当前位置: 首页 > 专利查询>TDK株式会社专利>正文

线圈装置及无线电力传输装置制造方法及图纸

技术编号:14765381 阅读:105 留言:0更新日期:2017-03-08 08:52
本发明专利技术提供一种线圈装置及无线电力传输装置,其能够可靠地检测在构成电容器电路的多个电容器元件的任一个上发生了断路故障或短路故障。线圈装置(Lu1)具备电力传输用线圈(L1)、与电力传输用线圈(L1)连接且具有多个电容器元件(CAP1)的电容器电路(X1)、接近地配置于电力传输用线圈(L1)的导电性的金属部(SD)、测量在金属部(SD)产生的电压或电流的测量部(VSG1)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及线圈装置及无线电力传输装置
技术介绍
近年来,在电动汽车中,不使用电源电缆而是无线地从外部供给电力的无线电力传输技术备受注目。在无线电力传输技术中,利用两个共振器间的共振(共鸣)现象的方式正在成为主流。使两个共振器间的共振频率接近,将该共振频率附近的交流电流及电压施加于共振器,利用两个共振器间的共振现象的方式,与电磁感应相比,具有能够加大供电受电间的距离的优点。在利用该共振现象的无线电力传输技术中,将电容器电路连接在电力传输用线圈,形成共振电路。对电动汽车等需要大电力传输的充电装置中的电容器电路施加较大的电压及电流。出于分散较大的电压及电流施加并得到所期望的静电电容的目的,通过连接多个电容器元件来构成电容器电路。例如在专利文献1中,公开了由多个电容器元件构成与线圈连接的电容器电路的线圈单元。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2013-172503号公报但是,即使在多个电容器元件的任一个上发生了由某种原因引起的断路故障或短路故障,如果剩余的正常的多个电容器元件发挥功能,则电容器电路的电容变化都是微小的,检测多个电容器元件的故障都是非常困难的。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而完成的,其目的在于,提供一种线圈装置及无线电力传输装置,其能够可靠地检测在构成电容器电路的多个电容器元件的任一个上发生了断路故障或短路故障。本专利技术所涉及的线圈装置,其特征在于,具备电力传输用线圈、与电力传输用线圈连接且具有多个电容器元件的电容器电路、接近地配置于电力传输用线圈的导电性的金属部、测量在金属部产生的电压或电流的测量部。根据本专利技术,具备接近地配置于电力传输用线圈的导电性的金属部、测量在金属部产生的电压或电流的测量部。因此,根据在多个电容器元件上发生了短路故障或断路故障时的微小的电容变化,能够由测量部检测经由在电力传输用线圈和金属部之间产生的寄生电容而产生的金属部的电压或电流的变化。因此,能够可靠地检测在构成电容器电路的多个电容器元件的任一个上发生了断路故障或短路故障。可以优选电容器电路以如下方式构成:具有与电力传输用线圈的一端连接的第一电容器电路、与电力传输用线圈的另一端连接的第二电容器电路,第一电容器电路的合成静电电容与第二电容器电路的合成静电电容大致相等。通过该结构,经由在电力传输用线圈和接近地设置于电力传输用线圈的导电性的金属部之间产生的寄生电容而产生的金属部的电压或电流非常低,能够降低测量部的测量负载,其结果,能够有助于小型轻量化。可以优选多个电容器元件分别由层叠陶瓷电容器构成,电容器电路具有多个电容器元件串并联连接而成的电容器组。通过该结构,在单一的层叠陶瓷电容器发生了短路故障时,电容器电路的电容变化增大。因此,在金属部产生的电压或电流变化也增大,能够更可靠地检测构成电容器电路的多个电容器元件的故障。可以优选多个电容器元件分别由薄膜电容器构成,电容器电路具有多个电容器元件串联连接而成的多个电容器部。通过该结构,在单一的薄膜电容器发生了断路故障时,电容器电路的电容变化增大。因此,在金属部产生的电压或电流变化也增大,能够更可靠地检测构成电容器电路的多个电容器元件的故障。本专利技术所涉及的无线电力传输装置,其特征在于,具备包含供电线圈装置的无线供电装置、包含受电线圈装置的无线受电装置,供电线圈装置和受电线圈装置中的至少一方为上述线圈装置。根据本专利技术,能够得到无线电力传输装置,该无线电力传输装置能够可靠地检测在构成电容器电路的多个电容器元件的任一个上发生了断路故障或短路故障。根据本专利技术,能够提供一种线圈装置及无线电力传输装置,其能够可靠地检测在构成电容器电路的多个电容器元件的任一个上发生了断路故障或短路故障。附图说明图1是与负载一同表示应用本专利技术的优选的实施方式所涉及的线圈装置的无线电力传输装置的电路结构图。图2a是示意性地表示本专利技术的第一实施方式所涉及的线圈装置的电路结构的图。图2b是示意性地表示本专利技术的第一实施方式所涉及的线圈装置中的第一电容器电路的结构的图。图3a是俯视本专利技术的第一实施方式所涉及的线圈装置所得的图。图3b是沿着图3a中的切断线A-A的线圈装置的剖面图。图4是示意性地表示本专利技术的第一实施方式所涉及的测量部的电路结构的图。图5是示意性地表示本专利技术的第三实施方式所涉及的电容器电路的结构的图。图6是示意性地表示本专利技术的第四实施方式所涉及的电容器电路的结构的图。图7是示意性地表示本专利技术的第五实施方式所涉及的线圈装置的电路结构的图。图8是示意性地表示本专利技术的实施例1~4所涉及的第一电容器电路的结构的图。符号的说明100…无线供电装置、110…电源、120…电力转换电路、121…电力转换部、122…开关驱动部、130…供电线圈装置、200…无线受电装置、210…受电线圈装置、220…整流部、C0…平滑电容器、D1~D4…二极管、RL…负载、S1…无线电力传输装置、SG1~SG4…SW控制信号、SW1~SW4…开关元件、GND1…地线、FGND1…机架地线、RG1~RG4…分压电阻、Lu1…线圈装置、L1…电力传输用线圈、C12、C13…寄生电容、X1、X10、X11…电容器电路、SD…金属部、VSG1…测量部、PCBX10、PCB1…基板、CAP1…电容器元件、CUT、CUT1、CUT22、CUT23…铜箔、TMNLX10、TMNL1…端子、VSGR1…电阻、VSGM1…交流电压计、AD1…模拟数字转换部、COM1…无线通信部、MLCC13…电容器组、FC13…电容器部。具体实施方式参照附图,对用于实施本专利技术的方式(实施方式)进行详细的说明。此外,在说明中,对同一元件或具有同一功能的元件使用同一符号,省略重复的说明。首先,参照图1,对应用本专利技术的优选的实施方式所涉及的线圈装置的无线电力传输装置S1的整体结构进行说明。图1是与负载一同表示应用本专利技术的优选的实施方式所涉及的线圈装置的无线电力传输装置的电路结构图。此外,本专利技术的优选的实施方式所涉及的线圈装置也可应用于无线电力传输装置的供电线圈装置及受电线圈装置的任一个。如图1所示,无线电力传输装置S1具有无线供电装置100和无线受电装置200。该无线电力传输装置S1用于向电动汽车等车辆供电的供电设备。即,无线供电装置100搭载于配设在地上的供电设备,无线受电装置200搭载于车辆。无线供电装置100具有电源110、电力转换电路120、供电线圈装置130。电源110将直流电力供给到电力转换电路120。作为电源110,如果是输出直流电力的电源,就没有特别限制,可举出:将商用交流电源进行了整流·平滑的直流电源、二次电池、太阳能发电的直流电源、或开关转换器等开关电源装置等。电力转换电路120具有电力转换部121和开关驱动部122。该电力转换电路120具有将从电源110供给的输入直流电力转换为交流电力的功能。更具体而言,作为电力转换部121,由桥接有多个开关元件的开关电路构成。在本实施方式中,成为使用四个开关元件SW1~SW4的全桥式电路。作为开关元件SW1~SW4,例如可举出MOS-FET(MetalOxideSemiconductor-FieldEffectTransistor(金属氧化物半导体-场效应晶体管))或IGBT(InsulatedGa本文档来自技高网...
线圈装置及无线电力传输装置

【技术保护点】
一种线圈装置,其特征在于,具备:电力传输用线圈;与所述电力传输用线圈连接且具有多个电容器元件的电容器电路;与所述电力传输用线圈接近地配置的导电性的金属部;以及测量在所述金属部产生的电压或电流的测量部。

【技术特征摘要】
2015.09.02 JP 2015-172823;2016.08.03 JP 2016-152551.一种线圈装置,其特征在于,具备:电力传输用线圈;与所述电力传输用线圈连接且具有多个电容器元件的电容器电路;与所述电力传输用线圈接近地配置的导电性的金属部;以及测量在所述金属部产生的电压或电流的测量部。2.根据权利要求1所述的线圈装置,其特征在于,所述电容器电路具有:与所述电力传输用线圈的一端连接的第一电容器电路、以及与所述电力传输用线圈的另一端连接的第二电容器电路,所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:福泽成敏佐藤绫子佐圆恒启
申请(专利权)人:TDK株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1