送电装置、搭载有送电装置的车辆以及无线电力传输系统

摘要

本发明涉及送电装置、搭载有送电装置的车辆以及无线电力传输系统。本发明的一个技术方案的送电装置具备：对受电装置送电的送电面；送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；至少一个送电线圈，其设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的2N个平面线圈，将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈；以及磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧。对于所述2N个平面线圈，在设为i＝1～N的情况下，在所述2N个平面线圈中，构成将第i接近所述送电面的平面线圈和第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组，所述线圈组彼此并联连接。

权利要求

1.一种送电装置，其以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力，该送电装置具备：对所述受电装置送电的送电面；

送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；

至少一个送电线圈，其设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的2N个平面线圈，将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈，所述N为2以上的自然数；以及磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧，对于所述2N个平面线圈，在设为i＝1～N的情况下，在所述2N个平面线圈中，构成将第i接近所述送电面的平面线圈和第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组，所述线圈组彼此并联连接。

2.根据权利要求1所述的送电装置，

在N为2的情况下，第一接近所述送电面的平面线圈与第一接近所述磁性体的平面线圈串联连接，第二接近所述送电面的平面线圈与第二接近所述磁性体的平面线圈串联连接。

3.根据权利要求1所述的送电装置，

在N为3的情况下，第一接近所述送电面的平面线圈与第一接近所述磁性体的平面线圈串联连接，第二接近所述送电面的平面线圈与第二接近所述磁性体的平面线圈串联连接，第三接近所述送电面的平面线圈与第三接近所述磁性体的平面线圈串联连接。

4.根据权利要求1所述的送电装置，

第一接近所述送电面的平面线圈的电感值最小，第一接近所述磁性体的平面线圈的电感值最大。

5.根据权利要求1所述的送电装置，

所述2N个平面线圈是在绝缘基板或电介体基板上将卷绕导体图案而成的基板层叠了

2N个而得到的多层基板。

6.根据权利要求1所述的送电装置，

所述至少一个送电线圈包括多个送电线圈。

7.根据权利要求1所述的送电装置，

所述送电线圈包括与所述2N个平面线圈串联连接的第1追加平面线圈或与所述2N个平面线圈并联连接的第2追加平面线圈。

8.一种车辆，搭载有权利要求1所述的送电装置。

9.一种无线电力传输系统，具备权利要求1所述的送电装置和所述受电装置。

10.一种送电线圈，其在以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力的送电装置中使用，在所述送电装置中，具备：

对所述受电装置送电的送电面；

送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；

至少一个送电线圈，其将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈；

以及

磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧，所述送电线圈设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的2N个平面线圈，所述N为2以上的自然数，对于所述2N个平面线圈，

在设为i＝1～N的情况下，在所述2N个平面线圈中，构成将第i接近所述送电面的平面线圈和第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组，所述线圈组彼此并联连接。

11.一种送电天线，具备权利要求10所述的送电线圈和谐振电容器。

12.一种送电装置，其以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力，该送电装置具备：对所述受电装置送电的送电面；

送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；

至少一个送电线圈，其设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的M个平面线圈，将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈，所述M为4以上的自然数；以及磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧，所述M个平面线圈具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近所述送电面的平面线圈到第M接近所述送电面的平面线圈中按与1～M的顺序不同的顺序选择出的

2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组，所述2个以上的线圈组彼此并联连接。

13.根据权利要求12所述的送电装置，第一接近所述送电面的平面线圈的电感值最小，第M接近所述送电面的平面线圈的电感值最大。

14.根据权利要求12所述的送电装置，所述M个平面线圈是在绝缘基板或电介体基板上将卷绕导体图案而成的基板层叠了M个而得到的多层基板。

15.根据权利要求12所述的送电装置，所述至少一个送电线圈包括多个送电线圈。

16.根据权利要求12所述的送电装置，所述送电线圈包括与所述M个平面线圈串联连接的第3追加平面线圈或与所述M个平面线圈并联连接的第4追加平面线圈。

17.一种车辆，搭载有权利要求12所述的送电装置。

18.一种无线电力传输系统，具备权利要求12所述的送电装置和所述受电装置。

19.一种送电线圈，其在以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力的送电装置中使用，在所述送电装置中，具备：

对所述受电装置送电的送电面；

送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；

至少一个送电线圈，其将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈；

以及

磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧，所述送电线圈设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的M个平面线圈，所述M为4以上的自然数，所述M个平面线圈具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近所述送电面的平面线圈到第M接近所述送电面的平面线圈中按与1～M的顺序不同的顺序选择出的

2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组，所述2个以上的线圈组彼此并联连接。

20.一种送电天线，具备权利要求19所述的送电线圈和谐振电容器。

说明书

送电装置、搭载有送电装置的车辆以及无线电力传输系统

技术领域

[0001] 本发明涉及通过送电线圈和受电线圈之间的电磁感应以非接触方式传输交流电力的送电装置、搭载有送电装置的车辆以及无线电力传输系统。

背景技术

[0002] 以便携式电话机为首的各种移动设备得到普及。移动设备的功耗因功能和性能的提高以及内容的多样化而持续增大。当利用预定容量的电池进行工作的移动设备的功耗增大时，该移动设备的工作时间变短。作为用于弥补电池容量的限制的技术，无线电力传输系统受到关注。无线电力传输系统通过送电装置的送电线圈和受电装置的受电线圈之间的电磁感应，以非接触方式从送电装置向受电装置传输交流电力。特别是使用了谐振型的送电线圈和受电线圈的无线电力传输系统，即使在送电线圈和受电线圈的位置相互错开时也能够维持高传输效率。因此，谐振型的无线电力传输系统在各种领域得到应用。

[0003] 近年来，在车辆上搭载了以非接触方式对便携电话机等移动设备(受电装置)充电的送电装置的系统开始普及。在这样的系统中，能够在车辆中以非接触方式对移动设备充电。希望送电装置尽可能薄以不占用太大地方。

[0004] 现有技术文献

[0005] 专利文献1：日本特开2008-205215号公报

发明内容

[0006] 但是，在该以往技术中，通过使送电装置为薄型，导致送电线圈的损失增大，传输效率降低，因此谋求一种高效地传输交流电力的送电装置。

[0007] 本发明的一个技术方案的送电装置是一种以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力的送电装置，所述送电装置具备：对所述受电装置送电的送电面；送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；至少一个送电线圈，其设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的2N个平面线圈，将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈，所述N为2以上的自然数；以及磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧。对于所述2N个平面线圈，在设为i＝1～N的情况下，在所述2N个平面线圈中，构成将第i接近所述送电面的平面线圈和第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组。所述线圈组彼此并联连接。

[0008] 本发明的另一技术方案的送电装置是一种以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力的送电装置，所述送电装置具备：对所述受电装置送电的送电面；送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；至少一个送电线圈，其设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的M个平面线圈，将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈，所述M为3以上的自然数；以及磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧。所述M个平面线圈具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近所述送电面的平面线圈到第M接近所述送电面的平面线圈中按与所述1～M的顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组，所述2个以上的线圈组彼此并联连接。

[0009] 本发明的另一技术方案的受电装置是一种以非接触方式从具备送电线圈的送电装置接受交流电力的受电装置，所述受电装置具备：从所述送电装置受电的受电面；受电电路，其将所述接受的交流电力转换成直流电力；至少一个受电线圈，其设置在所述受电装置内部的所述受电面侧，包括沿与所述受电面垂直的方向层叠的2N个平面线圈，将从所述受电面输入的所述交流电力输出给所述受电电路，所述N为2以上的自然数；以及磁性体，其在所述受电装置的内部设置在所述受电线圈的与所述受电面侧相反一侧。对于所述2N个平面线圈，在设为i＝1～N的情况下，在所述2N个平面线圈中，构成将第i接近所述受电面的平面线圈和第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组，所述线圈组彼此并联连接。

[0010] 本发明的另一技术方案的受电装置是一种以非接触方式从具备送电线圈的送电装置接受交流电力的受电装置，所述受电装置具备：从所述送电装置受电的受电面；受电电路，其将所述接受的交流电力转换成直流电力；至少一个受电线圈，其设置在所述受电装置内部的所述受电面侧，包括沿与所述受电面垂直的方向层叠的M个平面线圈，将从所述受电面输出的所述交流电力输出给所述受电电路，所述M为3以上的自然数；以及磁性体，其在所述受电装置的内部设置在所述受电线圈的与所述受电面侧相反一侧。所述M个平面线圈具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近所述受电面的平面线圈到第M接近所述受电面的平面线圈中按与所述1～M的顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组，所述2个以上的线圈组彼此并联连接。

[0011] 这些总括性或具体的技术方案可以由系统、方法、集成电路、计算机程序或记录介质来实现，也可以由系统、装置、方法、集成电路、计算机程序和记录介质的任意组合来实现。

[0012] 根据上述技术方案，能够提供一种高效地传输交流电力的薄型的送电装置。

附图说明

[0013] 图1是表示搭载于车辆的无线电力传输系统的一例的图。

[0014] 图2是表示具有与专利文献1所公开的层叠线圈同样的构成的多个平面线圈的分解立体图。

[0015] 图3是图2所示的层叠线圈的等效电路图。

[0016] 图4是示意性表示具备受电装置和具有磁性体的送电装置的无线电力传输系统的图

[0017] 图5是表示在平面线圈L1～L4的一侧配置了磁性体的构成例的立体图。

[0018] 图6是图5所示的送电线圈的等效电路图。

[0019] 图7是表示无线电力传输系统的一例的框图。

[0020] 图8是表示送电电路的一例的框图。

[0021] 图9是表示实施方式1中的送电线圈的截面图。

[0022] 图10是实施方式1中的送电线圈的分解立体图。

[0023] 图11是实施方式1中的送电线圈的等效电路图。

[0024] 图12是比较例中的送电线圈的分解立体图。

[0025] 图13是实施方式2中的送电线圈的分解立体图。

[0026] 图14是实施方式2中的送电线圈的等效电路图。

[0027] 图15是实施方式3中的送电线圈的分解立体图。

[0028] 图16是实施方式3中的送电线圈的等效电路图。

[0029] 图17是表示实施方式1以及实施方式3中的送电线圈的特性的坐标图。

[0030] 图18是实施方式4中的送电线圈的分解立体图。

[0031] 图19是实施方式4中的送电线圈的等效电路图。

[0032] 图20A是表示实施方式1的变形例的等效电路图。

[0033] 图20B是表示实施方式1的另一变形例的等效电路图。

[0034] 图21A是表示实施方式5中的送电装置的立体图。

[0035] 图21B是表示实施方式5中的在送电装置上放置了受电装置的状态的立体图。

[0036] 图21C是表示实施方式5中的在送电装置上放置了受电装置的另一状态的立体图。

[0037] 图22是表示实施方式5中的送电装置的概略构成的图。

[0038] 图23是表示无线电力传输系统的一例的图。

[0039] 图24是表示具备送电装置的车辆的一例的图。

[0040] 图25是表示具备磁性体和层叠的多个平面线圈的受电装置的构成例的截面图。

[0041] 附图标记说明

[0042] 100 送电装置

[0043] 110 送电天线

[0044] 112 送电线圈

[0045] 114 谐振电容器

[0046] 120 磁性体

[0047] 130 送电面

[0048] 140 送电电路

[0049] 150 控制电路

[0050] 160 铜图案

[0051] 170 玻璃环氧树脂

[0052] 180 端子

[0053] 190 开关

[0054] 200 受电装置

[0055] 210 受电天线

[0056] 212 受电线圈

[0057] 214a、214b 谐振电容器

[0058] 220 受电电路

[0059] 230 二次电池

[0060] 240 驱动用电动马达

[0061] 250 磁性体

[0062] 260 受电面

[0063] 270 车轮

[0064] 300 DC 电源

[0065] 400 控制台

[0066] 500 医院用机器人

[0067] 600 车辆

具体实施方式

[0068] (成为本发明的基础的见解)

[0069] 对于在“背景技术”一栏中记载的送电装置，本发明人发现会产生以下的问题。

[0070] 图1是表示搭载于车辆的无线电力传输系统的一例的立体图。该系统具备受电装置200和搭载于车载的控制台(console box)400内的送电装置100。送电装置100具备至少一个送电线圈，该至少一个送电线圈包括沿与对受电装置送电的送电面垂直的方向层叠的多个平面线圈。

[0071] 专利文献1公开了无线电力传输系统所使用的层叠线圈单元。该层叠线圈单元具有多个平面状空芯线圈。各线圈由在绝缘基板上形成的涡旋状的导电图案构成，在绝缘基板的厚度方向上层叠。

[0072] 图2是表示具有与专利文献1所公开的层叠线圈同样的构成的多个平面线圈的分解立体图。图3是表示图2所图示的多个平面线圈的等效电路的图。在该层叠线圈中，作为绝缘基板使用了柔性基板这样的薄基板。制作在柔性基板上呈涡旋状形成导体图案(0.035mm)的一个平面线圈。按与此同样的方法制作4个平面线圈。在层叠了这4个平面线圈的状态下，如图2、3所示使各平面线圈电连接。4个平面线圈中的2个串联连接，剩余的2个也串联连接。这2组平面线圈对并联连接。在专利文献1中记载了能够根据这样的构成来提供以薄型使Q值(Quality Factor)提高的送电装置。

[0073] 一般而言，如果如此层叠的多个平面线圈各自的导体图案的圈数以及大小大致相同，则它们的电感值成为大致相同的值。但是，在实际的无线电力传输系统中，由于送电装置100所装载的磁性体的影响，这些平面线圈的电感值不再恒定。

[0074] 图4是示意性表示具备受电装置200和装载有磁性体120的送电装置100的无线电力传输系统的一例的截面图。该例中的送电装置100具有送电天线110、送电电路140和磁性体120。受电装置200具有受电天线210、受电电路220和二次电池230。送电天线110具有图2所示那样的包括多个平面线圈的送电线圈和未图示的谐振电容器。如图4所示，在实际的无线电力传输系统中，为了降低送电天线110的涡电流损失，几乎都相对于送电天线110在与送电面130相反一侧装载磁性体120。但是，当实际制作在专利文献1所示的结构中装载了这样的磁性体120的送电装置并评价时，可知发热量高而传输效率低下。本发明人分析其原因如下。

[0075] 图5是表示在一组平面线圈L1～L4(将它们统称为“送电线圈”。)的一侧配置了磁性体120的构成例的立体图。虽然在专利文献1中没有公开，但本发明人实际制作了图5所示的结构，对该状态下的平面线圈L1～L4各自的电感L以及交流电阻R的特性进行了解析。表1示出了该解析结果。

[0076] 【表1】

[0077]f＝150kHz L[μH] R[m0hm]
L4 6.95 617
L3 6.80 617
L2 6.66 616
L1 6.53 612

[0078] 如表1所示可知，平面线圈L1～L4的电感值按从接近磁性体120的平面线圈到远离磁性体120的平面线圈的顺序、即按从L4到L1的顺序从大变小。在此，在解析中使用了通用的电磁场解析模拟器。对于解析条件，在玻璃环氧树脂(FR4)基板上通过铜图案形成了各平面线圈。将各平面线圈的外径设为Φ45mm，将线宽设为0.5mm，将线间距设为1mm，将圈数设为10圈，将铜厚设为70um，将各层的铜图案表面间距离设为0.2mm。对于磁性体，将相对磁导率设为200，将尺寸设为50×50×1mm3。将解析频率设为150kHz。在磁性体的正下方配置了模拟散热板的未图示的铝板(50×50×0.5mm3)。

[0079] 图6是表示平面线圈L1～L4的电连接的等效电路图。如图6所示，平面线圈L1与L2串联连接，平面线圈L3与L4串联连接。这2组平面线圈对并联连接。平面线圈L1～L4互相处于结合状态。若将平面线圈L1～L4的电感值分别由L1～L4来表示，则L1

[0080] 在此，将串联连接的多个线圈称为“线圈组”。例如，在图6所示的例子中，平面线圈L1和L2为第1线圈组，平面线圈L3和L4为第2线圈组。第1线圈组的合成电感值通过将4个电感值中的最小的电感值L1和第2小的电感值L2进行合成而得到。第2线圈组的合成电感值通过将4个电感值中的最大的电感值L4和第2大的电感值L3进行合成而得到。因此，第1线圈组的合成电感值比第2线圈组的合成电感值小。

[0081] 如此，在专利文献1所公开的平面线圈的构成中，在并联连接的第1线圈组的合成电感值与第2线圈组的合成电感值之间产生差。由于该差，在传输交流电力的情况下，第1线圈组的阻抗和第2线圈组的阻抗失去了平衡。若阻抗失去了平衡，则由于在层叠的平面线圈中流动的电流而引起的损失会增大。其结果是，搞清了在阻抗较低的第1线圈组产生热量，传输效率低下这一事实。

[0082] 此外，在上述的例子中，发现了由于配置磁性体而在并联连接的第1线圈组的电感值与第2线圈组的电感值之间产生差。但是，不管是否配置磁性体，在并联连接的第1线圈组的电感值与第2线圈组的电感值之间产生差的条件下都会产生同样的问题。

[0083] 本发明人基于上述的技术见解，锐意研究了通过着眼于平面线圈的电感来抑制发热量、改善传输效率的技术。并且，本发明人为了实现送电装置的薄型化，并且降低由于在层叠的平面线圈中流动的电流而引起的损失，并提高传输效率，想到了以下的发明的各技术方案。

[0084] 本发明的一个技术方案的送电装置是一种以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力的送电装置，该送电装置具备：

[0085] 对所述受电装置送电的送电面；

[0086] 送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；

[0087] 至少一个送电线圈，其设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的2N个平面线圈，将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈，所述N为2以上的自然数；以及

[0088] 磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧，

[0089] 对于所述2N个平面线圈，

[0090] 在设为i＝1～N的情况下，在所述2N个平面线圈中，构成将第i接近所述送电面的平面线圈和第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组，

[0091] 所述线圈组彼此并联连接。

[0092] 根据上述技术方案，在送电装置的内部层叠的2N个平面线圈中，并联连接的线圈组(串联连接的多个平面线圈)各自的合成电感值被平均化成接近的值。

[0093] 具体而言，在设为i＝1～N的情况下，通过在所述2N个平面线圈中构成将第i接近所述送电面的平面线圈和第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组，线圈组各自的合成电感值被平均化成接近的值。

[0094] 由此，抑制了并联连接的线圈组之间的阻抗的失衡，因此能够降低由于在层叠的平面线圈中流动的电流而引起的损失。其结果是，能够降低不必要的发热，使传输效率提高。

[0095] 本发明的另一技术方案的送电装置是一种其以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力的送电装置，该送电装置具备：

[0096] 对所述受电装置送电的送电面；

[0097] 送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；

[0098] 至少一个送电线圈，其设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的M个平面线圈，将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈，所述M为3以上的自然数；以及

[0099] 磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧，

[0100] 所述M个平面线圈具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近所述送电面的平面线圈到第M接近所述送电面的平面线圈中按与所述1～M的顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组，

[0101] 所述2个以上的线圈组彼此并联连接。

[0102] 根据上述技术方案，在所述送电装置的内部层叠的M个平面线圈中，具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近所述送电面的平面线圈到第M接近所述送电面的平面线圈中按与所述1～M的顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组。

[0103] 由此，能够将所述线圈组各自的合成电感值平均化成尽可能接近的值。抑制了并联连接的线圈组之间的阻抗的失衡，因此能够降低由于在层叠的平面线圈中流动的电流而引起的损失。其结果是，能够降低不必要的发热，使传输效率提高。

[0104] 以下，说明本发明的实施方式。此外，在以下的各实施方式中，对同样的构成要素标注相同的附图标记。在以下的说明中，有时省略关于重复事项的说明。

[0105] (实施方式1)

[0106] [1.整体构成]

[0107] 图7是表示本发明的第1实施方式的无线电力传输系统的概略构成的框图。该无线电力传输系统具备送电装置100和受电装置200。从送电装置100中的送电天线110向受电装置200中的受电天线210以非接触方式传输电力。

[0108] 受电装置200具备：具有受电线圈212和谐振电容器214a、214b的受电天线210、受电电路220、和二次电池230。受电线圈212和谐振电容器214a、214b构成串联以及并联谐振电路。受电电路220将受电线圈212接受的交流电力进行整流而输出。二次电池230通过从受电电路220输出的直流电力而充电。二次电池230所蓄积的能量由未图示的负载消耗。

[0109] 受电电路220可以包括整流电路、变频电路、恒压/恒流控制电路、通信用的调制解调电路等各种电路。构成为将所接受的交流能量转换成负载能够利用的直流能量或低频的交流能量。在受电电路220中也可以包含测定从受电线圈212输出的电压、电流等的各种传感器。

[0110] 送电装置100具备：包括送电线圈112和谐振电容器114的送电天线110、和送电电路140。另外，如图4所示，在送电装置100的内部，具备相对于送电天线110在与送电面130的侧相反一侧设置的磁性体120。在此，送电面130意味着在送电装置100中在送电动作时与受电装置200相对的表面。送电线圈112与谐振电容器114串联连接。谐振电容器114与送电电路140连接。

[0111] 送电线圈112例如可以是将由基板图案形成的一个薄型平面线圈层叠了多个的结构。除此之外，也可以使用利用了铜线、利兹线、绞合线等的绕组线圈。谐振电容器114、214a、214b根据需要来设置即可。也可以取代这些电容器而利用各线圈拥有的自谐振特性。

[0112] 送电电路140例如包括全桥型逆变器(inverter)或D级、E级等的振荡电路。图8作为一例示出了送电电路140具有全桥型逆变器和对其进行控制的控制电路150的例子。送电电路140也可以具有通信用的调制解调电路和/或测定电压、电流等的各种传感器。送电电路140与外部的直流(DC)电源300连接。将从直流电源300输入的直流电力转换成交流电力而输出。该交流电力通过送电线圈112送出到空间。

[0113] 电力传输时的频率例如设定为与由送电线圈112和谐振电容器114构成的送电谐振器的谐振频率相同的值。但并不限定于此。例如，也可以设定为该谐振频率的85～115％左右的范围内的值。电力传输的频带可以设定为例如100kHz～200kHz的范围内的值，但也可以设定为该范围外的值。

[0114] DC电源300可以是商用电源、一次电池、二次电池、太阳能电池、燃料电池、USB(Universal Serial Bus)电源、高容量的电容器(例如双电荷层电容器)、与商用电源连接的电压转换器或者它们的组合。

[0115] 送电电路140具备对送电装置100整体的动作进行控制的作为处理器的控制电路150。控制电路150例如可以通过CPU和存储有计算机程序的存储器的组合来实现。控制电路
150也可以是构成为实现本实施方式的动作的专用的集成电路。控制电路150进行送电电路
140的送电控制(送电状态的调整)。

[0116] 控制电路150也可以具有在与受电装置200之间进行通信的通信电路。通过通信电路，例如能够获得表示受电装置200的负载的阻抗变动的信息。控制电路150例如能够基于该信息来指示送电电路140变更送电参数，以向负载供给一定的电压。这样的送电参数例如可以是频率、逆变器的开关元件对间的相位差或逆变器的输入电压。在调整输入电压的情况下，送电电路140可以在DC电源300与逆变器之间具有DC/DC转换器。通过使这些送电参数变化，能够使向负载供给的电压变化。

[0117] 送电装置100也可以具备上述的构成要素以外的要素。例如，可以具备对由控制电路150得到的受电线圈212或异物的检测结果进行显示的显示元件。这样的显示元件例如可以是LED等光源。另外，也可以设置异物检测用的振荡电路以及检测线圈。

[0118] 受电装置200的构成并不限定于图7所示的构成。只要具有接受从送电线圈112送出的能量的至少一部分的受电线圈212，其构成可以任意设计。

[0119] [2.送电线圈的构成]

[0120] 接着，说明本实施方式中的送电线圈112的构成。如图4所示，送电线圈112设置在送电装置100内部的送电面130侧。送电线圈112包括沿与送电面130垂直的方向层叠的2N个(N为2以上的自然数)平面线圈。在此，“沿与送电面130垂直的方向层叠”意味着在从与送电面130垂直的方向观察2N个平面线圈时各平面线圈的至少一部分相互重叠。2N个平面线圈的中心未必需要位于与送电面130垂直的直线上。2N个平面线圈的大小以及形状未必需要相同。送电线圈112将从送电电路140输出的交流电力送给受电线圈212。

[0121] 本实施方式中的2N个平面线圈在设为i＝1～N的情况下，在2N个平面线圈中，构成将第i接近送电面130的平面线圈与第i接近磁性体120的平面线圈串联连接而成的多个线圈组。这些线圈组彼此并联连接。2N个平面线圈例如可以通过在绝缘基板或电介体基板上将卷绕导体图案而成的基板层叠了2N个而得到的多层基板来实现。以下，以N＝2为例来说明送电线圈112的详细构成。

[0122] 图9是表示本实施方式中的送电线圈112的一部分的截面的图。该例是由4层基板构成了N＝2时的4个平面线圈的例子。该送电线圈112通过将在作为绝缘基板的玻璃环氧树脂170上卷绕铜图案160而形成的平面线圈层叠而得到的多层基板来实现。相对于送电线圈112在与送电面130相反一侧装载有磁性体120。

[0123] 图10是本实施方式中的送电线圈112的分解立体图。各层中的平面线圈彼此通过通孔而连接。送电线圈112的两端与端子180连接。在此，将与送电面130一侧最接近的平面线圈L1的层设为第1层。连接第1层的平面线圈L1的内端与第4层的平面线圈L4的内端的通孔和连接第2层的平面线圈L2的内端与第3层的平面线圈L3的内端的通孔以互相不导通的方式错开配置。

[0124] 图11是本实施方式中的送电线圈112的等效电路图。虽然未图示，但平面线圈L1～L4各自互相处于结合状态。如图10以及图11所示，串联连接的平面线圈L1、L4构成第1线圈组，串联连接的平面线圈L2、L3构成第2线圈组。第1线圈组与第2线圈组并联连接。

[0125] 在此，由于磁性体120的影响，平面线圈L1～L4各自的电感值的大小顺序与距送电面130的距离的顺序相同(L1

[0126] 本发明人为了验证本实施方式的效果，在与参照图5说明的解析条件同样的条件下，对将4个平面线圈L1～L4如图10所示连接的实施例1的送电线圈的特性进行了解析。另一方面，对将4个平面线圈L1～L4如图12所示连接的比较例也解析了送电线圈的特性。表2示出了实施例1以及比较例中的送电线圈的合成电感L以及交流电阻R的解析结果。

[0127] 【表2】

[0128]

[0129] 如表2所示，电感L的值几乎没有变化，但交流电阻R的值在实施例1中比比较例降低了17.4％。因此可知在本实施方式的构成中能够抑制不必要的发热，使传输效率提高。

[0130] (实施方式2)

[0131] 图13是表示本发明的实施方式2中的送电线圈112的构成的分解立体图。图14是本实施方式中的送电线圈112的等效电路图。本实施方式中的送电线圈112与实施方式1不同之处在于N＝3、即具有6个平面线圈。以下，对与实施方式1相同或对应的构成要素标注相同的参照附图标记，不重复关于相同事项的说明。

[0132] 本实施方式中的送电线圈112为了实现比实施方式1进一步的损失降低而采用了6层3并联的构成。如图13、图14所示，本实施方式中的送电线圈112具有6个平面线圈L1～L6。平面线圈L1、L6串联连接而构成第1线圈组。平面线圈L2、L5串联连接而构成第2线圈组。平面线圈L3、L4串联连接而构成第3线圈组。第1～第3线圈组并联连接。如此，第1线圈组由第一接近送电面130的平面线圈L1和第一接近磁性体120的平面线圈L6构成。第2线圈组由第二接近送电面130的平面线圈L2和第二接近磁性体120的平面线圈L5构成。第3线圈组由第三接近送电面130的平面线圈L3和第三接近磁性体120的平面线圈L4构成。通过这样的构成，第1线圈组的电感值、第2线圈组的电感值和第3线圈组的电感值成为大致相同的值。

[0133] 在本实施方式中，也能够抑制第1～第3线圈组各自的阻抗的失衡。其结果是，并联连接的送电线圈112的损失降低效果提高。

[0134] 此外，在本实施方式中N＝3，但也可以是N＝4，还可以是N>4。通过在送电线圈112的厚度允许的范围内增加层数以及并联数，能够期待进一步的损失降低效果。

[0135] (实施方式3)

[0136] 接着，说明本发明的第3实施方式。本实施方式中的送电线圈112包括沿与送电面130垂直的方向层叠的M个(M为3以上的自然数)平面线圈。M个平面线圈具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近送电面130的平面线圈到第M接近送电面130的平面线圈中按与1～M的顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组。2个以上的线圈组彼此并联连接。在此，“与1～M的顺序不同的顺序”意味着至少一部分包含与1～M的排列不同排列的部分的顺序。作为一例，设想M≧4而第一接近送电面130的平面线圈、第二接近送电面130的平面线圈和第四接近送电面130的平面线圈构成一个线圈组。该情况下，第二接近送电面130的平面线圈和第四接近送电面130的平面线圈的排列与1～M的排列不同。因此，该顺序相当于“与1～M的顺序不同的顺序”。以下，以M＝4为例来说明本实施方式。

[0137] 图15是表示M＝4时的送电线圈112的构成的分解立体图。图16是图15的等效电路图。如图15、图16所示，本实施方式中的送电线圈112具有4个平面线圈L1～L4。平面线圈L1、L3串联连接而构成第1线圈组。平面线圈L2、L4串联连接而构成第2线圈组。第1线圈组和第2线圈组并联连接。如此，第1线圈组由第一接近送电面130的平面线圈L1和第三接近送电面130的平面线圈L3构成。第2线圈组由第二接近送电面130的平面线圈L2和第四接近送电面
130的平面线圈L4构成。

[0138] 在此，由于磁性体120的影响，平面线圈L1～L4各自的电感值的大小顺序与距送电面130的距离的顺序相同(L1

[0139] 本发明人为了验证本实施方式的效果，在与参照图5说明的解析条件同样的条件下，对将4个平面线圈L1～L4如图15所示连接的实施例2的送电线圈的特性进行了解析。表3示出了实施例2以及前述的比较例中的送电线圈的合成电感L以及交流电阻R的解析结果。

[0140] 【表3】

[0141]

[0142] 如表3所示，电感L的值几乎没有变化，但交流电阻R的值在实施例2中比比较例降低了11.8％。由此可知在本实施方式的构成中能够抑制不必要的发热，使传输效率提高。

[0143] 图17是表示对本实施方式以及实施方式1中的送电线圈的特性和比较例中的送电线圈的特性进行了比较的结果的坐标图。可知通过从比较例中的连接变更平面线圈L1～L4各自的连接，特别实现了交流电阻R的降低。

[0144] (实施方式4)

[0145] 图18是表示本发明的实施方式4中的送电线圈112的构成的分解立体图。图19是本实施方式中的送电线圈112的等效电路图。本实施方式中的送电线圈112与实施方式3不同之处在于M＝6、即具有6个平面线圈。以下，不重复关于与实施方式3相同的事项的说明。

[0146] 如图18以及图19所示，本实施方式中的送电线圈112具有6个平面线圈L1～L6。平面线圈L1、L3、L6串联连接而构成第1线圈组。平面线圈L2、L4、L5串联连接而构成第2线圈组。第1线圈组和第2线圈组并联连接。如此，第1线圈组由第一接近送电面130的平面线圈L1、第三接近送电面130的平面线圈L3和第六接近送电面130的平面线圈L6构成。第2线圈组由第二接近送电面130的平面线圈L2、第四接近送电面130的平面线圈L4和第五接近送电面130的平面线圈L5构成。第1线圈组和第2线圈组各自按与1～M(＝6)的顺序不同的顺序进行选择，因此第1线圈组和第2线圈组的电感值被平均化。由此，能够抑制第1线圈组和第2线圈组各自的阻抗的失衡。其结果是，并联连接的送电线圈112的损失降低效果提高。

[0147] 在本实施方式以及实施方式3中，构成多个线圈组各自的串联连接的多个平面线圈中的至少一组平面线圈是按与电感值的顺序不同的顺序而选择的。由此，线圈组的电感值被平均化。例如，在图19所示的构成中，虽然构成第2线圈组的平面线圈L4和平面线圈L5如电感值的顺序一样进行了连接，但平面线圈L2和平面线圈L4按与电感值的顺序不同的顺序进行了连接。因此，第1线圈组和第2线圈组的电感值被平均化，损失降低效果提高。

[0148] 在本实施方式中M＝6，但也可以是M≧7。通过在送电线圈112的厚度允许的范围内增加层数以及并联数，能够期待进一步的损失降低效果。

[0149] 此外，也可以对上述的各实施方式中的层叠了多个平面线圈的送电线圈进一步新层叠平面线圈，将其串联或并联连接。

[0150] 图20A是表示对实施方式1中的送电线圈112新串联连接了平面线圈La的变形例的等效电路图。图20B是表示对实施方式1中的送电线圈112新并联连接了平面线圈Lb的变形例的等效电路图。在无线电力传输系统的电路设计上需要对电感进行微调等情况下，图20A、20B那样的构成是有效的。不限于实施方式1的构成，也可以对实施方式2～4的构成追加新的平面线圈。另外，虽然未图示，但新追加的平面线圈可以不是一个。例如，可以串联和并联各追加一个，也可以串联追加2个或者并联追加2个。

[0151] (实施方式5)

[0152] 接着，说明具备多个送电线圈112的送电装置100涉及的实施方式5。

[0153] 图21A～图21C是表示实施方式5中的送电装置100的外观以及工作的图。该送电装置100是无线充电器，具有平板状的构造。如图21A所示，该送电装置100具备排列成一列的多个送电线圈112(在该例中为7个送电线圈112a～112g)。各送电线圈具有上述的任一个实施方式中的层叠了多个平面线圈的构成。各送电线圈具有在排列方向(图中的横向)上短而在与排列方向垂直的方向上长的形状。虽然未图示，但送电装置100也具备向各送电线圈供给交流电力的送电电路以及控制送电电路与各送电线圈之间的连接状态的控制电路。

[0154] 当具备受电线圈212的受电装置200接近送电装置100时，控制电路将最接近受电线圈212的2个送电线圈与送电电路电连接。例如，在图21B所示的状态下，仅2个送电线圈112c、112d与送电电路连接。在图21C所示的状态下，仅2个送电线圈112f、112g与送电电路连接。在该例中，一直被2个送电线圈供电，但同时供电的送电线圈的个数也可以是2个以外的个数。同时供电的送电线圈的个数只要是比送电线圈的总数小的个数即可。

[0155] 图22是表示本实施方式中的送电装置100的概略构成的框图。对与图7相同或对应的构成要素标注相同的参照附图标记，不重复关于相同事项的说明。

[0156] 送电装置100具备多个送电线圈112、多个开关190、谐振电容器114和送电电路140。送电电路140包括控制电路150。多个开关190分别与多个送电线圈112连接。在此“连接”意味着连接成使得电导通。多个送电线圈112经由多个开关190相对于送电电路140相互并联连接。各送电线圈的一端与电容器114的一个电极连接。电容器114的另一电极与送电电路140连接。多个开关190分别与多个送电线圈112的没有连接电容器114的一侧的端子连接。这是因为在电容器114与多个送电线圈112之间电压的变动大之故。

[0157] 控制电路150进行受电线圈212相对于多个送电线圈112的相对位置的检测。除此以外，也可以进行接近送电线圈112的金属等异物的检测。受电线圈212的位置的检测以及异物的检测可以基于伴随电路上的电压、电流、频率、电感这种阻抗的变化而变动的参数的测定值来进行。更具体而言，控制电路150使多个开关190每一定的个数(例如2个)顺序接通，每次都测定上述的任一个参数。在测定出偏离了规定范围的值时，能够判定为在此时正在供电的送电线圈的附近存在受电线圈212或异物。为了能进行这样的检测，控制电路150可以具备未图示的检测电路。在本发明中，受电线圈212的检测以及异物的检测不限定于特定的方法，能够通过公知的任意方法来进行。

[0158] 本实施方式中的控制电路150根据受电线圈212相对于多个送电线圈112的相对位置来选择电力传输所使用的2个送电线圈。然后，切换多个开关190的导通状态，使得从送电电路140仅向所选择出的2个送电线圈供给交流电力。其结果是，从所选择出的2个送电线圈向空间送出交流能量。

[0159] 在本实施方式中，送电装置100具有多个送电线圈。由此，与具有单个送电线圈的构成相比，能够送电的范围扩大。因此，能够容易进行受电装置200的对位。

[0160] (其他的实施方式)

[0161] 本发明的技术不限定于上述的实施方式，能够进行多种变形。以下，说明其他的实施方式的例子。

[0162] 图23是表示以非接触方式从墙壁向在医院等使用的机器人500传输电力的无线电力传输系统的构成例的图。在该例中，送电装置100嵌入在墙壁中。机器人500具备与图4或图7所示的受电装置200同样的构成要素。还具备驱动用电动马达240和用于移动的多个车轮270。通过这样的系统，能够以非接触方式从墙壁向例如医院内的机器人500传输电力，不借助人力而自动地进行充电。此外，也可以取代机器人500而在电动汽车等电动车辆上适用同样的构成。

[0163] 图24是示意性表示搭载有本发明的送电装置100的车辆600的框图。车辆600例如在图1所示的控制台400的内部具备送电装置100。由此，用户能够在车辆600内对便携电话等电子设备进行充电。

[0164] 在以上的实施方式中，送电线圈具有层叠的多个平面线圈，但受电线圈也可以具有同样的多个平面线圈。在受电线圈的附近配置了磁性体的设备中也会产生上述的问题，因此对这样的设备适用本发明的线圈的构成是有效的。

[0165] 图25是表示具备这样的受电装置200的无线电力传输系统的一例的截面图。在该例中，受电装置200具备：从送电装置100受电的受电面260；将所接受的交流电力转换成直流电力的受电电路220；在受电装置200内部的受电面260侧设置的至少一个受电线圈(受电天线210的一部分)；和在受电装置200的内部相对于受电线圈在与受电面260侧相反一侧设置的磁性体250。至少一个受电线圈包括沿与受电面260垂直的方向层叠的2N个(N为2以上的自然数)平面线圈，将从受电面260输入的交流电力输出给受电电路220。2N个平面线圈在设为i＝1～N的情况下，在2N个平面线圈中，构成将第i接近受电面260的平面线圈和第i接近磁性体250的平面线圈串联连接而成的线圈组。这些线圈组彼此并联连接。在此“受电面”意味着在受电时与送电装置100的送电面130相对的受电装置200的表面。

[0166] 上述至少一个受电线圈也可以取代上述构成而包括沿与受电面260垂直的方向层叠的M个(M为3以上的自然数)平面线圈，M个平面线圈具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近受电面260的平面线圈到第M接近受电面260的平面线圈中按与1～M的顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组。该情况下，2个以上的线圈组彼此也并联连接。

[0167] 此外，在图25所示的例子中，送电装置100具备磁性体120，送电天线110内的送电线圈包括本发明中的层叠的多个平面线圈。但是并不限定于该例，在受电装置200中设置磁性体250以及层叠的多个平面线圈的情况下，也可以不在送电装置100中设置磁性体120以及层叠的多个平面线圈。

[0168] 如上所述，为了降低由于在层叠的平面线圈中流动的电流而引起的损失，使传输效率提高，本发明人想到了以下的发明的各技术方案。

[0169] (1)本发明的第1技术方案的送电装置是一种以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力的送电装置，该送电装置具备：

[0170] 对所述受电装置送电的送电面；

[0171] 送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；

[0172] 至少一个送电线圈，其设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的2N个平面线圈，将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈，所述N为2以上的自然数；以及

[0173] 磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧，

[0174] 对于所述2N个平面线圈，

[0175] 在设为i＝1～N的情况下，在所述2N个平面线圈中，构成将第i接近所述送电面的平面线圈和第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组，

[0176] 所述线圈组彼此并联连接。

[0177] 根据上述技术方案，在送电装置的内部层叠的2N个平面线圈中，并联连接的线圈组(串联连接的多个平面线圈)各自的合成电感值被平均化成接近的值。

[0178] 具体而言，在设为i＝1～N的情况下，通过在所述2N个平面线圈中构成将接i接近所述送电面的平面线圈与第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组，线圈组各自的合成电感值被平均化成接近的值。

[0179] 由此，抑制了并联连接的线圈组之间的阻抗的失衡，因此能够降低由于在层叠的平面线圈中流动的电流而引起的损失。其结果是，能够降低不必要的发热，使传输效率提高。

[0180] (2)本发明的第2技术方案的送电装置，在本发明的第1技术方案的送电装置中，[0181] 在N为2的情况下，第一接近所述送电面的平面线圈与第一接近所述磁性体的平面线圈串联连接，第二接近所述送电面的平面线圈与第二接近所述磁性体的平面线圈串联连接。

[0182] 根据上述技术方案，在送电装置的内部层叠的4个平面线圈中，并联连接的线圈组(串联连接的多个平面线圈)各自的合成电感值被平均化成接近的值。

[0183] (3)本发明的第3技术方案的送电装置，在本发明的第1技术方案的送电装置中，[0184] 在N为3的情况下，第一接近所述送电面的平面线圈与第一接近所述磁性体的平面线圈串联连接，第二接近所述送电面的平面线圈与第二接近所述磁性体的平面线圈串联连接，第三接近所述送电面的平面线圈与第三接近所述磁性体的平面线圈串联连接。

[0185] 根据上述技术方案，在送电装置的内部层叠的6个平面线圈中，并联连接的线圈组(串联连接的多个平面线圈)各自的合成电感值被平均化成接近的值。

[0186] (4)本发明的第4技术方案的送电装置，在本发明的第1～第3的任一个技术方案的送电装置中，

[0187] 第一接近所述送电面的平面线圈的电感值最小，第一接近所述磁性体的平面线圈的电感值最大。

[0188] 根据上述技术方案，电感值最小的平面线圈和电感值最大的平面线圈属于同一个线圈组，因此各线圈组的合成电感值的平均化的效果提高。

[0189] (5)本发明的第5技术方案的送电装置，在本发明的第1～第4的任一个技术方案的送电装置中，

[0190] 所述2N个平面线圈是在绝缘基板或电介体基板上将卷绕导体图案而成的基板层叠了2N个而得到的多层基板。

[0191] 根据上述技术方案，能够实现送电装置的薄型化。

[0192] (6)本发明的第6技术方案的送电装置，在本发明的第1～第5的任一个技术方案的送电装置中，

[0193] 所述至少一个送电线圈包括多个送电线圈。

[0194] 根据上述技术方案，在与送电面平行的方向上排列了多个送电线圈的情况下，能够扩大可送电区域。

[0195] (7)本发明的第7技术方案的送电装置，在本发明的第1～第6的任一个技术方案的送电装置中，

[0196] 所述送电线圈包括与所述2N个平面线圈串联连接的第1追加平面线圈或与所述2N个平面线圈并联连接的第2追加平面线圈。

[0197] 根据上述技术方案，在电路设计上需要对电感进行微调等情况下，能够容易调整电感。

[0198] (8)本发明的第8技术方案的车辆是搭载有本发明的第1～第7的任一个技术方案的送电装置的车辆。

[0199] 根据上述技术方案，能够在车辆内以高电力传输效率进行对电子设备的充电。

[0200] (9)本发明的第9技术方案的无线电力传输系统据具备本发明的第1～第7的任一个技术方案的送电装置和所述受电装置。

[0201] 根据上述技术方案，能够实现具备电力传输效率高的薄型的送电装置的无线电力传输系统。这样的无线电力传输系统例如可以是医疗用机器人或搬运用机器人的系统。

[0202] (10)本发明的第10技术方案的送电线圈是一种在以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力的送电装置中使用的送电线圈，

[0203] 在所述送电装置中，具备：

[0204] 对所述受电装置送电的送电面；

[0205] 送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；

[0206] 至少一个送电线圈，其将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈；以及

[0207] 磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧，

[0208] 所述送电线圈设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的2N个平面线圈，所述N为2以上的自然数，

[0209] 对于所述2N个平面线圈，

[0210] 在设为i＝1～N的情况下，在所述2N个平面线圈中，构成将第i接近所述送电面的平面线圈和第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组，所述线圈组彼此并联连接。

[0211] 根据上述技术方案，能够获得与第1技术方案同样的效果。

[0212] (11)本发明的第11技术方案的送电天线具备本发明的第10技术方案的送电线圈和谐振电容器。

[0213] 根据上述技术方案，能够获得与第1技术方案同样的效果。

[0214] (12)本发明的第12技术方案的送电装置是一种以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力的送电装置，该送电装置具备：

[0215] 对所述受电装置送电的送电面；

[0216] 送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；

[0217] 至少一个送电线圈，其设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的M个平面线圈，将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈，所述M为3以上的自然数；以及

[0218] 磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧，

[0219] 所述M个平面线圈具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近所述送电面的平面线圈到第M接近所述送电面的平面线圈中按与所述1～M的顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组，

[0220] 所述2个以上的线圈组彼此并联连接。

[0221] 根据上述技术方案，在所述送电装置的内部层叠的M个平面线圈中，具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近所述送电面的平面线圈到第M接近所述送电面的平面线圈中按与所述1～M的顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组。

[0222] 由此，能够将所述线圈组各自的合成电感值平均化成尽可能接近的值。抑制了并联连接的线圈组之间的阻抗的失衡，因此能够降低由于在层叠的平面线圈中流动的电流而引起的损失。其结果是，能够降低不必要的发热，使传输效率提高。

[0223] (13)本发明的第13技术方案的送电装置，在本发明的第12技术方案的送电装置中，

[0224] 第一接近所述送电面的平面线圈的电感值最小，第M接近所述送电面的平面线圈的电感值最大。

[0225] 根据上述技术方案，构成按与电感值的大小顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接的线圈组。因此，能够将线圈组各自的合成电感值平均化成尽可能接近的值。

[0226] (14)本发明的第14技术方案的送电装置，在本发明的第12或13的技术方案的送电装置中，

[0227] 所述M个平面线圈是在绝缘基板或电介体基板上将卷绕导体图案而成的基板层叠了M个而得到的多层基板。

[0228] 根据上述技术方案，能够实现送电装置的薄型化。

[0229] (15)本发明的第15技术方案的送电装置，在本发明的第12～14的任一个技术方案的送电装置中，

[0230] 所述至少一个送电线圈包括多个送电线圈。

[0231] 根据上述技术方案，在与送电面平行的方向上排列了多个送电线圈的情况下，能够扩大可送电区域。

[0232] (16)本发明的第16技术方案的送电装置，在本发明的第12～15的任一个技术方案的送电装置中，

[0233] 所述送电线圈包括与所述M个平面线圈串联连接的第3追加平面线圈或与所述M个平面线圈并联连接的第4追加平面线圈。

[0234] 根据上述技术方案，在电路设计上需要对电感进行微调等情况下，能够容易调整电感。

[0235] (17)本发明的第17技术方案的车辆是搭载有本发明的第12～16的任一个技术方案的送电装置的车辆。

[0236] 根据上述技术方案，能够在车辆内以高电力传输效率进行对电子设备的充电。

[0237] (18)本发明的第18技术方案的无线电力传输系统具备本发明的第12～16的任一个技术方案的送电装置和所述受电装置。

[0238] 根据上述技术方案，能够实现具备电力传输效率高的薄型的送电装置的无线电力传输系统。这样的无线电力传输系统例如可以是医疗用机器人或搬运用机器人的系统。

[0239] (19)本发明的第19技术方案的送电线圈是一种在以非接触方式对具备受电线圈的受电装置输送交流电力的送电装置中使用的送电线圈，

[0240] 在所述送电装置中，具备：

[0241] 对所述受电装置送电的送电面；

[0242] 送电电路，其将从直流电源输入的直流电力转换成交流电力；

[0243] 至少一个送电线圈，其将从所述送电电路输出的所述交流电力输送给所述受电线圈；以及

[0244] 磁性体，其在所述送电装置的内部设置在所述送电线圈的与所述送电面侧相反一侧，

[0245] 所述送电线圈设置在所述送电装置内部的所述送电面侧，包括沿与所述送电面垂直的方向层叠的M个平面线圈，所述M为3以上的自然数，

[0246] 所述M个平面线圈具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近所述送电面的平面线圈到第M接近所述送电面的平面线圈中按与所述1～M的顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组，

[0247] 所述2个以上的线圈组彼此并联连接。

[0248] 根据上述技术方案，能够获得与第12技术方案同样的效果。

[0249] (20)本发明的第20技术方案的送电天线具备本发明的第19技术方案的送电线圈和谐振电容器。

[0250] 根据上述技术方案，能够获得与第12技术方案同样的效果。

[0251] (21)本发明的第21技术方案的受电装置是一种以非接触方式从具备送电线圈的送电装置接受交流电力的受电装置，所述受电装置具备：

[0252] 从所述送电装置受电的受电面；

[0253] 受电电路，其将所述接受的交流电力转换成直流电力；

[0254] 至少一个受电线圈，其设置在所述受电装置内部的所述受电面侧，包括沿与所述受电面垂直的方向层叠的2N个平面线圈，将从所述受电面输入的所述交流电力输出给所述受电电路，所述N为2以上的自然数；以及

[0255] 磁性体，其在所述受电装置的内部设置在所述受电线圈的与所述受电面侧相反一侧，

[0256] 对于所述2N个平面线圈，

[0257] 在设为i＝1～N的情况下，在所述2N个平面线圈中，构成将第i接近所述受电面的平面线圈和第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组，

[0258] 所述线圈组彼此并联连接。

[0259] 根据上述技术方案，能够实现具有与第1技术方案同样的效果的受电装置。

[0260] (22)本发明的第22技术方案的受电线圈是一种在以非接触方式从具备送电线圈的送电装置接受交流电力的受电装置中使用的受电线圈，

[0261] 在所述受电装置中，具备：

[0262] 从所述送电装置受电的受电面；

[0263] 受电电路，其将所述接受的交流电力转换成直流电力；

[0264] 至少一个受电线圈，其设置在所述受电装置内部的所述受电面侧，包括沿与所述受电面垂直的方向层叠的2N个平面线圈，将从所述受电面输入的所述交流电力输出给所述受电电路，所述N为2以上的自然数；以及

[0265] 磁性体，其在所述受电装置的内部设置在所述受电线圈的与所述受电面侧相反一侧，

[0266] 对于所述2N个平面线圈，

[0267] 在设为i＝1～N的情况下，在所述2N个平面线圈中，构成将第i接近所述受电面的平面线圈和第i接近所述磁性体的平面线圈串联连接而成的线圈组，

[0268] 所述线圈组彼此并联连接。

[0269] 根据上述技术方案，能够获得与第21技术方案同样的效果。

[0270] (23)本发明的第23技术方案的受电天线具备本发明的第22技术方案的受电线圈和谐振电容器。

[0271] 根据上述技术方案，能够获得与第21技术方案同样的效果。

[0272] (24)本发明的第24技术方案的受电装置是一种以非接触方式从具备送电线圈的送电装置接受交流电力的受电装置，所述受电装置具备：

[0273] 从所述送电装置受电的受电面；

[0274] 受电电路，其将所述接受的交流电力转换成直流电力；

[0275] 至少一个受电线圈，其设置在所述受电装置内部的所述受电面侧，包括沿与所述受电面垂直的方向层叠的M个平面线圈，将从所述受电面输出的所述交流电力输出给所述受电电路，所述M为3以上的自然数；以及

[0276] 磁性体，其在所述受电装置的内部设置在所述受电线圈的与所述受电面侧相反一侧，

[0277] 所述M个平面线圈具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近所述受电面的平面线圈到第M接近所述受电面的平面线圈中按与所述1～M的顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组，

[0278] 所述2个以上的线圈组彼此并联连接。

[0279] 根据上述技术方案，能够实现具有与第12技术方案同样的效果的受电装置。

[0280] (25)本发明的第25技术方案的受电线圈是一种在以非接触方式从具备送电线圈的送电装置接受交流电力的受电装置中使用的受电线圈，

[0281] 在所述受电装置中，具备：

[0282] 从所述送电装置受电的受电面；

[0283] 受电电路，其将所述接受的交流电力转换成直流电力；

[0284] 至少一个受电线圈，其设置在所述受电装置内部的所述受电面侧，包括沿与所述受电面垂直的方向层叠的M个平面线圈，将从所述受电面输出的所述交流电力输出给所述受电电路，所述M为3以上的自然数；以及

[0285] 磁性体，其在所述受电装置的内部设置在所述受电线圈的与所述受电面侧相反一侧，

[0286] 所述M个平面线圈具有2个以上的线圈组，该2个以上的线圈组包括从第一接近所述受电面的平面线圈到第M接近所述受电面的平面线圈中按与所述1～M的顺序不同的顺序选择出的2个以上的平面线圈作为一组串联连接而成的线圈组，

[0287] 所述2个以上的线圈组彼此并联连接。

[0288] 根据上述技术方案，能够获得与第24技术方案同样的效果。

[0289] 本发明的第26技术方案的受电天线具备本发明的第25技术方案的受电线圈和谐振电容器。

[0290] 根据上述技术方案，能够获得与第24技术方案同样的效果。