[发明专利]非接触供电装置

说明书

技术领域

本发明涉及电磁感应型非接触供电装置。

背景技术

在现有的非接触供电装置中，提出了很多在一次侧绕组与二次侧绕组没有相对配置的状态下，不向一次侧绕组提供高频电力的手段。例如，根据一次侧绕组的电压与电流的相位差，能够检测一次侧绕组与二次侧绕组是否相对配置（例如参照专利文献1）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第3546279号公报（第4-5页，第2、3图）

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1这样的现有的非接触供电装置中，在负载或一次侧绕组与二次侧绕组之间的空间上的间隙变化的情况下，受其影响，一次侧绕组的电压与电流的相位差发生变动。因此，存在有可能对一次侧绕组与二次侧绕组是否相对配置进行误检测的问题。此外，在一次侧绕组与二次侧绕组之间的空间上的间隙较大的状态下，存在有可能进行转换效率差的馈电/受电的问题。

本发明是为了解决上述这样的问题而提出的，得到一种非接触供电装置，即使在负载或一次侧绕组与二次侧绕组之间的空间上的间隙发生了变化的情况下，也能够不仅正确地检测出一次侧绕组与二次侧绕组是否相对配置，还能够检测出一次侧绕组与二次侧绕组之间的空间上的间隙为怎样程度的大小。

用于解决问题的手段

本发明的非接触供电装置具有：逆变器电路，其输出高频电力；控制电路，其控制逆变器电路；一次侧绕组，其被从逆变器电路提供高频电力，与第1电容器谐振，通过电磁感应进行馈电；二次侧绕组，其与一次侧绕组之间隔着空间上的间隙，与第2电容器谐振，通过与所述一次侧绕组之间的电磁感应进行受电；驱动电压检测部，其检测逆变器电路的驱动电压；驱动电流检测部，其检测逆变器电路的驱动电流；以及一次成分提取部，其根据驱动电压和驱动电流，提取包含与逆变器电路的驱动频率具有相同频率的一次成分的一次驱动电压和一次驱动电流。

发明效果

本发明的非接触供电装置具有：驱动电压检测部，其检测逆变器电路的驱动电压；驱动电流检测部，其检测逆变器电路的驱动电流；以及一次成分提取部，其从驱动电压和驱动电流中，提取包含与逆变器电路的驱动频率具有相同频率的一次成分的一次驱动电压和一次驱动电流，因此，本发明的非接触供电装置能够检测出一次侧绕组与二次侧绕组是否相对，此外，检测能够一次侧绕组与二次侧绕组在空间上的间隙为怎样程度的大小。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1中的非接触供电装置的电气结构的电路框图。

图2是由本发明的实施方式1中的驱动电压检测部和驱动电流检测部检测出的驱动电压和驱动电流的波形图。

图3是示出本发明的实施方式1中的非接触供电部的立体图。

图4是图3的A-A剖视图。

图5是示出改变本发明的实施方式1中的一次侧绕组与二次侧绕组之间的空间上的间隙和负载大小时的逆变器负载的阻抗的大小与相位之间的关系的曲线图。

图6是在图5的示出了逆变器负载的阻抗的大小与相位之间的关系的曲线图中表示出驱动禁止区域的图。

图7是在图5的示出了逆变器负载的阻抗的大小与相位之间的关系的曲线图中表示出短路故障区域的图。

具体实施方式

实施方式1.

图1是示出用于实施本发明的实施方式1中的非接触供电装置的电气结构的概略电路框图。在图1中，非接触供电装置1具有：直流电源2；逆变器电路3，其输出高频电力；控制电路4，其控制逆变器电路3；一次侧绕组5，其从逆变器电路3被提供高频电力，与作为第1电容器的串联电容器C_S进行谐振，通过电磁感应进行馈电；二次侧绕组6，其与一次侧绕组5之间隔着空间上的间隙，与作为第2电容器的并联电容器C_P进行谐振，通过与一次侧绕组5的电磁感应进行受电；负载R_L，其在一次侧绕组5与二次侧绕组6之间，消耗馈电/受电来的电力；驱动电压检测部7，其检测逆变器电路3的驱动电压；以及驱动电流检测部8，其检测逆变器电路3的驱动电流。

不过，图1所示的电容器的串联连接或并联连接只是一例，并不限定于此。例如，也可以替代串联电容器Cs，而与一次侧绕组5并联连接电容器。无论怎样，通过在一次侧和二次侧分别形成LC谐振电路，使得即使一次侧绕组与二次侧绕组的空间上的间隙扩大，也能够高效率地进行电力传送这点是应用了本发明的非接触供电装置的基本特征。