JP2011211854A5

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Publication number: JP2011211854A5
Application number: JP2010078236A
Authority: JP
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2012-08-23
Anticipated expiration: 2030-03-30

Claims

対向配置された第１の共振コイルと、電磁共鳴によって非接触で電力の送電および受電の少なくともいずれかを行なう第２の共振コイルに発生する電圧を検出するための電圧検出器であって、
前記第２の共振コイルの一方端に、その一方端が接続される第１の高インピーダンス要素と、
前記第２の共振コイルの他方端に、その一方端が接続される第２の高インピーダンス要素と、
前記第１の高インピーダンス要素の他方端と、前記第２の高インピーダンス要素の他方端との間に接続され、前記第１および第２の高インピーダンス要素の各々よりもインピーダンスが小さい、低インピーダンス要素と、
前記低インピーダンス要素の両端にかかる電圧に関連する信号を出力するための出力端子とを備え、
前記第１の高インピーダンス要素は、第１のキャパシタを含み、
前記第２の高インピーダンス要素は、第２のキャパシタを含む、電圧検出器。
前記第１および第２のキャパシタの各々は、
前記第２の共振コイルと接続するための電極と、
電界方向の長さが、前記電界方向と垂直な方向の前記電極の長さよりも大きい誘電体とを含む、請求項１に記載の電圧検出器。
前記誘電体の前記電界方向の長さは、前記第１および第２のキャパシタを前記第２の共振コイルに接続することによって発生する前記電圧検出器のインピーダンスが、前記第１の共振コイルと前記第２の共振コイルとの間の共鳴状態に影響を与えないほど十分に大きい予め定められた値より大きくなるような長さである、請求項２に記載の電圧検出器。
前記第１および第２のキャパシタの各静電容量は、ほぼ等しい容量に設定される、請求項１に記載の電圧検出器。
前記低インピーダンス要素は、絶縁トランスであり、
前記絶縁トランスは、
前記第１および第２の高インピーダンス要素の各々の他方端の間に接続される１次コイルと、
前記出力端子に接続される２次コイルと、
前記１次コイルおよび前記２次コイルが巻回されるトロイダルコアとを含む、請求項１に記載の電圧検出器。
前記第２の共振コイルから発生する電磁場を遮蔽するためのシールドボックスをさらに備え、
前記絶縁トランスは、前記シールドボックス内に配置される、請求項５に記載の電圧検出器。
前記第１および第２の高インピーダンス要素の各々は、
前記第２の共振コイルに接続するための電極を含み、
前記第１および第２の高インピーダンス要素、ならびに前記低インピーダンス要素は、前記電極の各々に対して接続されるインピーダンスが対称となるように配置される、請求項１に記載の電圧検出器。
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電圧検出器と、
前記電圧検出器から出力される電圧に関連する信号に基づいて、前記第２の共振コイルの異常を判定するように構成された異常判定部とを備える、異常検出装置。
前記異常判定部は、前記電圧に関連する信号が基準値より大きい場合に、前記第２の共振コイルが高温であると判定する、請求項８に記載の異常検出装置。
前記異常判定部は、前記電圧に関連する信号と、前記第２の共振コイルに供給される給電電圧との比較に基づいて、前記第２の共振コイルの損失が増加しているか否かを判定する、請求項８に記載の異常検出装置。
前記第２の共振コイルの異常が検出された場合に、操作者に対して警報を出力するための警報出力部をさらに備える、請求項８に記載の異常検出装置。
電磁共鳴によって電源からの電力を受電装置へ非接触で伝達するための非接触送電装置であって、
前記受電装置と電磁共鳴を行なうための共振コイルと、
電磁誘導によって、前記電源からの電力を前記共振コイルに伝達するように構成された電磁誘導コイルと、
前記共振コイルに発生する電圧を検出するための電圧検出器と、
前記電圧検出器から出力される電圧に関連する信号に基づいて、前記共振コイルの異常を検出するように構成された異常判定部とを備え、
前記電圧検出器は、
前記共振コイルの一方端に、その一方端が接続される第１の高インピーダンス要素と、
前記共振コイルの他方端に、その一方端が接続される第２の高インピーダンス要素と、
前記第１の高インピーダンス要素の他方端と、前記第２の高インピーダンス要素の他方端との間に接続され、前記第１および第２の高インピーダンス要素の各々よりもインピーダンスが小さい、低インピーダンス要素と、
前記低インピーダンス要素の両端にかかる電圧に関連する信号を出力するための出力端子とを含み、
前記第１の高インピーダンス要素は、第１のキャパシタを有し、
前記第２の高インピーダンス要素は、第２のキャパシタを有する、非接触送電装置。
電磁共鳴によって送電装置からの電力を非接触で受電するための非接触受電装置であって、
前記送電装置と電磁共鳴を行なうための共振コイルと、
電磁誘導によって、前記共振コイルで受電した電力を取出すように構成された電磁誘導コイルと、
前記共振コイルに発生する電圧を検出するための電圧検出器と、
前記電圧検出器から出力される電圧に関連する信号に基づいて、前記共振コイルの異常を検出するように構成された異常判定部とを備え、
前記電圧検出器は、
前記共振コイルの一方端に、その一方端が接続される第１の高インピーダンス要素と、
前記共振コイルの他方端に、その一方端が接続される第２の高インピーダンス要素と、
前記第１の高インピーダンス要素の他方端と、前記第２の高インピーダンス要素の他方端との間に接続され、前記第１および第２の高インピーダンス要素の各々よりもインピーダンスが小さい、低インピーダンス要素と、
前記低インピーダンス要素の両端にかかる電圧に関連する信号を出力するための出力端子とを含み、
前記第１の高インピーダンス要素は、第１のキャパシタを有し、
前記第２の高インピーダンス要素は、第２のキャパシタを有する、非接触受電装置。
電磁共鳴によって、電源からの電力を非接触で伝達するための非接触給電システムであって、
前記電源からの電力を供給する送電装置と、
前記送電装置と対向する受電装置とを備え、
前記送電装置は、
前記受電装置と電磁共鳴を行なうための共振コイルと、
電磁誘導によって、前記電源からの電力を前記共振コイルに伝達するように構成された電磁誘導コイルと、
前記共振コイルに発生する電圧を検出するための電圧検出器と、
前記電圧検出器から出力される電圧に関連する信号に基づいて、前記共振コイルの異常を検出するように構成された異常判定部とを備え、
前記電圧検出器は、
前記共振コイルの一方端に、その一方端が接続される第１の高インピーダンス要素と、
前記共振コイルの他方端に、その一方端が接続される第２の高インピーダンス要素と、
前記第１の高インピーダンス要素の他方端と、前記第２の高インピーダンス要素の他方端との間に接続され、前記第１および第２の高インピーダンス要素の各々よりもインピーダンスが小さい、低インピーダンス要素と、
前記低インピーダンス要素の両端にかかる電圧に関連する信号を出力するための出力端子とを含み、
前記第１の高インピーダンス要素は、第１のキャパシタを有し、
前記第２の高インピーダンス要素は、第２のキャパシタを有する、非接触給電システム。
電磁共鳴によって、電源からの電力を非接触で伝達するための非接触給電システムであって、
前記電源からの電力を供給する送電装置と、
前記送電装置と対向する受電装置とを備え、
前記受電装置は、
前記送電装置と電磁共鳴を行なうための共振コイルと、
電磁誘導によって、前記共振コイルで受電した電力を取出すように構成された電磁誘導コイルと、
前記共振コイルに発生する電圧を検出するための電圧検出器と、
前記電圧検出器から出力される電圧に関連する信号に基づいて、前記共振コイルの異常を検出するように構成された異常判定部とを備え、
前記電圧検出器は、
前記共振コイルの一方端に、その一方端が接続される第１の高インピーダンス要素と、
前記共振コイルの他方端に、その一方端が接続される第２の高インピーダンス要素と、
前記第１の高インピーダンス要素の他方端と、前記第２の高インピーダンス要素の他方端との間に接続され、前記第１および第２の高インピーダンス要素の各々よりもインピーダンスが小さい、低インピーダンス要素と、
前記低インピーダンス要素の両端にかかる電圧に関連する信号を出力するための出力端子とを含み、
前記第１の高インピーダンス要素は、第１のキャパシタを有し、
前記第２の高インピーダンス要素は、第２のキャパシタを有する、非接触給電システム。
電磁共鳴によって、電源からの電力を非接触で伝達するための非接触給電システムであって、
前記電源からの電力を供給する送電装置と、
前記送電装置と対向する受電装置とを備え、
前記送電装置は、
前記受電装置と電磁共鳴を行なうための第１の共振コイルと、
電磁誘導によって、前記電源からの電力を前記第１の共振コイルに伝達するように構成された第１の電磁誘導コイルと、
前記第１の共振コイルに発生する電圧を検出するための第１の電圧検出器と、
前記第１の電圧検出器から出力される電圧に関連する信号に基づいて、前記第１の共振コイルの異常を検出するように構成された第１の異常判定部とを含み、
前記第１の電圧検出器は、
前記第１の共振コイルの一方端に、その一方端が接続される第１の高インピーダンス要素と、
前記第１の共振コイルの他方端に、その一方端が接続される第２の高インピーダンス要素と、
前記第１の高インピーダンス要素の他方端と、前記第２の高インピーダンス要素の他方端との間に接続され、前記第１および第２の高インピーダンス要素の各々よりもインピーダンスが小さい、第１の低インピーダンス要素と、
前記第１の低インピーダンス要素の両端にかかる電圧に関連する信号を出力するための第１の出力端子とを含み、
前記第１の高インピーダンス要素は、第１のキャパシタを有し、
前記第２の高インピーダンス要素は、第２のキャパシタを有する、
前記受電装置は、
前記送電装置と電磁共鳴を行なうための第２の共振コイルと、
電磁誘導によって、前記第２の共振コイルで受電した電力を取出すように構成された第２の電磁誘導コイルと、
前記第２の共振コイルに発生する電圧を検出するための第２の電圧検出器と、
前記第２の電圧検出器から出力される電圧に関連する信号に基づいて、前記第２の共振コイルの異常を検出するように構成された第２の異常判定部とを含み、
前記第２の電圧検出器は、
前記第２の共振コイルの一方端に、その一方端が接続される第３の高インピーダンス要素と、
前記第２の共振コイルの他方端に、その一方端が接続される第４の高インピーダンス要素と、
前記第３の高インピーダンス要素の他方端と、前記第４の高インピーダンス要素の他方端との間に接続され、前記第３および第４の高インピーダンス要素の各々よりもインピーダンスが小さい、第２の低インピーダンス要素と、
前記第２の低インピーダンス要素の両端にかかる電圧に関連する信号を出力するための第２の出力端子とを含み、
前記第３の高インピーダンス要素は、第３のキャパシタを有し、
前記第４の高インピーダンス要素は、第４のキャパシタを有する、非接触給電システム。
車両であって、
電磁共鳴によって送電装置からの電力を非接触で受電するための非接触受電装置と、
前記非接触受電装置によって受電された電力を用いて充電が可能な蓄電装置と、
前記蓄電装置からの電力を用いて前記車両を走行するための駆動力を発生するための駆動装置とを備え、
前記非接触受電装置は、
前記送電装置と電磁共鳴を行なうための共振コイルと、
電磁誘導によって、前記共振コイルで受電した電力を取出すように構成された電磁誘導コイルと、
前記共振コイルに発生する電圧を検出するための電圧検出器と、
前記電圧検出器から出力される電圧に関連する信号に基づいて、前記共振コイルの異常を検出するように構成された異常判定部とを含み、
前記電圧検出器は、
前記共振コイルの一方端に、その一方端が接続される第１の高インピーダンス要素と、
前記共振コイルの他方端に、その一方端が接続される第２の高インピーダンス要素と、
前記第１の高インピーダンス要素の他方端と、前記第２の高インピーダンス要素の他方端との間に接続され、前記第１および第２の高インピーダンス要素の各々よりもインピーダンスが小さい、低インピーダンス要素と、
前記低インピーダンス要素の両端にかかる電圧に関連する信号を出力するための出力端子とを含み、
前記第１の高インピーダンス要素は、第１のキャパシタを有し、
前記第２の高インピーダンス要素は、第２のキャパシタを有する、車両。