电极单元、送电装置、受电装置、电子设备、移动体及无线电力传输系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种抑制送电电极或者受电电极的周围的电场的泄漏的电极单元、送电装置、受电装置、电子设备、移动体以及无线电力传输系统。电极单元被用于电场耦合方式的无线电力传输系统中的送电装置或者受电装置。所述电极单元具备：第1电极，在电力传输时施加第1电压；第2电极，在电力传输时施加与所述第1电压相反的相位的第2电压；和第3电极，与所述第1以及第2电极分离地被配置，在电力传输时带有振幅比所述第1以及第2电压的振幅小的第3电压。所述第1以及第2电极沿着电极配置面而被配置。从垂直于所述电极配置面的方向观察，所述第3电极的至少一部分处于与所述第1以及第2电极不重叠的位置。

【技术实现步骤摘要】
电极单元、送电装置、受电装置、电子设备、移动体及无线电力传输系统
本公开涉及电极单元、送电装置、受电装置、电子设备、移动体及无线电力传输系统。
技术介绍
近年来，对于移动电话机以及电动汽车等伴随移动性的设备，正在进行通过无线即非接触来传输电力的无线电力传输技术的开发。无线电力传输技术中，存在电磁感应方式以及电场耦合方式等方式。其中，基于电场耦合方式的无线电力传输系统在一对送电电极与一对受电电极对置的状态下，通过无线来从一对送电电极向一对受电电极传输交流电力。这种基于电场耦合方式的无线电力传输系统例如被用于从设置于路面或者地面的一对送电电极向负载传输电力的用途。专利文献1以及2公开了这种基于电场耦合方式的无线电力传输系统的一个例子。在先技术文献专利文献专利文献1：JP特开2010-193692号公报专利文献2：JP特开2012-175869号公报在现有的基于电场耦合方式的无线电力传输中，可能在一对送电电极或者一对受电电极的周围产生电场的泄漏，引起周边的电子设备的误动作等。本公开提供一种能够抑制送电电极或者受电电极的周围的电场的泄漏的技术。
技术实现思路
为了解决上述课题，本公开的一方式所涉及的电极单元是一种被用于电场耦合方式的无线电力传输系统中的送电装置或者受电装置的电极单元，所述电极单元具备：第1电极，在电力传输时施加第1电压；第2电极，在电力传输时施加相位与所述第1电压相差大于90度且小于270度的值的第2电压；和第3电极，与所述第1以及第2电极分离地被配置，在电力传输时带有振幅比所述第1以及第2电压的振幅小的第3电压，所述第1以及第2电极沿着电极配置面而被配置，从垂直于所述电极配置面的方向观察，所述第3电极的至少一部分处于与所述第1以及第2电极不重叠的位置。上述的包括性或者具体性的方式也可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序或者记录介质来实现。或者，也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序以及记录介质的任意组合来实现。根据本公开的技术，能够抑制送电电极或者受电电极的周围的电场的泄漏，减少周边的电子设备的误动作等的风险。附图说明图1是示意性地表示基于电场耦合方式的无线电力传输系统的一个例子的图。图2是表示图1所示的无线电力传输系统的示意性结构的图。图3是表示电力传输时形成于送电电极120a、120b的周围的电场的分布的一个例子的图。图4是示意性地表示本公开的实施方式1中的无线电力传输系统的图。图5是表示图4所示的无线电力传输系统的示意性结构的图。图6是示意性地表示第3电极的第1部分520a以及第2部分520b接地的结构的例子的图。图7A是示意性地表示第1部分520a以及第2部分520b相互连接的结构的例子的图。图7B是示意性地表示第1部分520a以及第2部分520b相互连接的结构的其他例子的图。图8是示意性地表示比较例的结构的图。图9是示意性地表示实施方式的结构的图。图10A是表示图8所示的比较例中的电场分布的图。图10B是表示图9所示的实施方式中的电场分布的图。图11A是表示第3电极520与送电电极120a、120b处于相同平面上的例子的图。图11b是表示第3电极520与送电电极120a、120b的任意一个都不处于相同平面上的例子的图。图11C是表示第3电极520的厚度比电极120a、120b的厚度厚的例子的图。图11D是表示第3电极520较大、且从垂直于送电电极120a、120b的表面的方向观察时、第3电极520的一部分与送电电极120a重叠的例子的图。图12A是表示仅在一个送电电极120a的附近配置有第3电极520的例子的图。图12B是表示在一对送电电极120a、120b的双方附近配置有第3电极520的例子的图。图12C是表示仅在一个受电电极220a的附近配置有第3电极520的例子的图。图12D是表示在一对受电电极220a、220b的双方附近配置有第3电极520的例子的图。图12E是表示在一个送电电极120b的附近以及一个受电电极220a的附近分别配置有第3电极520的例子的图。图12F是表示在一个送电电极120b的附近以及一个受电电极220b的附近分别配置有第3电极520的例子的图。图12G是表示在送电电极120a、120b的双方附近以及一个受电电极220a的双方附近配置有第3电极520的例子的图。图12H是表示在送电电极120a、120b的双方附近以及受电电极220a、220b的双方附近配置有第3电极520的例子的图。图13A是表示第1送电电极120a被分割为两个部分的例子的剖视图。图13B是表示第1送电电极120a被分割为两个部分的例子的俯视图。图14是示意性地表示与实施方式1的无线电力传输系统中的电力传输有关的结构的框图。图15是表示无线电力传输系统的更加详细的构成例的电路图。图16A是示意性地表示送电电路110的构成例的图。图16B是示意性地表示受电电路210的构成例的图。图17是表示实施方式1的变形例的框图。图18是示意性地表示本公开的另一实施方式中的送电电极120a、120b以及第3电极520的配置的立体图。图19是示意性地表示本公开的又一实施方式中的送电电极120a、120b以及第3电极520的配置的立体图。图20是示意性地表示本公开的又一实施方式中的送电电极120a、120b以及第3电极520的配置的剖视图。图21是表示在地面配置有位置检测用的多个标记的工厂的例子的图。图22是示意性地表示同时进行电力传输与信息的读取的移动体系统的一个例子的图。图23是表示实施方式2中的系统的构成例的框图。图24A是示意性地表示具备电子设备的系统的结构以及配置的例子的剖视图。图24B是示意性地表示具备电子设备的系统的结构以及配置的其他例子的剖视图。图25是表示图24A的结构的变形例的图。图26A是表示受电电极中的透明区域的结构的例子的图。图26B是表示受电电极中的透明区域的结构的其他例子的图。图27是表示屏蔽部件包含具有开口的屏蔽件的结构的例子的图。图28是表示屏蔽件的其他例子的图。图29是表示图27所示的结构的变形例的图。图30是表示图28所示的结构的其他变形例的图。图31是表示具备对人进行检测的传感器的移动体的例子的图。图32是表示传感器的示意性结构的图。-符号说明-10搬运机器人30路面100送电装置110送电电路120a、120b送电电极130s串联谐振电路140p并联谐振电路180匹配电路200受电装置210受电电路220a、220b受电电极230p并联谐振电路240s串联谐振电路280匹配电路310电源330负载500电极单元520第3电极具体实施方式(作为本公开的基础的见解)在对本公开的实施方式进行说明之前，对作为本公开的基础的见解进行说明。图1是示意性地表示基于电场耦合方式的无线电力传输系统的一个例子的图。所谓“电场耦合方式”，是指通过包含多个送电电极的送电电极群与包含多个受电电极的受电电极群之间的电场耦合(以下，也称为“电容耦合”)，利用无线来从送电电极群向受电电极群传输电力的传输方式。图示的无线电力传输系统例如是利用无线来向工厂内被用于物品的搬运的无人搬运车(AGV)等搬运机器人10传输电力的系统。在该系统中，在地面30配置平板状的一对送电电极120a、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电极单元，被用于电场耦合方式的无线电力传输系统中的送电装置或者受电装置，所述电极单元具备：第1电极，在电力传输时施加第1电压；第2电极，在电力传输时施加相位与所述第1电压相差大于90度且小于270度的值的第2电压；和第3电极，与所述第1以及第2电极分离地被配置，在电力传输时带有振幅比所述第1电压以及所述第2电压的振幅小的第3电压，所述第1电极以及所述第2电极沿着电极配置面而被配置，从垂直于所述电极配置面的方向观察，所述第3电极的至少一部分处于与所述第1电极以及所述第2电极不重叠的位置。

【技术特征摘要】
2017.06.07 JP 2017-112572;2018.03.26 JP 2018-058111.一种电极单元，被用于电场耦合方式的无线电力传输系统中的送电装置或者受电装置，所述电极单元具备：第1电极，在电力传输时施加第1电压；第2电极，在电力传输时施加相位与所述第1电压相差大于90度且小于270度的值的第2电压；和第3电极，与所述第1以及第2电极分离地被配置，在电力传输时带有振幅比所述第1电压以及所述第2电压的振幅小的第3电压，所述第1电极以及所述第2电极沿着电极配置面而被配置，从垂直于所述电极配置面的方向观察，所述第3电极的至少一部分处于与所述第1电极以及所述第2电极不重叠的位置。2.根据权利要求1所述的电极单元，其中，从垂直于所述电极配置面的方向观察，所述第3电极的整体与所述第1电极以及所述第2电极不重叠。3.根据权利要求1或者2所述的电极单元，其中，所述第3电极的所述至少一部分处于与所述第1电极以及所述第2电极的至少一方相同的平面上。4.根据权利要求1或者2所述的电极单元，其中，所述第1电极以及所述第2电极、以及所述第3电极的所述至少一部分具有在同一方向延伸的构造。5.根据权利要求4所述的电极单元，其中，所述第3电极的所述至少一部分的宽度比所述第1电极以及所述第2电极各自的宽度小。6.根据权利要求1或者2所述的电极单元，其中，从垂直于所述电极配置面的方向观察，所述第3电极的面积比所述第1电极以及所述第2电极各自的面积小。7.根据权利要求1或者2所述的电极单元，其中，所述电极单元具备片状构造体，所述第1电极至所述第3电极处于所述片状构造体的内部。8.根据权利要求7所述的电极单元，其中，所述片状构造体是具有多个层的层叠构造体，所述第1电极至所述第3电极的至少两个位于所述多个层之中的不同层。9.根据权利要求1或者2所述的电极单元，其中，所述第3电极包含：接近于所述第1电极的第1部分和接近于所述第2电极的第2部分，从垂直于所述电极配置面的方向观察时，所述第1电极以及所述第2电极处于所述第1部分与所述第2部分之间。10.根据权利要求9所述的电极单元，其中，所述第3电极还包含将所述第1部分与所述第2部分连结的第3部分。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：菅野浩，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP