(57)【要約】【課題】磁気共鳴による電力伝送のために発生させる磁界の強度を測定可能にする。【解決手段】磁気共鳴による電力伝送のために発生させる磁界の強度を測定する磁界強度測定装置１００は、受信コイル１０１、および可変容量コンデンサ１０２を有する共振回路と、共振回路から出力される信号を整流し、直流の信号を出力する受信回路（コンバータ１０３）とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気共鳴による電力伝送のために発生させる磁界の強度を測定する磁界強度測定装置であって、
受信コイル、および可変容量コンデンサを有する共振回路と、
共振回路から出力される信号を整流し、直流の信号を出力する受信回路と、
を備えたことを特徴とする磁界強度測定装置。
【請求項２】
請求項１の磁界強度測定装置であって、
さらに、測定された磁界強度を表示する表示部を備えたことを特徴とする磁界強度測定装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２の磁界強度測定装置であって、
さらに、磁界強度の最大値を保持する保持部を備えたことを特徴とする磁界強度測定装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうち何れか１項の磁界強度測定装置であって、
上記受信コイルが、他の部分が収容される筐体から突出して設けられ、または別体とされていることを特徴とする磁界強度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴による電力伝送のために発生させる磁界の強度を測定する磁界強度測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
非接触電力伝送を行う技術として、磁気共鳴現象を用いる技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この電力伝送では、電磁誘導を用いた非接触電力伝送に比べて電力伝送可能な距離が長く、電力受信側と電力送信側との間の距離が数ｍであっても電力伝送が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２０１０−１４１９６６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような磁気共鳴による電力伝送に関する装置の開発や研究を行う場合などには、発生する磁界の状況を把握することが有用である。ところが、磁気共鳴による電力伝送では、数ＭＨｚ以上程度の周波数が用いられる一方、一般に交番磁界の磁界強度を測定する測定装置は、例えば５０Ｈｚ〜２０ｋＨｚ程度の周波数の磁界強度を測定することしかできなかった。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑み、磁気共鳴による電力伝送のために発生させる磁界の強度を測定可能にすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、
磁気共鳴による電力伝送のために発生させる磁界の強度を測定する磁界強度測定装置であって、
受信コイル、および可変容量コンデンサを有する共振回路と、
共振回路から出力される信号を整流し、直流の信号を出力する受信回路と、
を備えたことを特徴とする。
【０００７】
これにより、電力伝送される周波数に同調させて、磁気共鳴が生じた状態での磁界強度を測定することができる。
【０００８】
第２の発明は、
第１の発明の磁界強度測定装置であって、
さらに、測定された磁界強度を表示する表示部を備えたことを特徴とする。
【０００９】
これにより、測定された磁界強度を容易に把握することができる。
【００１０】
第３の発明は、
第１の発明または第２の発明の磁界強度測定装置であって、
さらに、磁界強度の最大値を保持する保持部を備えたことを特徴とする。
【００１１】
これにより、測定された最大の磁界強度を容易に把握することができる。
【００１２】
第４の発明は、
第１の発明から第３の発明のうち何れか１つの磁界強度測定装置であって、
上記受信コイルが、他の部分が収容される筐体から突出して設けられ、または別体とされていることを特徴とする。
【００１３】
これにより、測定対象の送電装置と受電装置との間に受信コイルを位置させやすくすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、磁気共鳴による電力伝送のために発生させる磁界の強度を測定可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】磁界強度測定装置の構成を示す回路図である。
【図２】磁界強度測定装置の外観を示す正面図である。
【図３】磁界強度測定装置の使用状態の例を示す斜視図である。
【図４】磁界強度測定装置の使用状態の磁束の例を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
磁界強度測定装置１００は、例えば図１および図２に示すように、受信コイル１０１と、他の構成要素が実装された回路基板１０６とを備えて構成されている。回路基板１０６には、受信コイル１０１に接続されて共振回路を構成する可変容量コンデンサ１０２と、上記共振回路から出力される信号を整流し、必要に応じて増幅し、直流の信号を出力するコンバータ１０３（受信回路）と、コンバータ１０３の出力に接続された検出抵抗１０４と、検出抵抗１０４の両端に発生する電圧を測定して数値化等する電圧測定器１０５とが設けられている。
【００１８】
磁界強度測定装置１００の具体的な外観の例としては、例えば図２に示すように構成されている。すなわち、上記受信コイル１０１と回路基板１０６とが、絶縁体から成る筐体内に収容され、筐体の表面に、可変容量コンデンサ１０２の共振周波数調整ツマミ１０２ａ、受信感度を調整（レンジ切り替え）するアッテネータ１０５ｂ、零点調整ツマミ１０５ｃ、および電圧測定器１０５の測定値が表示される表示部１０５ａが設けられている。
【００１９】
上記のような磁界強度測定装置１００は、例えば図３および図４に示すように、送電装置２００の送電側コイル２０１と、負荷４００に電力を供給する受電装置３００の受電側コイル３０１との間に受信コイル１０１が位置するように置かれて、コイル２０１・３０１間の磁界強度の測定に用いられる。より詳しくは、まず、送電装置２００等の影響がない状態で零点調整ツマミ１０５ｃによって零点調整した後、送電装置２００から受電装置３００に電力伝送させるとともに両者間に磁界強度測定装置１００を置き、共振周波数調整ツマミ１０２ａを操作して共振状態にする。また、必要に応じてアッテネータ１０５ｂによって、レンジ切り替えするなど、受信感度を調整する。共振状態になったときの共振回路からの信号は、コンバータ１０３で整流されて、検出抵抗１０４に電流が流れ、これによって検出抵抗１０４の両端に生じる電圧が電圧測定器１０５によって測定され、表示部１０５ａに表示される。
【００２０】
これによって、磁気共鳴が生じた状態での磁界強度（周波数帯域：25kHz〜20MHz）を測定することができる。そこで、例えば電力伝送システム構築時に、シミュレーション結果と、実機との整合性評価をすることが容易にでき、システム設計の信頼性を向上させることなどができる。また、漏れ磁束、すなわち、磁界の不要な箇所での磁界の存在が測定された場合に、システムの修正や磁界の漏れを抑制する素材を介在させる等して電力伝送効率を向上させることなども容易にできる。
【００２１】
なお、上記の例では、受信コイル１０１は回路基板１０６の外に設けられている例を示したが、受信コイル１０１も回路基板１０６上に実装されるようにしてもよい。
【００２２】
また、受信コイル１０１は回路基板１０６とともに筐体内に収容されるのに限らず、筐体から、固定的に、または折り畳み等可能に、突出して設けられるようにしたり、別体とされて、本体の筐体と有線または無線で接続されるなどしてもよい。
【００２３】
また、磁界の乱れを小さく抑えるためには、受信コイル１０１は、その受信コイル１０１によるコイル２０１・３０１間の磁界の変化、影響が無視できる程度に、コイル２０１・３０１に比べて小さいことが好ましい。また、受信コイル１０１の形状は、矩形に限らず、丸形や楕円型など、使用形態等に合わせて種々設定されればよい。また、大きさや形状などの異なる受信コイル１０１が交換可能に設けられるなどしてもよい。
【００２４】
また、磁界強度測定装置１００における表示部１０５ａの表示に変えて、またはその表示とともに、検出データなどを出力し、別途設けられる装置によって表示されたり、解析などの処理が行われたりするようにしてもよい。
【００２５】
また、測定結果は、リアルタイムに表示や出力されるのに限らず、例えば測定された磁界強度の最大値や所定時間ごとなどの一連の磁界強度を保持する保持部を設けるなどしてもよい。
【００２６】
このような磁界強度測定装置は、スマートホーン、ノートパソコン、携帯電話などの電子機器に搭載されている電池や、電気自動車に搭載されている電池への非接触充電装置が、正常に動作しているか検査するための一つとして採用することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１００      磁界強度測定装置
１０１      受信コイル
１０２      可変容量コンデンサ
１０２ａ    共振周波数調整ツマミ
１０３      コンバータ
１０４      検出抵抗
１０５      電圧測定器
１０５ａ    表示部
１０５ｂ    アッテネータ
１０５ｃ    零点調整ツマミ
１０６      回路基板
２００      送電装置
２０１      送電側コイル
３００      受電装置
３０１      受電側コイル
４００      負荷
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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