電路檢測(cè)根據(jù)與所述振蕩電路處于導(dǎo)通狀態(tài)的所述第1線圈的阻抗的變化而變化的所述物理量從所述基準(zhǔn)值起的變化量，基于所述變化量來(lái)判斷在所述第1線圈的附近是否存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，

所述控制電路，

通過(guò)使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的第1選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)來(lái)使所述多個(gè)線圈所包括的第1線圈與所述振蕩電路之間為導(dǎo)通狀態(tài)，使所述短路開(kāi)關(guān)組中的與所述第1線圈并聯(lián)連接的第1短路開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)。

并且，通過(guò)使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的第2選擇開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)來(lái)使所述多個(gè)線圈所包括的第2線圈與所述振蕩電路之間為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述短路開(kāi)關(guān)組中的與所述第2線圈并聯(lián)連接的第2短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)。

如上所述，由第2短路開(kāi)關(guān)使除所選擇的第1線圈以外的其他線圈(第2線圈)的兩端導(dǎo)通，因此能夠使第2線圈的輸入輸出端子間的電感有效降低，能夠抑制因第2線圈引起的不需要的諧振現(xiàn)象的產(chǎn)生。

由此，能夠高靈敏度地檢測(cè)接近了線圈陣列的異物。另外，能夠以簡(jiǎn)易的電路結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述不需要的諧振的抑制。

[項(xiàng)目2]根據(jù)項(xiàng)目1所述的異物檢測(cè)裝置，

所述控制電路，

在第1異物檢測(cè)期間，使所述第1選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第1短路開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第2選擇開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第2短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，

在所述第1異物檢測(cè)期間之后的第2異物檢測(cè)期間，使所述第1選擇 開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第1短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第2選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第2短路開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，

所述檢測(cè)電路，

在所述第1異物檢測(cè)期間，檢測(cè)根據(jù)與所述振蕩電路處于導(dǎo)通狀態(tài)的所述第1線圈的阻抗的變化而變化的所述物理量從所述基準(zhǔn)值起的變化量，基于所述變化量來(lái)判斷在所述第1線圈的附近是否存在異物，在所述第2異物檢測(cè)期間，檢測(cè)根據(jù)與所述振蕩電路處于導(dǎo)通狀態(tài)的所述第2線圈的阻抗的變化而變化的所述物理量從所述基準(zhǔn)值起的變化量，基于所述變化量來(lái)判斷在所述第2線圈的附近是否存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，通過(guò)依次選擇第1選擇開(kāi)關(guān)和第2選擇開(kāi)關(guān)而使其導(dǎo)通，能夠依次檢測(cè)位于第1線圈附近的異物和位于第2線圈附近的異物。由此，能夠擴(kuò)大異物的檢測(cè)區(qū)域。

[項(xiàng)目3]根據(jù)項(xiàng)目2所述的異物檢測(cè)裝置，

所述多個(gè)線圈包括第3線圈，

所述選擇開(kāi)關(guān)組包括在所述第3線圈與所述振蕩電路之間連接的第3選擇開(kāi)關(guān)，

所述短路開(kāi)關(guān)組包括與所述第3線圈并聯(lián)連接的第3短路開(kāi)關(guān)，

所述控制電路，

在所述第1異物檢測(cè)期間，使所述第1選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第1短路開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第2選擇開(kāi)關(guān)以及所述第3選擇開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第2短路開(kāi)關(guān)以及所述第3短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，

在所述第1異物檢測(cè)期間之后的所述第2異物檢測(cè)期間，使所述第2選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第2短路開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第1選擇開(kāi)關(guān)以及所述第3選擇開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第1短路開(kāi)關(guān)以及所述第3短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，

在所述第2異物檢測(cè)期間之后的第3異物檢測(cè)期間，使所述第3選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第3短路開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第1選擇開(kāi)關(guān)以及所述第2選擇開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，使所述第1短路開(kāi)關(guān)以及所述第 2短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，

所述檢測(cè)電路還在所述第3異物檢測(cè)期間，檢測(cè)根據(jù)與所述振蕩電路處于導(dǎo)通狀態(tài)的所述第3線圈的阻抗的變化而變化的所述物理量從所述基準(zhǔn)值起的變化量，基于所述變化量來(lái)判斷在所述第3線圈的附近是否存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠?qū)?個(gè)以上的線圈依次進(jìn)行是否存在異物的判斷，因此能夠進(jìn)一步擴(kuò)大異物的檢測(cè)區(qū)域。

[項(xiàng)目4]根據(jù)項(xiàng)目1～3中任一項(xiàng)所述的異物檢測(cè)裝置，

所述控制電路在一個(gè)異物檢測(cè)期間，使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的一個(gè)選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)，使其他的全部選擇開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，僅使所述短路開(kāi)關(guān)組所包括的與所述一個(gè)選擇開(kāi)關(guān)連接的一個(gè)短路開(kāi)關(guān)為非導(dǎo)通狀態(tài)，使其他的全部短路開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)。

根據(jù)上述技術(shù)方案，在一個(gè)異物檢測(cè)期間，能夠高靈敏度地檢測(cè)接近了與處于導(dǎo)通狀態(tài)的選擇開(kāi)關(guān)串聯(lián)連接的一個(gè)線圈的附近的異物。

[項(xiàng)目5]根據(jù)項(xiàng)目1～4中任一項(xiàng)所述的異物檢測(cè)裝置，

所述控制電路進(jìn)行控制，以使得：相比于在與處于導(dǎo)通狀態(tài)的所述多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)之一連接的所述多個(gè)線圈之一中流動(dòng)的電流量，在與處于非導(dǎo)通狀態(tài)的所述多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)的另外之一連接的所述多個(gè)線圈的另外之一中流動(dòng)的電流量少。

根據(jù)上述技術(shù)方案，進(jìn)行控制，以使得：與在所選擇出的一個(gè)線圈中流動(dòng)的電流量相比，在未被選擇的其他線圈中流動(dòng)的電流量少。由此，能夠高靈敏度地檢測(cè)接近了線圈陣列的異物。

[項(xiàng)目6]根據(jù)項(xiàng)目1～5中任一項(xiàng)所述的異物檢測(cè)裝置，

所述檢測(cè)電路檢測(cè)根據(jù)與處于導(dǎo)通狀態(tài)的所述多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)之一連接的所述多個(gè)線圈之一的阻抗的變化而變化的所述物理量從所述基準(zhǔn)值起的變化量，當(dāng)所述變化量超過(guò)預(yù)定的值時(shí)，判斷為在所述線圈的附近存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠高靈敏度地檢測(cè)位于與處于導(dǎo)通狀態(tài)的所述 多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)之一連接的所述多個(gè)線圈之一的附近的異物。

[項(xiàng)目7]根據(jù)項(xiàng)目1～6中任一項(xiàng)所述的異物檢測(cè)裝置，

所述控制電路在使所述選擇開(kāi)關(guān)組所包括的一個(gè)以上的選擇開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通狀態(tài)之前，使所述選擇開(kāi)關(guān)組以及所述短路開(kāi)關(guān)組的電連接全部為非導(dǎo)通。

根據(jù)上述技術(shù)方案，在使用所述選擇開(kāi)關(guān)組從所述線圈陣列中選擇一個(gè)以上的線圈之前，使全部開(kāi)關(guān)的電連接為非導(dǎo)通。

由此，在進(jìn)行異物檢測(cè)時(shí)，不需進(jìn)行一次復(fù)位(使電連接全部為非導(dǎo)通)，因此能夠快速地進(jìn)行異物檢測(cè)。

[項(xiàng)目8]根據(jù)項(xiàng)目1～7中任一項(xiàng)所述的異物檢測(cè)裝置，

還具有框體，所述框體具有平面狀的表面并收納所述線圈陣列，

所述線圈陣列配置在與所述框體的所述表面平行的面上。

根據(jù)上述技術(shù)方案，通過(guò)將所述線圈陣列配置在與框體的表面相距一定距離的面上，能夠?qū)θ烤€圈使用相同的異物檢測(cè)指標(biāo)。由此，能夠運(yùn)算量少并高速地檢測(cè)異物。

[項(xiàng)目9]根據(jù)項(xiàng)目1～7中任一項(xiàng)所述的異物檢測(cè)裝置，

還具有框體，所述框體具有平面狀的表面并收納所述線圈陣列，

所述線圈陣列具有第1線圈組和第2線圈組，所述第1線圈組包括位于與所述框體的所述表面相距第1距離的位置上的至少一個(gè)線圈，所述第2線圈組包括位于與所述表面相距不同于所述第1距離的第2距離的位置上的至少兩個(gè)線圈，

從與所述框體的所述表面垂直的方向觀察的屬于所述第1線圈組的所述一個(gè)線圈，位于從與所述表面垂直的方向觀察的屬于所述第2線圈組的相鄰的兩個(gè)線圈之間。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠通過(guò)屬于第1線圈組的一個(gè)線圈對(duì)屬于第2線圈組的相鄰的兩個(gè)線圈之間的異物檢測(cè)精度低的區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)充，因此能夠遍及廣闊的范圍而更高精度地檢測(cè)異物。

[項(xiàng)目10]根據(jù)項(xiàng)目1～9中任一項(xiàng)所述的異物檢測(cè)裝置，

所述振蕩電路向所述多個(gè)線圈輸出包含直流分量和具有正周期及負(fù)周期的交流分量的電壓。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠基于對(duì)各線圈施加的電壓的交流分量和直流分量的至少一方的變化來(lái)判斷有無(wú)異物，因此能夠高靈敏度地檢測(cè)異物。

[項(xiàng)目11]根據(jù)項(xiàng)目1～10中任一項(xiàng)所述的異物檢測(cè)裝置，

所述振蕩電路向所述多個(gè)線圈輸出包含頻率為1000kHz以上且10MHz以下的交流分量的電壓。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠通過(guò)進(jìn)行高頻化來(lái)提高檢測(cè)的分辨率，提高異物的檢測(cè)精度。

[項(xiàng)目12]根據(jù)項(xiàng)目1～11中任一項(xiàng)所述的異物檢測(cè)裝置，

所述檢測(cè)電路檢測(cè)對(duì)所述多個(gè)線圈之一施加的電壓的交流分量從預(yù)定的基準(zhǔn)值起的變化量，基于所述變化量來(lái)判斷在所述線圈的附近是否存在異物。

根據(jù)上述技術(shù)方案，能夠基于對(duì)線圈施加的電壓的交流分量的變化來(lái)高精度地檢測(cè)異物。

[項(xiàng)目13]一種無(wú)線送電裝置，具備：

項(xiàng)目1～12中任一項(xiàng)所述的異物檢測(cè)裝置；

送電線圈；以及

向所述送電線圈輸送高頻電力的送電電路。

[項(xiàng)目14]一種無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)，具備：

項(xiàng)目13所述的無(wú)線送電裝置；和

接受從所述送電線圈傳輸?shù)碾娏Φ臒o(wú)線受電裝置。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本公開(kāi)的異物檢測(cè)裝置以及無(wú)線電力傳輸系統(tǒng)例如能夠廣泛適用于進(jìn)行向電動(dòng)汽車、AV設(shè)備、電池、醫(yī)療設(shè)備等充電或供電的用途。根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施方式，能夠高靈敏度地檢測(cè)接近了線圈的金屬等異物，能夠避免異物異常發(fā)熱的風(fēng)險(xiǎn)。