输电系统、异物检测装置以及线圈装置制造方法及图纸

异物检测装置是具备用于以非接触方式向第一线圈输电或者从第一线圈受电的第二线圈的线圈装置用的异物检测装置，其具备位于第一线圈与第二线圈之间的异物检测线圈以及覆盖异物检测线圈的上部的盖，盖的上表面包括相对于第二线圈的线圈面倾斜的至少一个倾斜面，倾斜面从异物检测线圈的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域朝向异物检测线圈的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域向下方倾斜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】输电系统、异物检测装置以及线圈装置
本公开涉及输电系统、异物检测装置以及线圈装置。本申请基于2015年1月19日提交的日本专利申请第2015-007558号以及2015年3月13日提交的日本专利申请第2015-050347号，针对上述的日本专利申请主张优先权的权益，上述的日本专利申请的全部内容通过参照被引用于本申请。
技术介绍
非接触供电系统具备输电线圈装置以及受电线圈装置，通过利用线圈间的电磁感应以及磁场共振等，来实现非接触的输电。作为非接触供电系统的应用对象，例如能够列举电动汽车以及插电式混合动力车的供电系统。在该情况下，受电线圈装置搭载于车辆。在这样的非接触供电系统中，存在在非接触供电时，受电线圈和输电线圈隔开间隙上下排列的情况。在这样的情况下，在输电线圈装置与受电线圈装置之间存在间隙，因此，存在在该间隙进入异物的情况。尤其是在硬币以及铁钉等导电性材料的异物进入输电线圈装置与受电线圈装置之间的情况下，存在供电效率降低之虞。因此，期望用于检测进入至输电线圈装置与受电线圈装置之间的异物的机构。在专利文献1中公开有将直线状的电气布线以相互不同的方式配置成梳型，通过检测电气布线间的短路的有无来判断异物的有无的异物检测装置。在专利文献2中公开有在输电线圈与受电线圈之间设置异物检测线圈，基于异物检测线圈的感应电压来判断异物的有无的非接触供电装置(非接触供电系统)。专利文献2的非接触供电系统具有图32的构成。图32是非接触供电系统的铅直面的剖视图。图32的非接触供电系统具备上述那样的输电线圈131以及受电线圈133、盖135、检测环137(检测线圈)以及异物检测部139。输电线圈131以及受电线圈133分别在与图32的纸面正交的同一平面内形成为涡旋状。检测环137如图32所示那样位于沿铅直方向排列的输电线圈131与受电线圈133之间。盖135从上部覆盖下侧的输电线圈131以及检测环137。多个检测环137被配置在与图32的纸面正交的平面。在检测环137贯通由在输电线圈131中流动的电流(以下称作输电用电流)产生的磁通。贯通检测环137的磁通由于在盖135的上表面载置导电性材料的异物而发生变化。异物检测部139通过检测该变化来检测在盖135的上表面存在异物。另外，在专利文献3中公开有异物检测线圈的各种形状。专利文献1：日本特开2006-13225号公报专利文献2：日本特开2012-249401号公报专利文献3：日本特表2014-526871号公报专利文献1所记载的异物检测装置根据电气布线间的短路的有无来检测异物，因此，不能够检测出未与2个以上的电气布线接触的异物。另一方面，在专利文献2所记载的非接触供电装置中，根据起因于异物检测线圈的磁通的变化的感应电压来检测异物，因此，存在根据异物检测线圈与异物之间的位置关系，例如由异物的存在引起的磁通的变化难以对与异物检测线圈交链的磁通量带来影响的情况。在该情况下，存在不能检测出异物的情况。应予说明，以下，将不能够由异物检测线圈检测到的线圈装置上的位置称作死区。另外，在如专利文献3那样异物检测线圈由多个环的扭曲形成的情况下，在相邻的环的边界存在死区。图33是表示图32的非接触供电系统中的由输电用电流产生的磁力线的图。如图33所示那样，由输电用电流产生的磁力线根据盖135的水平的上表面的位置而不同，因此，贯通盖135上的异物的磁通(以下称作交链磁通)根据其位置而不同。交链磁通越小，由异物引起的磁通的干扰越小。在异物在交链磁通较小的位置载置于盖135的上表面的情况下，检测环137的贯通磁通因该异物而变化的量较小。因此，该异物的检测精度较低。这在输电线圈位于上侧、受电线圈位于下侧的情况下也相同。即，即使在设置从上方覆盖下侧的受电线圈的盖的情况下，在异物在交链磁通较小的位置载置于盖的上表面时，基于检测环的异物的检测精度也较低。
技术实现思路
本公开对能够提高异物的检测精度的输电系统、异物检测装置以及线圈装置进行说明。本公开的一方式的异物检测装置是具备用于以非接触方式向第一线圈输电或者从第一线圈受电的第二线圈的线圈装置用的异物检测装置。该异物检测装置具备位于第一线圈与第二线圈之间的异物检测线圈以及覆盖异物检测线圈的上部的盖。盖的上表面包括相对于第二线圈的线圈面倾斜的至少一个倾斜面，倾斜面从异物检测线圈的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域朝向异物检测线圈的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域向下方倾斜。本公开的其它的方式所涉及的输电系统是具备包括非接触供电所使用的线圈装置的输电装置和线圈装置用的异物检测装置的输电系统。该输电系统具备：第一检测线圈以及第二检测线圈，被配置在线圈装置的框体上，各自包括2个端子；选择器，选择第一检测线圈的一个端子和第二检测线圈的一个端子中的一个作为第一端子，选择第一检测线圈的另一个端子和第二检测线圈的另一个端子中的一个作为第二端子；以及控制器，进行第一异物判断处理，并且进行第二异物判断处理，在第一异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈的一个端子作为第一端子，选择第二检测线圈的另一个端子作为第二端子，根据第一端子和第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无，在第二异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈和第二检测线圈中的同一检测线圈的2个端子作为第一端子和第二端子，根据与同一检测线圈交链的磁通量的变化来判断异物的有无。本公开的又一其它的方式所涉及的异物检测装置是来自输电装置的非接触供电所使用的线圈装置用的异物检测装置。该异物检测装置具备：第一检测线圈以及第二检测线圈，被配置在线圈装置的框体上，各自包括2个端子；选择器，选择第一检测线圈的一个端子和第二检测线圈的一个端子中的一个作为第一端子，选择第一检测线圈的另一个端子和第二检测线圈的另一个端子中的一个作为第二端子；以及控制器，进行第一异物判断处理，并且进行第二异物判断处理，在第一异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈的一个端子作为第一端子，选择第二检测线圈的另一个端子作为第二端子，根据第一端子和第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无，在第二异物判断处理中，控制器使选择器选择第一检测线圈和第二检测线圈中的同一检测线圈的2个端子作为第一端子和第二端子，根据与同一检测线圈交链的磁通量的变化来判断异物的有无。根据本公开，能够提高异物的检测精度。附图说明图1是表示各实施方式所涉及的输电系统、异物检测装置以及线圈装置的应用例的图。图2是表示第一实施方式所涉及的输电系统的功能构成的图。图3是表示图2的异物检测装置的各构成要素的配置例的图。图4是表示图2的异物检测装置的检测线圈的配置例的图。图5是表示图4的检测线圈的布线例的图。图6是表示图2的异物检测装置的切换部的配置例的图。图7是示意性地表示图2的切换部的构成的图。图8的(a)是表示图1的输电线圈装置的壳体的基体和保护盖的图，(b)是表示将保护盖正确安装于基体的状态的图。图9的(a)是用于说明正常状态的检测线圈的图，(b)是用于说明断线状态的检测线圈的图。图10的(a)是表示保护盖正常关闭的状态的图，(b)是表示保护盖未正常关闭的状态的图。图11的(a)是用于说明不存在异物的情况下的第一异物检测处理的图，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异物检测装置，是具备用于以非接触方式向第一线圈输电或者从所述第一线圈受电的第二线圈的线圈装置用的异物检测装置，其中，具备：异物检测线圈，位于所述第一线圈与所述第二线圈之间；以及盖，覆盖所述异物检测线圈的上部，所述盖的上表面包括相对于所述第二线圈的线圈面倾斜的至少一个倾斜面，所述倾斜面从所述异物检测线圈的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域朝向所述异物检测线圈的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域向下方倾斜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.19 JP 2015-007558;2015.03.13 JP 2015-050341.一种异物检测装置，是具备用于以非接触方式向第一线圈输电或者从所述第一线圈受电的第二线圈的线圈装置用的异物检测装置，其中，具备：异物检测线圈，位于所述第一线圈与所述第二线圈之间；以及盖，覆盖所述异物检测线圈的上部，所述盖的上表面包括相对于所述第二线圈的线圈面倾斜的至少一个倾斜面，所述倾斜面从所述异物检测线圈的检测灵敏度相对较低的低灵敏度区域朝向所述异物检测线圈的检测灵敏度相对较高的高灵敏度区域向下方倾斜。2.根据权利要求1所述的异物检测装置，其中，所述盖的所述上表面包括向下方倾斜至所述上表面的端部的端部倾斜面。3.根据权利要求1或2所述的异物检测装置，其中，所述至少一个倾斜面包括朝向相互不同的多个倾斜面。4.根据权利要求1～3中任意一项所述的异物检测装置，其中，所述异物检测线圈与所述倾斜面平行配置。5.根据权利要求1～4中任意一项所述的异物检测装置，其中，还具备使所述盖振动的振动装置。6.根据权利要求1～5中任意一项所述的异物检测装置，其中，所述异物检测线圈包括作为环状的导线的检测环，从所述检测环的中心轴的方向观察，所述低灵敏度区域与所述导线重叠，从所述检测环的所述中心轴的方向观察，所述高灵敏度区域与由所述检测环包围的内侧部分重叠。7.一种线圈装置，具备权利要求1～6中任意一项所述的异物检测装置以及所述第二线圈，其中，所述盖还覆盖所述第二线圈。8.一种输电系统，具备包括非接触供电所使用的线圈装置的输电装置和所述线圈装置用的异物检测装置，其中，所述输电系统具备：第一检测线圈以及第二检测线圈，被配置在所述线圈装置的框体上，各自包括2个端子；选择器，选择所述第一检测线圈的一个端子和所述第二检测线圈的一个端子中的一个作为第一端子，选择所述第一检测线圈的另一个端子和所述第二检测线圈的另一个端子中的一个作为第二端子；以及控制器，进行第一异物判断处理，并且进行第二异物判断处理，在所述第一异物判断处理中，所述控制器使所述选择器选择所述第一检测线圈的一个端子作为所述第一端子，选择所述第二检测线圈的另一个端子作为所述第二端子，根据所述第一端子和所述第二端子间的连接是短路状态还是开路状态来判断导电性的异物的有无，在所述第二异物判断处理中，所述控制器使所述选择器选择所述第一检测线圈和所述第二检测线圈中的同一检测线圈的所述2个端子作为...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅野笃史，降矢健太郎，荒木淳，后藤诚彦，
申请(专利权)人：株式会社IHI，
类型：发明
国别省市：日本,JP