(57)【要約】【課題】送電に際して電力を抑制したい場合に、各種の損失を低減できる上に、周波数利用規制法規の規制を満たすことができる非接触電力伝送装置の提供。【解決手段】この発明は、送電装置１および受電装置２からなり、１次コイル１６と２次コイル２１とを電磁的に結合させて、送電装置１が受電装置２に対して電力の伝送を行うようになっている。送電装置１は、１次コイル１６に対して間欠的に給電し、給電開始から所定期間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数よりも低い周波数を用いて１次コイル１６に給電するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２次コイルを含む受電装置に対して電力の伝送を行うための、１次コイルを含む送電装置からなる非接触電力伝送装置であって、
前記送電装置は、
前記１次コイルに給電する給電手段を備え、
前記給電手段は、給電開始からその直後の所定期間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数ｆｒよりも低い周波数ｆｄを用いて前記１次コイルに給電するようになっていることを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項２】
１次コイルを含む送電装置と、２次コイルを含む受電装置とからなり、前記１次コイルと前記２次コイルとを電磁的に結合させて、前記送電装置が前記受電装置に対して電力の伝送を行うようになっている非接触電力伝送装置であって、
前記送電装置は、
前記１次コイルに給電する給電手段を備え、
前記給電手段は、給電開始からその直後の所定期間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数ｆｒよりも低い周波数ｆｄを用いて前記１次コイルに給電するようになっていることを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項３】
前記給電手段は、前記１次コイルに対して間欠的に給電し、給電開始から所定期間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数ｆｒよりも低い周波数ｆｄを用いて前記１次コイルに給電するようになっていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の非接触電力伝送装置。
【請求項４】
前記周波数ｆｄの最低値は、（共振周波数ｆｒ×０．５）倍の周波数であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の非接触電力伝送装置。
【請求項５】
２次コイルを含む受電装置に対して電力の伝送を行うための、１次コイルを含む送電装置からなる非接触電力伝送装置であって、
前記送電装置は、
前記１次コイルに給電する給電手段と、
前記給電手段の給電開始から所定時間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数よりも高い第１の周波数とそれよりも低い第２の周波数とを用いて前記１次コイルに給電するように、前記給電手段を制御する制御手段と、
前記１次コイル端の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記１次コイルに流れる電流を検出し、この検出電流に基づいて共振回路の駆動電圧との位相差を求める位相差検出手段と、
前記電圧検出手段または前記位相差検出手段の検出結果に基づき、前記１次コイルに対する異物の接近の有無およびその異物の種類のうちの、少なくとも１つを判定する判定手段と、
を備えていることを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項６】
１次コイルを含む送電装置と、２次コイルを含む受電装置とからなり、前記１次コイルと前記２次コイルとを電磁的に結合させて、前記送電装置が前記受電装置に対して電力の伝送を行うようになっている非接触電力伝送装置であって、
前記送電装置は、
前記１次コイルに給電する給電手段と、
前記給電手段の給電開始から所定時間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数よりも高い第１の周波数とそれよりも低い第２の周波数とを用いて前記１次コイルに給電するように、前記給電手段を制御する制御手段と、
前記１次コイル端の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記１次コイルに流れる電流を検出し、この検出電流に基づいて共振回路の駆動電圧との位相差を求める位相差検出手段と、
前記電圧検出手段または前記位相差検出手段の検出結果に基づき、前記１次コイルに対する異物の接近の有無およびその異物の種類のうちの、少なくとも１つを判定する判定手段と、
を備えていることを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記給電手段の給電制御を、前記第１と第２の周波数を交互に用いてを行うことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の非接触電力伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁誘導を利用して、１次側の送電装置から２次側の受電装置に非接触で電力を伝送する非接触電力伝送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の非接触電力伝送装置としては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。
この非接触電力伝送装置は、２次側の受電装置における電圧および電流に関する信号を１次側の送電装置へ非接触の電磁結合コイルを用いて１次側に送信し、１次側では２次側から送られてきた信号を受信して１次側のインバータの駆動周波数を可変し、２次側の出力電圧および電流を安定化制御するものである。そして、１次側のインバータの駆動周波数の使用範囲は、１次側の直列共振回路の共振周波数よりも高い側であって、そのうちの所定範囲とすることが開示されている。
【０００３】
また、従来の他の非接触電力伝送装置としては、１次コイルと電磁結合するものが２次コイル以外の異物（金属など）か否かを判断できるようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００６−７４８４８号公報
【特許文献２】特開２００６−６０９０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１に示すように、１次側の送電装置の駆動周波数を、１次側の直列共振回路の共振周波数よりも高い周波数で使用すると、それよりも低い周波数で使用する場合に比べて、コイルの誘電損失、スイッチング動作に伴うスイッチング損失、鉄損などが増加して無視できない場合がある。
また、非接触電力伝送装置が使用される周波数帯によっては、必要以上に高い周波数帯で使用することが周波数利用規制法規上、好ましくない事態もあり得る。
【０００５】
このような背景の下では、送電装置側の送電に際して電力を抑制したい場合などに、従来の方法は必ずしも適切ではない。
さらに、非接触電力伝送装置では、送電装置が受電装置に対して電力を送る場合に、その送電に先立って、１次コイルに対する異物の有無を検出することが求められるが、その点の改善も求められる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記の点に鑑み、送電に際して電力を抑制したい場合に、各種の損失を低減できる上に、周波数利用規制法規の規制を満たすことができる非接触電力伝送装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、上記の点に鑑み、送電に際して電力を抑制したい場合であって、１次コイルに対する異物の有無の検出などが必要な場合に、各種の損失の低減化が図れる上に、その検出精度を向上させることができる非接触電力伝送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決し本発明の目的を達成するために、各発明は、以下のような構成からなる。
第１の発明は、２次コイルを含む受電装置に対して電力の伝送を行うための、１次コイルを含む送電装置からなる非接触電力伝送装置であって、前記送電装置は、前記１次コイルに給電する給電手段を備え、前記給電手段は、給電開始からその直後の所定期間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数ｆｒよりも低い周波数ｆｄを用いて前記１次コイルに給電するようになっている
第２の発明は、１次コイルを含む送電装置と、２次コイルを含む受電装置とからなり、前記１次コイルと前記２次コイルとを電磁的に結合させて、前記送電装置が前記受電装置に対して電力の伝送を行うようになっている非接触電力伝送装置であって、前記送電装置は、前記１次コイルに給電する給電手段を備え、前記給電手段は、給電開始からその直後の所定期間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数ｆｒよりも低い周波数ｆｄを用いて前記１次コイルに給電するようになっている。
【０００８】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記給電手段は、前記１次コイルに対して間欠的に給電し、給電開始から所定期間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数ｆｒよりも低い周波数ｆｄを用いて前記１次コイルに給電するようになっている。
第４の発明は、第１〜第３の発明において、前記周波数ｆｄの最低値は、（共振周波数ｆｒ×０．５）倍の周波数である。
【０００９】
第５の発明は、２次コイルを含む受電装置に対して電力の伝送を行うための、１次コイルを含む送電装置からなる非接触電力伝送装置であって、前記送電装置は、前記１次コイルに給電する給電手段と、前記給電手段の給電開始から所定時間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数よりも高い第１の周波数とそれよりも低い第２の周波数とを用いて前記１次コイルに給電するように、前記給電手段を制御する制御手段と、前記１次コイル端の電圧を検出する電圧検出手段と、前記１次コイルに流れる電流を検出し、この検出電流に基づいて共振回路の駆動電圧との位相差を求める位相差検出手段と、前記電圧検出手段または前記位相差検出手段の検出結果に基づき、前記１次コイルに対する異物の接近の有無およびその異物の種類のうちの、少なくとも１つを判定する判定手段と、を備えている。
【００１０】
第６の発明は、１次コイルを含む送電装置と、２次コイルを含む受電装置とからなり、前記１次コイルと前記２次コイルとを電磁的に結合させて、前記送電装置が前記受電装置に対して電力の伝送を行うようになっている非接触電力伝送装置であって、前記送電装置は、前記１次コイルに給電する給電手段と、前記給電手段の給電開始から所定時間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数よりも高い第１の周波数とそれよりも低い第２の周波数とを用いて前記１次コイルに給電するように、前記給電手段を制御する制御手段と、前記１次コイル端の電圧を検出する電圧検出手段と、前記１次コイルに流れる電流を検出し、この検出電流に基づいて共振回路の駆動電圧との位相差を求める位相差検出手段と、前記電圧検出手段または前記位相差検出手段の検出結果に基づき、前記１次コイルに対する異物の接近の有無およびその異物の種類のうちの、少なくとも１つを判定する判定手段と、を備えている。
【００１１】
第７の発明は、第５または第６の発明において、前記制御手段は、前記給電手段の給電制御を、前記第１と第２の周波数を交互に用いてを行う。
このような構成からなる本発明によれば、送電に際して電力を抑制したい場合に、各種の損失を低減できる上に、周波数利用規制法規の規制を満たすことができる。
また、本発明によれば、送電に際して電力を抑制したい場合であって、１次コイルに対する異物の有無の検出などが必要な場合に、各種の損失の低減化が図れる上に、その検出精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
本発明の非接触電力伝送装置の第１実施形態の構成について、図１を参照しながら説明する。
この第１実施形態に係る発明は、例えば携帯電話などに搭載（適用）され、図１に示すように、電磁誘導を利用して、１次側の送電装置１から２次側の受電装置２に対して非接触で電力を伝送できるようにしたものである。
また、この第１実施形態に係る発明は、送電装置１の１次コイル１６に対する給電の開始時または開始直後に、１次コイル１６を含んで構成される直列共振回路の無負荷時の共振周波数ｆｒよりも低い周波数ｆｄで給電動作を行うようにした。ここで、周波数ｆｄの最低値は、（共振周波数ｆｒ×０．５）倍の周波数である。
【００１３】
次に、この第１実施形態の具体的な構成について説明する。
送電装置１は、図１に示すように、発振回路１１と、駆動クロック生成回路１２と、ドライバ制御回路１３と、ドライバ回路１４ａ、１４ｂと、キャパシタ（コンデンサ）１５ａ、１５ｂと、１次コイル１６と、電圧検出回路１７と、信号処理制御回路１８と、を備えている。
ここで、発振回路１１、駆動クロック生成回路１２、ドライバ制御回路１３、およびドライバ回路１４ａ、１４ｂなどが、１次コイル１６に所定の電力を供給する給電手段を構成する。また、信号処理制御回路１８が、その給電手段の給電を制御する。
【００１４】
発振回路１１は、例えば、所望の周波数からなるパルスを発生する回路である。この発振回路１１の発振動作の制御は、信号処理制御回路１９が行うようになっている。
駆動クロック生成回路１２は、発振回路１１の出力に基づいて所定の周波数の駆動クロックを生成する回路であり、その周波数の制御は信号処理制御回路１９が行うようになっている。
【００１５】
ドライバ制御回路１３は、駆動クロック生成回路１２が生成する駆動クロックに基づいてドライバ回路１４ａ、１４ｂを動作する信号を生成し、この生成信号をドライバ回路１４ａ、１４ｂに出力する。
ドライバ回路１４ａ、１４ｂは、キャパシタ１５ａ、１５ｂと１次コイル１６とからなる直列共振回路を駆動する回路である。
【００１６】
１次コイル１６は、受電装置２側の２次コイル２１と電磁結合し、電磁誘導作用によって１次コイル１６側から２次コイル２１側に向けて電力を伝送できるようになっている。すなわち、１次コイル１６と２次コイル２１とは、物理的に分離自在なトランスを構成するようになっている。
電圧検出回路１７は、１次コイル１６端に発生する電圧（誘起電圧）を検出する回路である。
【００１７】
信号処理制御回路１８は、電圧検出回路１７で検出された検出電圧に基づいて、その検出電圧の振幅値やパルス幅などを求め、その求めた値に基づいて後述のように各部の制御によって所定の給電制御を行う回路である。
受電装置２は、送電装置１から送出される電力を受け取り、その電力を負荷である２次電池に供給する装置である。
【００１８】
このために、受電装置２は、図１に示すように、２次コイル２１と、整流回路２２と、平滑用コンデンサ２３と、抵抗２４と、スイッチ２５と、レギュレータ２６と、スイッチ２７と、２次電池（負荷）２８と、制御回路２９と、を備えている。
２次コイル２１は、送電装置１側の１次コイル１６と電磁結合して電圧を誘起するようになっている。１次コイル１６と２次コイル２１とは、その伝送面同士を対向して接近させて電磁誘導作用を起こすようになっている。
【００１９】
整流回路２２は、２次コイル２１の誘起電圧を整流する。平滑用コンデンサ２３は、整流回路２２からの出力電圧を平滑化する。その平滑化電圧は、抵抗２４とスイッチ２５とにより変化できるようになっている。
レギュレータ２６は、上記の平滑化電圧に基づいて、所望の安定化された電圧を生成し、この生成電圧はスイッチ２７を介して２次電池２８に供給するとともに、制御回路２９に直接供給するようになっている。
【００２０】
制御回路２９は、レギュレータ２６からの出力電圧によって動作し、送電装置１に対して受電動作を要求する場合に、その要求に先立って認証動作を行うために、スイッチ２５をオンオフすることによって負荷変調を行って所定のデータを送電装置１側に送る動作を行う。
また、制御回路２９は、送電装置１が送電動作を行う場合には、スイッチ２７をオンにして２次電池２８の充電を開始し、その充電期間中は充電電圧などを監視し、その充電が終了すると、スイッチ２７をオフにするとともに、スイッチ２５をオンオフ制御して充電の終了を送電装置１側に通知する動作を行う。
【００２１】
次に、このような構成からなる第１実施形態の動作例について、図１〜図４を参照して説明する。
送電装置１は、図２に示すように、所定時間Ｔ１だけ自己の１次コイル１６に給電する。このとき、１次コイル１６の給電電圧の周波数は、１次コイル１６を含んで構成される１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数ｆｒよりも低い周波数ｆｄ１とする（図３を参照）。
【００２２】
そして、送電装置１はこのような給電動作により、受電装置２側からの応答の有無に応じた動作を行う。すなわち、送電装置１は、その所定時間Ｔ１の経過後に、受電装置２側から認証の要求がない場合には、１次コイル１６に対する給電を停止する。
一方、その所定時間Ｔ１の経過後に受電装置２側から認証の要求がある場合には認証動作を行う。この認証動作の期間は、送電装置１による１次コイル１６に対する給電電圧の周波数は、上記の周波数ｆｄ１のままとする。そして、その認証動作によって認証が成立する場合には、送電装置１は、受電装置２に対する本来の送電動作を開始する。この送電動作の期間は、送電装置１による１次コイル１６に対する給電電圧の周波数は、上記の共振周波数ｆｒよりも高い周波数ｆｄ２とする（図３を参照）。
【００２３】
次に、これらの動作について、図４のフローチャートを参照してさらに詳述する。
送電装置１側では、１次コイル１６の駆動を開始する（ステップＳ１）。このときには、１次コイル１６の給電電圧の周波数は、図３に示すようにｆｄ１とする。送電装置１は、その後に認証の検知を行い（ステップＳ２）、その検知ができない場合には、１次コイル１６の駆動を停止する（ステップＳ３）。一方、後述のように、その検知ができる場合には所定の認証動作を行う（ステップＳ４）。
受電装置２側では、自己の２次コイル２１と送電装置１の１次コイル１６とが電磁結合状態にあるときには、起動に十分な電力を受電する（ステップＳ５）。この受電により、受電装置２は送電装置１との間で認証動作を開始する（ステップＳ６）。このときには、１次コイル１６の給電電圧の周波数は、ｆｄ１のままとする。
【００２４】
この認証動作が開始されると、送電装置１側ではその認証を検知できるので、送電装置１は所定の認証動作を行う（ステップＳ４）。この認証動作により、受電装置２に対する電力の送電が可能であれば、送電装置１は受電装置２に対する電力の送電を開始する（ステップＳ７）。このときには、１次コイル１６の給電電圧の周波数は、ｆｄ１からｆｄ２に変更され（図３を参照）、受電装置２が受電動作を行うときには（ステップＳ８）、スイッチ２７はオンになる。
【００２５】
以上のように、第１実施形態では、給電開始から所定時間は、自己の１次コイル１６に給電する電圧の周波数を、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数ｆｒよりも低い周波数ｆｄ１にするようにした。このため、給電開始時のように送電に際して送信電力を抑制したい場合に、コイルの誘電損失、スイッチング動作に伴うスイッチング損失、鉄損などの各種の損失を低減できる上に、電波法の規制を満たすことができる。
【００２６】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態の説明に先立って、この発明の概要、およびその基本的な考え方について説明する。
この第２実施形態に係る発明は、例えば携帯電話などに搭載（適用）され、図５に示すように、電磁誘導を利用して、１次側の送電装置１ａから２次側の受電装置２に対して非接触で電力を伝送できるようにしたものである。
また、この第２実施形態に係る発明は、送電装置１ａの１次コイル１６に給電を行う際に、１次コイル１６に対する負荷の有無、異物の有無、または異物の種類などによって、送電装置１ａ側からみた共振回路の共振曲線が変化するので、この共振曲線の差異に着目したものである。
【００２７】
このような事実は、例えば図７に示すような実験によって確認できる。図７において、曲線ａは送電装置１ａの１次コイル１６に２次コイル２１が接近していない状態、またはその１次コイル１６に異物が接近していない状態における共振回路の共振曲線とその位相曲線である。また、曲線ｂは、１次コイル１６に磁性を有する異物が接近した場合における共振回路の共振曲線とその位相曲線である。さらに、曲線ｃは、１次コイル１６に非磁性を有する異物が接近した場合における共振回路の共振曲線とその位相曲線である。
【００２８】
図７によれば、１次コイル１６に異物が接近した場合には、その異物の差異（種類）によって共振回路の共振曲線が周波数軸方向に変化することがわかる。このため、図７に示すように、１次コイル１６が無負荷状態の共振曲線ａの共振周波数ｆｒよりも低い周波数ｆＬでは、曲線ａと曲線ｂとでは振幅と位相の差に変化があることがわかる。また、共振周波数ｆｒよりも高い周波数ｆＨでは、曲線ａと曲線ｃとでは振幅と位相の差に変化があることがわかる。
【００２９】
以上のような事実は、１次コイル１６に磁性体や非磁性体が接近する場合のみならず、１次コイル１６に２次コイル２１が接近する場合などにも共振回路の共振特性に変化が生じるので、これらについてまとめると、図８に示すようになる。図８によれば、共振回路を誘導性または容量性で使用すれば、換言すると、例えば図７に示すように周波数ｆＬ、ｆＨを使用すれば、１次コイル１６に接近する異物の有無や種類などを精度良く検出できることがわかる。
【００３０】
そこで、本発明の送電装置１ａは、給電開始から所定時間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数よりも高い第１の周波数とそれよりも低い第２の周波数とを用いて１次コイル１６に給電するようにした。
さらに、そのときに、１次コイル１６端の電圧を検出するとともに、１次コイル１６に流れる電流を検出し、この検出電流に基づいて共振回路の駆動電圧との位相差を求め、その検出電圧と求めた位相差に基づき、１次コイル１６に対する負荷の有無、異物の有無、または異物の種類などを判定するようにした。
【００３１】
次に、この第２実施形態の具体的な構成について説明する。
送電装置１ａは、図５に示すように、発振回路１１と、駆動クロック生成回路１２と、ドライバ制御回路１３と、ドライバ回路１４ａ、１４ｂと、キャパシタ（コンデンサ）１５ａ、１５ｂと、１次コイル１６と、電圧検出回路１７と、電流検出回路１９と、信号処理制御回路１８ａと、を備えている。
【００３２】
ここで、発振回路１１、駆動クロック生成回路１２、ドライバ制御回路１３、およびドライバ回路１４ａ、１４ｂなどが、１次コイル１６に所定の電力を供給する給電手段を構成する。また、信号処理制御回路１８ａが、その給電手段の給電を制御する制御手段を構成する。
この送電装置１ａは、図１に示す送電装置１に電流検出回路１９を追加するとともに、送電装置１の信号処理制御回路１８を信号処理制御回路１８ａに置き換えるようにしたものである。したがって、送電装置１ａのその他の構成要素は、送電装置１の構成要素と同じであるので、同一符号を付してその説明は省略する。
電流検出回路１９は、１次コイル１６に流れる電流を検出する回路であり、その検出電流は信号処理制御回路１８ａに供給される。
【００３３】
信号処理制御回路１８ａは、電流検出回路１９の検出電流に基づいて共振回路の駆動電圧との位相差を求めるようになっている。また、信号処理制御回路１８ａは、その求めた位相差、および電圧検出回路１７の検出電圧に基づき、１次コイル１６に対する負荷の有無、異物の有無、または異物の種類などを判定するようになっている。さらに、信号処理制御回路１８ａは、その判定結果などに基づき、発振回路１１や駆動クロック制御回路１２を制御することにより、１次コイル１６に対する給電制御を行うようになっている。
受電装置２は図５に示すように構成され、この構成は図１に示す受電装置２の構成と同じであるので、同一符号を付してその説明は省略する。
【００３４】
次に、このような構成からなる第２実施形態の動作例について、図５〜図７を参照して説明する。
送電装置１ａは、図６に示すように、自己の１次コイル１６に所定時間Ｔ１だけ給電する。このとき、１次コイル１６の給電電圧の周波数は、１次コイル１６を含んで構成される１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数ｆｒよりも低い周波数ｆＬとする（例えば図７参照）。
【００３５】
このとき、信号処理制御回路１８ａは、電流検出回路１９の検出電流に基づいて共振回路の駆動電圧との位相差を求める。また、信号処理制御回路１８ａは、その求めた位相差、および電圧検出回路１７の検出電圧に基づき、１次コイル１６に対する負荷の有無、異物の有無、または異物の種類などを判定する。このときの判定の個数などは、必要に応じて予め決めておく。
これにより、異物が接近していると判定した場合には、１次コイル１６に対する給電を停止する。一方、異物の接近していないと判定した場合には、受電装置２側からの応答の有無に応じた動作を行う。すなわち、送電装置１は、その所定時間Ｔ１の経過後に、受電装置２側から認証の要求がない場合には、１次コイル１６に対する給電を停止する。
【００３６】
次に、送電装置１ａは、図６に示すように、１次コイル１６に所定時間Ｔ１だけ再び給電する。このとき、１次コイル１６の給電電圧の周波数は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数ｆｒよりも高い周波数ｆＨとする（例えば図７参照）。
このように、給電装置１ａは、周波数ｆＬとＦＨを交互に用いて１次コイル１６に給電動作を行う。
【００３７】
給電装置１ａは、所定時間Ｔ１の経過後に、受電装置２側から認証の要求がある場合には、図６に示すように認証動作を行う。この認証動作の期間は、送電装置１ａによる１次コイル１６に対する給電電圧の周波数は、所定時間Ｔ１に使用される周波数のままとする。そして、その認証動作によって認証が成立する場合には、送電装置１ａは、受電装置２に対する本来の送電動作を開始する。この送電動作の期間は、送電装置１ａによる１次コイル１６に対する給電電圧の周波数は、所定の周波数とする。
【００３８】
以上のように、第２実施形態では、給電開始から所定時間は、１次側の直列共振回路の無負荷時の共振周波数よりも高い第１の周波数とそれよりも低い第２の周波数とを用いて１次コイルに給電し、これにより１次コイル１６に対する負荷の有無、異物の有無、または異物の種類などを判定するようにした。
このため、第２実施形態によれば、給電開始時のように送電に際して送信電力を抑制したい場合であって、１次コイルに対する異物の有無の検出などが必要な場合に、コイルの誘電損失、スイッチング動作に伴うスイッチング損失、鉄損などの各種の損失を低減できる上に、１次コイルに対する異物の有無の検出精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の各動作のタイミングを時間軸上で説明した図である。
【図３】１次側から見た共振回路の共振曲線の一例を示す図である。
【図４】第１実施形態の動作例を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態の構成を示すブロック図である。
【図６】第２実施形態の各動作のタイミングを時間軸上で説明した図である。
【図７】異物の種類によって、送電装置側からみた共振回路の共振曲線の変化を説明する図である。
【図８】異物の種類などによる共振曲線の変化をまとめた図である。
【符号の説明】
【００４０】
１、１ａ・・・送電装置、２・・・受電装置、１１・・・発振回路、１２・・・駆動クロック生成回路、１３・・・ドライバ制御回路、１４ａ、１４ｂ・・・ドライバ回路、１５ａ、１５ｂ・・・キャパシタ、１６・・・１次コイル、１７・・・電圧検出回路、１８、１８ａ・・・信号処理制御回路、１９・・・電流検出回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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