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公開番号2025083463
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-30
出願番号2025037948,2021200208
出願日2025-03-11,2021-12-09
発明の名称受電装置、送電装置、無線電力伝送方法、および、プログラム
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H02J 50/60 20160101AFI20250523BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】送電装置及び受電装置とは異なる物体を検出するための検出処理の結果に応じて、再度の検出処理がより迅速に行われるようにする。
【解決手段】受電装置401は、送電装置から無線で電力を受電するコイル205と、送電装置が送電を制限する所定期間のうち少なくとも2つの時点における電圧または電流の値に基づいて送電装置及び受電装置とは異なる物体を検出する検出処理を実行するための信号を所定の間隔で送信する送信し、送信される信号に応じて実行される検出処理に基づく検出結果を含む応答信号を送電装置から受信する通信部204と、受信される応答信号に含まれる検出結果が所定の条件を満たす場合、所定の間隔よりも短い間隔で信号が送信されるように制御する制御部201とを有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
受電装置であって、
送電装置から無線で電力を受電する受電手段と、
前記送電装置が送電を制限する所定期間のうち少なくとも２つの時点における電圧または電流の値に基づいて前記送電装置及び前記受電装置とは異なる物体を検出する検出処理を実行するための信号を所定の間隔で送信する送信手段と、
前記送信手段により送信される信号に応じて実行される前記検出処理に基づく検出結果を含む応答信号を、前記送電装置から受信する受信手段と、
前記受信手段により受信される前記応答信号に含まれる検出結果が所定の条件を満たす場合、前記所定の間隔よりも短い間隔で前記送信手段により前記信号が送信されるように制御する制御手段と
を有することを特徴とする受電装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記応答信号は、前記検出結果として、前記送電装置及び前記受電装置とは異なる物体が存在する確率に応じた情報を含み、
前記所定の条件は、前記確率が閾値よりも高い場合を含むことを特徴とする請求項１に記載の受電装置。
【請求項３】
前記所定の条件は、前記確率が、前記閾値よりも高く且つ前記閾値よりも大きい他の閾値よりも低い場合を含むことを特徴とする請求項２に記載の受電装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記確率が前記他の閾値よりも大きい場合、前記送信手段により前記送電装置から送電される電力を停止させるための信号が送信されるように制御することを特徴とする請求項３に記載の受電装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記受信手段により受信される前記応答信号に含まれる検出結果が所定の条件を満たさない場合、前記送信手段により前記信号が送信される前記所定の間隔を変更しないことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の受電装置。
【請求項６】
前記信号は、前記受電装置が受電した電力を表す信号であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の受電装置。
【請求項７】
前記信号は、ＷｉｒｅｌｅｓｓＰｏｗｅｒＣｏｎｓｏｒｔｉｕｍ規格で規定されるＲｅｃｅｉｖｅｄＰｏｗｅｒＰａｃｋｅｔであることを特徴とする請求項６に記載の送電装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記受信手段により受信される前記応答信号に含まれる検出結果が所定の条件を満たす場合、前記送電装置が前記受電装置に送電する電力を変更するための信号が前記送信手段により送信されるように制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の受電装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記所定の間隔よりも短い間隔で前記送信手段により前記信号が送信されるように制御した後に、前記受信手段により受信される応答信号に含まれる検出結果が他の所定の条件を満たす場合、前記所定の間隔で前記送信手段により前記信号が送信されるように制御することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の受電装置。
【請求項１０】
前記他の所定の条件は、前記検出結果により、前記送電装置及び前記受電装置とは異なる物体が存在しないことが表される場合を含むことを特徴とする請求項９に記載の受電装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、無線電力伝送技術に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、無線電力伝送システムの技術開発が広く行われている。特許文献１には、ＷｉｒｅｌｅｓｓＰｏｗｅｒＣｏｎｓｏｒｔｉｕｍ規格（ＷＰＣ規格）における、異物検出（ＦｏｒｅｉｇｎＯｂｊｅｃｔＤｅｔｅｃｔｉｏｎ）の方法が開示されている。また、特許文献２には、送電コイルと、送電コイルと一体化した又は結合された共振回路の、エネルギー減衰の変化又は共振周波数の変化に基づいて、受電装置及び送電装置とは異なる物体（以下、異物という）の存在を検出する異物検出方法が開示されている。また、特許文献３には、送電装置が、受電装置に対して異物検出用の信号を送信し、受電装置からのエコー信号を用いて異物の有無を判定する、異物検出方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－７００７４号公報
特表２０１８－５１２０３６号公報
特開２０１５－２７１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
無線電力伝送においては、異物が存在すると判定された場合は、送電装置が送電を停止させることにより、異物に対して送電が行われることによる異物の発熱の可能性などを抑制することができる。また、異物検出処理は、送電装置が受電装置から所定の信号を受信し、それに応じて実行される構成が想定される。しかしながら、異物検出処理の結果によっては、異物が存在するか否かが明確に示されない場合がありうる。この場合に、送電が継続されて異物が発熱するなどの可能性が高まったり、異物が存在しないのに送電が停止され、送電効率が低下したりするという問題がある。
【０００５】
本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、送電装置及び受電装置とは異なる物体を検出するための検出処理の結果に応じて、再度の検出処理がより迅速に行われるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の受電装置は、送電装置から無線で電力を受電する受電手段と、前記送電装置が送電を制限する所定期間のうち少なくとも２つの時点における電圧または電流の値に基づいて前記送電装置及び前記受電装置とは異なる物体を検出する検出処理を実行するための信号を所定の間隔で送信する送信手段と、前記送信手段により送信される信号に応じて実行される前記検出処理に基づく検出結果を含む応答信号を、前記送電装置から受信する受信手段と、前記受信手段により受信される前記応答信号に含まれる検出結果が所定の条件を満たす場合、前記所定の間隔よりも短い間隔で前記送信手段により前記信号が送信されるように制御する制御手段とを有する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、送電装置及び受電装置とは異なる物体を検出するための検出処理の結果に応じて、再度の検出処理がより迅速に行われる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
送電装置の構成例を示す図である。
受電装置の構成例を示す図である。
送電装置の制御部の機能構成例を示すブロック図である。
無線電力伝送システムの構成例を示す図である。
無線電力伝送を行うための処理の一例を示す図である。
波形減衰法による異物検出を説明するための図である。
送電中の送電波形に基づいて異物検出を行う方法を説明するための図である。
実施形態１における受電装置の動作を説明するためのフローチャートである。
実施形態１における受電装置と送電装置の動作を説明するための図である。
実施形態２における受電装置の動作を説明するためのフローチャートである。
実施形態２における受電装置と送電装置の動作を説明するための図である。
ＰｏｗｅｒＬｏｓｓ法による異物検出における閾値の設定方法を説明するための図である。
波形減衰法による異物検出における閾値の設定方法を説明するための図である。
複数の波形減衰法が行われる場合の処理を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜実施形態１＞
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが必須の構成とは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付す。
【００１０】
（無線電力伝送システムの構成）
図４に、本実施形態における無線電力伝送システム（無線充電システム）の構成例を示す。本システムは、一例において、受電装置４０１と送電装置４０２を含んで構成される。受電装置４０１と送電装置４０２の詳細な構成については図２及び図１を用いて後述する。以下では、受電装置４０１をＲＸ４０１と呼び、送電装置４０２をＴＸ４０２と呼ぶ場合がある。ＲＸ４０１は、ＴＸ４０２から受電して内蔵バッテリに充電を行う電子機器である。ＴＸ４０２は、ＴＸ４０２の一部である充電台４０３に載置されたＲＸ４０１に対して無線で送電する電子機器である。以下、充電台４０３はＴＸ４０２の一部であるため、「充電台４０３に戴置された」ことを「ＴＸ４０２（送電装置４０２）に載置された」という場合がある。点線で囲む範囲４０４は、ＲＸ４０１がＴＸ４０２から受電が可能な範囲である。また、「載置され」る状態は、ＲＸ４０１とＴＸ４０２とが必ずしも接していなくてもよく、ＲＸ４０１が範囲４０４に含まれる状態を指すものとする。
（【００１１】以降は省略されています）

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