CN105745114B - 通过生物体检测控制供电的非接触供电控制*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及通过生物体检测控制供电的非接触供电控制***，其具备：与电源装置连接的送电垫、控制向送电垫的通电的控制部、检测存在于送电垫的周边的生物体的生物体检测单元、在从电源装置向送电垫进行通电时通过与送电垫磁耦合而激发电力的受电垫、和对由受电垫激发的电力进行蓄积的蓄电装置。生物体检测单元被配置于路面侧，控制部以如下的方式控制电源装置：在基于生物体检测单元的结果而判定为在送电垫的周边不存在生物体时，进行向蓄电装置的供电。

Description

通过生物体检测控制供电的非接触供电控制***

技术领域

本公开涉及非接触供电控制***，详细地说，涉及从外部的电源装置以非接触的方式向搭载于车辆的蓄电装置供给电力的非接触供电控制***。

背景技术

以往已知一种非接触供电控制***。例如日本特开2012－165497号公报公开了以下的非接触供电控制***。

在该非接触供电控制***中，在路面侧配置有初级线圈，在车辆下部配置有与初级线圈磁耦合的次级线圈。另外，在车辆上搭载有蓄电装置，并搭载有对该车辆的周边进行拍摄的相机。

在该非接触供电控制***中，若从外部的电源装置向初级线圈通电，则通过初级线圈与次级线圈磁耦合而在次级线圈中激发电力。而且，该电力被蓄电(充电)到蓄电装置。换句话说，在外部的电源装置与蓄电装置非接触的状态下进行向蓄电装置的供电。另外，利用搭载于车辆的相机对车辆的周边进行拍摄来进行生物体检测，并在车辆的周边有生物体的情况下调整向初级线圈的通电，由此能够抑制对该生物体施加电磁场。

专利文献1:日本特开2012－165497号公报

然而，在上述非接触供电控制***中，利用搭载于车辆的相机进行生物体检测，但实际上狗、猫等生物体存在于路面侧。因此，有可能因相机的死角等而不能够充分地进行生物体检测。

发明内容

本公开鉴于上述点，其目的在于提供一种在进行非接触供电时，能够抑制对生物体施加电磁场的非接触供电控制***。

典型的一个例子所涉及的蓄电装置具备：送电垫(11)，其被设置于路面(50)侧，并且与外部的电源装置(21)连接；控制部(23)，其控制电源装置来调整向送电垫的通电；生物体检测单元(12a、12b)，其检测存在于送电垫的周边的生物体；受电垫(31)，其被搭载于车辆(1)，在从电源装置向送电垫进行通电时，通过与送电垫磁耦合而激发电力；以及蓄电装置(41)，其被搭载于车辆，蓄积由受电垫激发的电力。而且，以以下的点为特征。

生物体检测单元被配置于路面侧，控制部在基于生物体检测单元的结果而判定为在送电垫的周边不存在生物体时，控制电源装置来向送电垫进行通电，从而使受电垫激发电力并使蓄电装置蓄积该电力。

据此，由于在路面侧具备生物体检测单元，所以能够高精度地进行实际存在生物体的可能性较高的路面侧的生物体检测。而且，在判定为在送电垫的周边不存在生物体时进行向蓄电装置的供电，所以能够抑制对生物体施加电磁场。

该情况下，第二例所涉及的蓄电装置具备金属检测单元(12a、12b)，该金属检测单元被配置于路面侧，检测存在于送电垫的周边的金属。

而且，控制部能够在基于生物体检测单元的结果而判定为在送电垫的周边不存在生物体且基于金属检测单元的结果而判定为在送电垫的周边不存在金属时，控制电源装置来使蓄电装置蓄电。

在当送电垫的周边存在金属时进行向蓄电装置的供电的情况下，有可能送电垫因被加热的金属的影响而发生变形或者发生故障。然而，在上述第二例的蓄电装置中，能够抑制产生这样的问题。并且，也有可能若金属被加热后因突然刮起的风飞起来而与生物体接触则生物体被烫伤。然而，在上述第二例蓄电装置中，能够抑制产生这样的问题。

该情况下，如第三例所涉及的蓄电装置那样，能够对生物体检测单元以及金属检测单元使用输出与热通量对应的传感器信号的共用的热通量传感器。

据此，与由各个不同的传感器构成生物体检测单元以及金属检测单元的情况相比，能够实现部件件数的减少。

此外，该栏以及权利要求书所记载的各单元的括弧内的符号示出与后述的实施方式所记载的具体的单元之间的对应关系。

附图说明

图1是表示本公开的第一实施方式中的非接触供电控制***的构成的示意图。

图2是表示从以路面为基准的法线方向观察时的送电垫与热通量传感器之间的配置关系的图。

图3是图1中的热通量传感器的俯视图。

图4是沿着图3中的IV－IV线的剖视图。

图5是沿着图3中的V-V线的剖视图。

图6是表示热通量传感器的制造工序的剖视图。

图7是表示地上侧控制部的动作的流程图。

图8是表示本公开的第二实施方式中的非接触供电控制***的构成的示意图。

图9是表示地上侧控制部的动作的流程图。

图10是表示本公开的第三实施方式中的地上侧控制部的动作的流程图。

图11是表示参考例1中的安全控制***的构成的示意图。

图12是表示热通量传感器与人体的距离和传感器信号的关系的图。

图13是表示控制部的动作的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图，对本公开的实施方式进行说明。此外，在以下的各实施方式彼此中，对相互相同或均等的部分附加相同的符号来进行说明。

(第一实施方式)参照附图对本公开的第一实施方式进行说明。此外，本实施方式的非接触供电控制***适合应用于例如对搭载于电动汽车(EV)、插电式混合动力车(PHV)等的蓄电装置蓄积(供电)电力的情况。

如图1所示，本实施方式的非接触供电控制***具备通过被通电而供给电力的送电部10、和控制向该送电部10的通电的地上侧供电设备20。另外，具备：受电部30，其被搭载于车辆1，并且通过与送电部10磁耦合而与该送电部10以非接触的方式激发电力；以及车辆侧受电设备40，其具有被搭载于车辆1且蓄积电力的蓄电装置41。

送电部10被配置或者埋设于车辆1驻车的空间内的路面50，具备具有被从地上侧供电设备20通电的线圈(初级线圈)的送电垫11、配置于送电垫11的周边的多个内周热通量传感器12a以及外周热通量传感器12b等。具体而言，如图1以及图2所示，在从以路面50(送电垫11)为基准的法线方向观察时，内周热通量传感器12a被配置成位于送电垫11的内侧(紧上方)，外周热通量传感器12b被配置成包围送电垫11的外周。

此外，内周热通量传感器12a以及外周热通量传感器12b输出与沿厚度方向通过该内周热通量传感器12a以及外周热通量传感器12b的热的热通量对应的传感器信号(起电电压)。其具体的构成后述。另外，在本实施方式中，内周热通量传感器12a以及外周热通量传感器12b相当于本公开的生物体检测单元以及金属检测单元。

地上侧供电设备20被设置或者埋设在车辆1驻车的驻车空间内或者其周边。而且，地上侧供电设备20具有电源装置21、通信机22、地上侧控制部23等。此外，在本实施方式中，地上侧控制部23相当于本公开的控制部。

电源装置21与未图示的外部的工业电源等连接，并且与送电垫11连接。而且，供给驱动地上侧供电设备20的电力，并且基于地上侧控制部23的控制来进行向送电垫11的通电、停止。

通信机22构成为能够通过有线通信、无线通信等与后述的车辆1所具备的通信机42进行通信。

地上侧控制部23由CPU、构成存储单元的各种存储器、***设备构成，并且与电源装置21、通信机22、各热通量传感器12a、12b连接。而且，地上侧控制部23基于各热通量传感器12a、12b以及后述的搭载于车辆1的各热通量传感器32a、32b的测量值，控制电源装置21来进行向送电垫11的通电、停止。

受电部30被配置于车辆1的下方，具备具有通过与送电垫11中的线圈磁耦合而激发电力的线圈(次级线圈)的受电垫31、和被配置于受电垫31的周边的多个内周热通量传感器32a以及外周热通量传感器32b等。

此外，受电垫31与内周热通量传感器32a以及外周热通量传感器32b的关系与上述送电垫11与内周热通量传感器12a以及外周热通量传感器12b的关系同样。换句话说，在从相对于受电垫31的法线方向观察时，内周热通量传感器32a被配置成位于受电垫31的内侧(紧上方)，外周热通量传感器32b被配置成包围受电垫31的外周。另外，内周热通量传感器32a以及外周热通量传感器32b输出与沿厚度方向通过该内周热通量传感器32a以及外周热通量传感器32b的热通量对应的传感器信号(起电电压)，具体的构成后述。

车辆侧受电设备40被搭载于车辆1，具有蓄电装置41、通信机42、车辆侧控制部43等。

蓄电装置41由镍－镉电池、镍氢电池、锂离子电池、锂电池等一般的二次电池构成，蓄积在受电垫31中激发的电力(从送电垫11供给的电力)。

通信机42构成为能够通过有线通信、无线通信等与地上侧供电设备20中的通信机22进行通信。

车辆侧控制部43是由CPU、构成存储单元的各种存储器、***设备等构成的车辆ECU，并且与受电垫31、各热通量传感器32a、32b、蓄电装置41、通信机42等连接。而且，将在受电垫31中激发的电力蓄积到蓄电装置41，并且经由通信机42、22将表示蓄电装置41的充电率(State Of Charge)的信号、表示从各热通量传感器32a、32b输入的传感器信号的信号发送至地上侧控制部23。另外，车辆侧控制部43也与具有未图示的声音单元、照明单元、显示单元等的报告部60连接。

以上是本实施方式中的非接触供电控制***的构成。接下来，具体地对上述内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的构成进行说明。此外，内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b全部是相同的构成，所以列举内周热通量传感器12a为例来进行说明。

对于内周热通量传感器12a而言，基本上如图3～图5所示那样，绝缘基材100、表面保护部件110、背面保护部件120一体化，在该一体化的部分的内部，第一、第二层间连接部件130、140交替地串联连接。此外，在图3中，为了使理解容易而省略表面保护部件110来进行表示。

具体而言，在本实施方式中，绝缘基材100由以聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)、液晶聚合物(LCP)为代表的平面矩形状的热塑性树脂膜构成。而且，沿厚度方向贯通的多个第一、第二通孔101、102以相互不同的方式形成为交错图案。

此外，本实施方式的第一、第二通孔101、102形成为圆筒状，从表面100a朝向背面100b直径恒定。然而，也可以形成为从表面100a朝向背面100b直径变小的锥状。另外，也可以形成为从背面100b朝向表面100a直径变小的锥状，也可以形成为方筒状。

而且，在第一通孔101中配置有第一层间连接部件130，在第二通孔102中配置有第二层间连接部件140。换句话说，在绝缘基材100中，第一、第二层间连接部件130、140被配置成相互不同。

第一、第二层间连接部件130、140由相互不同的金属构成，以发挥塞贝克效应(产生起电电压)。例如第一层间连接部件130由构成P型的Bi－Sb－Te合金的粉末以维持烧结前的多个金属原子的结晶构造的方式进行固相烧结而成的金属化合物(烧结合金)构成。另外，第二层间连接部件140由构成N型的Bi－Te合金的粉末以维持烧结前的多个金属原子的结晶构造的方式进行固相烧结而成的金属化合物构成。这样，通过使用以维持规定的结晶构造的方式进行固相烧结而成的金属化合物作为第一、第二层间连接部件130、140，能够增大起电电压。

此外，图3不是剖视图，但为了使理解容易而对第一、第二层间连接部件130、140施加了阴影。

在绝缘基材100的表面100a配置有由以聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)、液晶聚合物(LCP)为代表的平面矩形状的热塑性树脂膜构成的表面保护部件110。该表面保护部件110的平面形状与绝缘基材100相同大小。在该表面保护部，在与绝缘基材100对置的一表面110a侧，对铜箔等进行图案化而成的多个表面图案111以相互分离的方式形成。而且，各表面图案111分别与第一、第二层间连接部件130、140适当地电连接。

具体而言，如图4所示，在将邻接的一个第一层间连接部件130和一个第二层间连接部件140设为组150时，各组150的第一、第二层间连接部件130、140与同一表面图案111连接。换句话说，各组150的第一、第二层间连接部件130、140经由表面图案111电连接。此外，在本实施方式中，将沿着绝缘基材100的长边方向(图4中纸面左右方向)邻接的一个第一层间连接部件130和一个第二层间连接部件140设为组150。

在绝缘基材100的背面100b配置有由以聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)、液晶聚合物(LCP)为代表的平面矩形状的热塑性树脂膜构成的背面保护部件120。该背面保护部件120以如下的方式被配置于绝缘基材100的背面100b：背面保护部件120的绝缘基材100的长边方向的长度比绝缘基材100长，长边方向的两端部从绝缘基材100突出。

在背面保护部件120，在与绝缘基材100对置的一表面120a侧，对铜箔等进行图案化而成的多个背面图案121以相互分离的方式形成。而且，各背面图案121分别与第一、第二层间连接部件130、140适当地电连接。

具体而言，如图4所示，在沿绝缘基材100的长边方向邻接的组150中，一个组150的第一层间连接部件130和另一个组150的第二层间连接部件140与同一背面图案121连接。换句话说，第一、第二层间连接部件130、140跨越组150而经由同一背面图案121电连接。

另外，如图5所示，在绝缘基材100的外缘，沿着与长边方向正交的方向(图3中纸面上下方向)邻接的第一、第二层间连接部件130、140与同一背面图案121连接。若详述，则以在绝缘基材100的长边方向上经由表面图案111以及背面图案121串联连接的部分折返的方式，邻接的第一、第二层间连接部件130、140与同一背面图案121连接。

另外，背面图案121中的、成为如上述那样串联连接的结构的端部的部分如图3以及图4所示那样，形成为从绝缘基材100露出。而且，背面图案121中的从绝缘基材100露出的部分成为作为与地上侧控制部23连接的端子发挥作用的部分。

以上是本实施方式中的基本的内周热通量传感器12a的构成。此外，内周热通量传感器32a以及外周热通量传感器12b、32b也为与内周热通量传感器12a同样的构成。另外，在内周热通量传感器32a以及外周热通量传感器32b中，背面图案121中的从绝缘基材100露出的部分成为作为与车辆侧控制部43连接的端子发挥作用的部分。

而且，这样的内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b输出与沿厚度方向通过该内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的热的热通量对应的传感器信号(起电电压)。这是因为若热通量发生变化，则由交替地串联连接的第一、第二层间连接部件130、140产生的起电电压发生变化。

即，内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b在该内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的周边存在人、狗、猫等生物体的情况下，输出与从生物体放出的辐射热对应的传感器信号。另外，内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b在内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的周边存在被加热了的硬币、螺母等金属的情况下，输出与从该金属放出的辐射热对应的传感器信号。此外，内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的厚度方向是指绝缘基材100、表面保护部件110、背面保护部件120的层叠方向。

此处，参照图6，对上述内周热通量传感器12a的制造方法进行说明。此外，内周热通量传感器32a以及外周热通量传感器12b、32b也通过同样的制造方法制造。

首先，如图6的(a)所示，准备绝缘基材100，通过钻孔机、激光等形成多个第一通孔101。

接下来，如图6的(b)所示，向各第一通孔101填充第一导电性膏131。此外，作为向第一通孔101填充第一导电性膏131的方法(装置)，采用本申请人申请的日本特愿2010－50356号所记载的方法(装置)即可。

若简单地说明，则经由吸附纸160在未图示的保持台上以背面100b与吸附纸160对置的方式配置绝缘基材100。然后，一边使第一导电性膏131熔融一边向第一通孔101内填充第一导电性膏131。由此，第一导电性膏131的有机溶剂的大部分被吸附纸160吸附，合金的粉末密接配置于第一通孔101。

此外，吸附纸160是能够吸收第一导电性膏131的有机溶剂的材质的材料即可，能够使用一般的优质纸。另外，第一导电性膏131使用对金属原子维持规定的结晶构造的Bi－Sb－Te合金的粉末加入熔点为43℃的石蜡等有机溶剂并进行膏化而成的膏。因此，在填充第一导电性膏131时，在绝缘基材100的表面100a被加热至约43℃的状态下进行。

接着，如图6的(c)所示，在绝缘基材100上通过钻孔机、激光等形成多个第二通孔102。如上述那样，该第二通孔102以与第一通孔101相互不同并与第一通孔101一起构成交错图案的方式形成。

接下来，如图6的(d)所示，向各第二通孔102填充第二导电性膏141。此外，该工序能够以与上述图6的(b)同样的工序进行。

即，再次，经由吸附纸160在未图示的保持台上以背面100b与吸附纸160对置的方式配置绝缘基材100之后，向第二通孔102内填充第二导电性膏141。由此，第二导电性膏141的有机溶剂的大部分被吸附纸160吸附，合金的粉末密接配置于第二通孔102。

第二导电性膏141使用对与构成第一导电性膏131的金属原子不同的金属原子维持规定的结晶构造的Bi－Te合金的粉末加入熔点为常温的松脂等有机溶剂并进行膏化而成的膏。换句话说，构成第二导电性膏141的有机溶剂使用比构成第一导电性膏131的有机溶剂的熔点低的材料。而且，在填充第二导电性膏141时，在绝缘基材100的表面100a被保持在常温的状态下进行。换言之，在第一导电性膏131所包含的有机溶剂固化的状态下，进行第二导电性膏141的填充。由此，抑制第二导电性膏141混入到第一通孔101。

此外，第一导电性膏131所包含的有机溶剂固化的状态是指在上述图6的(b)的工序中，有机溶剂未被吸附纸160吸附而残存在第一通孔101中的状态。

而且，在与上述各工序不同的工序中，如图6的(e)以及图6的(f)所示，在表面保护部件110以及背面保护部件120中的与绝缘基材100对置的一表面110a、120a形成铜箔等。然后，通过适当地对该铜箔进行图案化，来准备形成有相互分离的多个表面图案111的表面保护部件110、形成有相互分离的多个背面图案121的背面保护部件120。

之后，如图6的(g)所示，依次层叠背面保护部件120、绝缘基材100、表面保护部件110来构成层叠体170。

此外，在本实施方式中，背面保护部件120与绝缘基材100相比，长边方向的长度较长。而且，背面保护部件120被配置成长边方向的两端部从绝缘基材100突出。

接着，如图6的(h)所示，将该层叠体170配置于未图示的一对加压板之间，从层叠方向的上下两面在真空状态下进行加热并进行加压，从而将层叠体170一体化。此时，第一、第二导电性膏131、141被固相烧结而形成第一、第二层间连接部件130、140，第一、第二层间连接部件130、140与表面图案111以及背面图案121连接。

此外，在将层叠体170一体化时，可以在层叠体170与加压板之间配置石棉纸等缓冲材料。如以上那样制造上述各热通量传感器12a、12b、32a、32b。

接下来，参照图7，对上述非接触供电控制***中的地上侧控制部23的动作进行说明。此外，本实施方式的非接触供电控制***构成为能够在送电部10以及地上侧供电设备20与受电部30以及车辆侧受电设备40之间适当地调整位置。因此，以下，对以受电垫31和送电垫11对置的方式车辆1停车后的处理进行说明。

首先，判定是否有来自用户(乘客)的供电请求(S200)。对于该步骤S200的判定，例如在用户(乘客)操作搭载在车辆上的触摸面板并指示了供电请求的情况下，从车辆侧控制部43将表示供电请求的信号经由通信机42、22发送给地上侧控制部23。因此，通过判定该信号的有无，来判定是否有来自用户(乘客)的供电请求。另外，在地上侧供电设备20中配置有用户能够进行触摸操作的触摸面板的情况下，通过判定用户是否对该触摸面板进行了触摸操作来进行。

而且，在判定为有供电请求的情况下(S200：是)，获取内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的测量值(S210)。具体而言，基于从内周热通量传感器12a以及外周热通量传感器12b发送的传感器信号，获取外周热通量传感器12b、32b的测量值。另外，通过经由通信机22、42将要求信号发送给车辆侧控制部43，也获取基于内周热通量传感器32a以及外周热通量传感器32b的传感器信号的测量值。即，在该步骤S210的处理中，获取基于全部的热通量传感器12a、12b、32a、32b的传感器信号的测量值。

此外，步骤S210中获取到的测量值可以是从内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b输出的传感器信号(起电电压)，也可以是将传感器信号变换为热通量后的热通量值。

之后，判定步骤S210中获取到的测量值是否在阈值以下(S220)。换言之，进行在内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的周边是否存在生物体的判定。换言之，进行生物体检测。如上述那样，在内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的周边存在生物体的情况下，传感器信号因从生物体放出的辐射热而变大。基于该传感器信号的变化来进行上述判定。

而且，在测量值大于阈值的情况下(S220：否)，判定为在内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的周边有生物体。换句话说，判定为在送电垫11以及受电垫31的周边有生物体。该情况下，若通过进行向送电垫11的通电来进行向蓄电装置41的供电，则送电垫11生成的电磁场被施加到生物体，有可能因该电磁场而对生物体产生负面影响。因此，经由通信机22、42向车辆侧控制部43发送使警告发出的信号，由此车辆侧控制部43控制报告部60来发出警告(S230)。之后，返回到步骤S200的处理。

此外，步骤S230的处理中的警告例如能够如下那样进行。即，能够通过作为报告部60中的声音单元的喇叭等电子音进行报告，或通过作为照明单元的前照灯、车厢照明灯、尾灯等的点亮、危险警示灯闪烁等进行报告。另外，也可以在作为显示单元的配置于方向盘的前方或者操纵板的中央部的计器显示盘的一部分中配置的液晶显示器显示存在生物体来进行报告。该情况下，由于也有生物体是狗、猫等情况，所以也可以向乘客报告存在生物体，并且适当地结合声音单元、照明单元，进行狗、猫等生物体从送电垫11以及受电垫31的周边逃出这样的报告。

另外，在判定为测量值在阈值以下的情况下(S220：是)，控制电源装置21进行向送电垫11的规定期间的通电(S240)。此外，该步骤S240的处理是在送电垫11周边的路面50上有硬币、螺母等金属的情况下用于对该金属进行加热的处理，并不是以向蓄电装置41的供电为主。因此，该步骤S240的处理中的规定期间是金属被加热的程度的短期间，经过规定期间后，停止向送电垫11的通电。

接着，与上述步骤S210的处理同样地获取内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的测量值(S250)。此外，由该步骤S250的处理获取到的测量值与步骤S210同样地，可以是传感器信号(起电电压)，也可以是将传感器信号变换为热通量后的热通量值。

接下来，判定步骤S250的处理中获取到的测量值是否在阈值以下(S260)。换言之，进行在内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的周边是否存在金属的判定。换言之，进行金属检测。如上述那样，在送电垫11周边存在金属的情况下，通过上述步骤S240的处理金属被加热，所以传感器信号因从该金属放出的辐射热而变大。基于该传感器信号的变化来进行上述判定。此外，步骤S260的处理中的阈值可以与步骤S220的处理中的阈值相同，也可以与步骤S220的阈值不同。

而且，在判定为测量值大于阈值的情况下(S260：否)，判定为在内周热通量传感器12a、32a以及外周热通量传感器12b、32b的周边存在金属。换句话说，判定为在送电垫11以及受电垫31的周边存在金属。该情况下，若通过进行向送电垫11的通电来进行向蓄电装置41的供电，则该金属被加热，所以有可能送电垫11因被加热的金属的影响而变形或者发生故障。另外，有可能若被加热的金属因突然刮起的风等飞起来而与生物体接触则生物体被烫伤等。因此，经由通信机22、42向车辆侧控制部43发送使警告发出的信号，由此车辆侧控制部43控制报告部60，发出警告(S270)，之后返回到步骤S200的处理。

此外，步骤S270的处理中的警告与步骤S230的处理中的警告同样地能够适当地驱动声音单元、照明单元、显示单元等来进行。此外，该警告在检测出金属时进行，所以也可以不进行狗、猫等生物体逃走这样的报告。

另外，在判定为步骤S250的处理中获取到的测量值为阈值以下的情况下(S260：是)，控制电源装置21来开始向送电垫11的通电(S280)。换言之，在判定为在送电垫11以及受电垫31的周边不存在生物体以及金属的情况下，控制电源装置21来开始向送电垫11的通电。

由此，送电垫11所包含的线圈(初级线圈)与受电垫31所包含的线圈(次级线圈)磁耦合，在受电垫31所包含的线圈中激发电力(电磁感应)。然后，激发出的电力由车辆侧控制部43适当地变换后，被蓄电(充电)至蓄电装置41。另外，在本实施方式中，若开始步骤S280的处理，则表示蓄电装置41的充电率(SOC)的信号从车辆侧控制部43经由通信机42、22被输入至地上侧控制部23。

另外，若进行步骤S280的处理，则获取外周热通量传感器12b、32b的测量值(S290)。此外，在该步骤S290的处理中仅获取外周热通量传感器12b、32b的测量值，但外周热通量传感器32b的测量值与步骤S210以及步骤S250的处理同样地获取。另外，仅获取外周热通量传感器12b、32b的测量值是因为内周热通量传感器12a、32a容易受到送电垫11与受电垫31之间所生成的电磁场的影响。而且，由该步骤S290的处理获取到的测量值与步骤S210以及步骤S250同样地，可以是传感器信号(起电电压)，也可以是将传感器信号变换为热通量后的热通量值。

接下来，判定步骤S290的处理中获取到的测量值是否在阈值以下(S300)。开始步骤S280的处理后，存在生物体靠近送电垫11以及受电垫31的周边或金属滚入的情况，所以进行该处理。而且，在判定为测量值大于阈值的情况下(S300：否)，判定为在送电垫11以及受电垫31的周边存在生物体或者金属。因此，控制电源装置21来停止向送电垫11的通电(S310)。另外，经由通信机22、42向车辆侧控制部43发送使警告发出的信号，由此车辆侧控制部43控制报告部60来发出警告(S320)。之后返回到步骤S200的处理。

此外，步骤S300中的阈值可以与步骤S220以及步骤S260的处理中的阈值相同，也可以不同。另外，步骤S320的处理中的警告能够与步骤S230的处理中的警告同样地驱动声音单元、照明单元、显示单元等来进行。该情况下，不能够进行存在于送电垫11以及受电垫31的周边的是生物体还是金属的辨别，所以优选狗、猫等生物体逃走这样的报告也一起进行。

另外，在判定为步骤S290的处理中获取到的测量值为阈值以下的情况下(S300：是)，判定供电是否完成(S330)。由于从车辆侧控制部43将表示充电率(SOC:state ofcharge)的信号经由通信机22、42发送，所以该步骤S330的处理中的判定基于该信号来进行。

而且，在判定为供电还未完成的情况下(S330：否)，返回到步骤S290的处理。另一方面，在判定为供电已完成的情况下(S330：是)，控制电源装置21来停止向送电垫11的通电(S340)，并结束处理。

如以上说明那样，在本实施方式中，在路面50侧配置热通量传感器12a、12b来进行送电垫11的周边的生物体检测。因此，能够高精度地进行实际存在生物体的可能性较高的路面50侧的生物体检测。而且，在判定为在送电垫11的周边不存在生物体的情况下进行向送电垫11的通电，所以能够抑制对生物体施加电磁场。

另外，除了生物体检测之外也进行金属检测，在送电垫11的周边不存在金属的情况下进行向送电垫11的通电。因此，在当送电垫11的周边存在金属时进行向蓄电装置41的供电的情况下，有可能送电垫11因被加热的金属的影响而发生变形或者发生故障。然而，能够抑制产生这样的问题。另外，有可能若金属被加热后因突然刮起的风等飞起来而与生物体接触则生物体被烫伤等，但能够抑制产生这样的问题。

并且，作为生物体检测单元以及金属检测单元，使用共用的热通量传感器12a、12b、32a、32b。因此，能够实现部件件数的减少。

另外，热通量传感器12a、12b、32a、32b与检测物(生物体以及金属)之间的距离越近，热通量传感器12a、12b、32a、32b输出越大的传感器信号。因此，通过在实际存在生物体、金属的可能性较高的路面50侧配置热通量传感器12a、12b(生物体检测单元以及金属检测单元)，能够进行高灵敏度、高精度的生物体检测以及金属检测。

另外，在进行生物体检测后进行金属检测。因此，能够抑制在进行金属检测时的向送电垫11的通电时(S240)，对生物体施加电磁场。

而且，在从以路面50为基准的法线方向观察时，以包围送电垫11的外周的方式配置外周热通量传感器12b。因此，能够进行向蓄电装置41的供电，并且能够比较外周热通量传感器12b的测量值与阈值来进行生物体检测以及金属检测。

并且，在受电部30侧也配置有热通量传感器32a、32b。因此，能够进行更高灵敏度、高精度的检测。

另外，在本实施方式中，在由热塑性树脂构成的绝缘基材100形成第一、第二通孔101、102，在第一、第二通孔101、102内配置第一、第二层间连接部件130、140来构成各热通量传感器12a、12b、32a、32b。因此，通过适当地变更第一、第二通孔101、102的数量、直径、间隔等，能够实现第一、第二层间连接部件130、140的高密度化。由此，能够增大起电电压，实现各热通量传感器12a、12b、32a、32b的高灵敏度化。

并且，本实施方式的各热通量传感器12a、12b、32a、32b使用以维持烧结前的结晶构造的方式进行固相烧结而成的金属化合物(Bi－Sb－Te合金、Bi－Te合金)，作为第一、第二层间连接部件130、140。即，形成第一、第二层间连接部件130、140的金属是在多个金属原子维持该金属原子的结晶构造的状态下进行烧结而成的烧结合金。由此，与形成第一、第二层间连接部件130、140的金属是液相烧结而成的烧结合金的情况相比，能够增大起电电压，实现各热通量传感器12a、12b、32a、32b的高灵敏度化。

(第二实施方式)

对本公开的第二实施方式进行说明。本实施方式相对于第一实施方式，在车辆1行驶的路面50配置送电部10，其它与第一实施方式相同，所以此处省略说明。

如图8所示，在本实施方式中，在车辆行驶的路面50设置有主线车道50a和充电车道50b。而且，在充电车道50b设置或者埋设有多个送电部10。

另外，在充电车道50b上，在行驶方向的入口侧配置有入口门51，在出口侧配置有出口门52。该入口门51以及出口门52构成为能够与车辆侧控制部43进行通信。

地上侧供电设备20是基本上与上述第一实施方式同样的构成。而且，电源装置21与充电车道50b中的各送电部10的送电垫11连接。另外，地上侧控制部23与充电车道50b中的各送电部10的热通量传感器12a、12b、32a、32b连接，并与充电车道50b的入口门51以及出口门52可通信地连接。

另外，若车辆1一边发送表示供电请求的信号一边通过入口门51以及出口门52，则地上侧控制部23以从该入口门51以及出口门52发送表示该主旨的信号的方式控制入口门51以及出口门52。而且，地上侧控制部23构成为能够确定在充电车道50b内是否存在有供电请求的车辆1。具体而言，地上侧控制部23构成为：在有供电请求的车辆1通过了入口门51时增加车辆1的计数，在有供电请求的车辆1通过了出口门52时减少车辆1的计数，从而能够确定在充电车道50b内是否存在有供电请求的车辆1。

以上是本实施方式中的非接触供电控制***的构成。接下来，参照图9，对本实施方式中的地上侧控制部23的动作进行说明，由于基本上与上述图7相同，所以重点说明不同的部分。

首先，判定是否有来自用户(乘客)的供电请求(S400)。由于例如若车辆1一边发送表示供电请求的信号一边通过入口门51，则从入口门51发送表示该主旨的信号，所以该步骤S400的判定通过判定该信号的有无来进行。

之后，对设置或者埋设于充电车道50b的全部送电部10进行与上述步骤S210～步骤S270的处理同样的处理。即，进行生物体检测(S410、S420)，在判定为存在生物体的情况下(S420：否)，使车辆侧控制部43控制报告部60来发出警告(S430)，之后返回到步骤S400的处理。

此外，步骤S430的处理中的警告利用报告部60中的作为声音单元的电子音来报告给乘客，或在作为显示单元的显示器显示存在生物体这一主旨来报告给乘客即可。另外，利用网络等将表示存在生物体的信息以及该生物体所存在的送电部10的信息的信号与向乘客的报告一起发送给道路管理者。

另外，在判定为不存在生物体的情况下(S420：是)，进行金属检测(S440～S460)。而且，在判定为存在金属的情况下(S460：否)，使车辆侧控制部43控制报告部60来发出警告(S470)，之后返回到步骤S400的处理。此外，这些处理仅对判定为在送电垫11的周边不存在生物体的送电部10进行。

此外，步骤S470的处理中的警告通过与步骤S430同样的处理被报告给乘客。另外，利用网络等将表示存在金属的信息以及该金属所存在的送电部10的信息的信号与向乘客的报告一起发送给道路管理者。

而且，在判定为不存在金属的情况下(S460：是)，开始向送电垫11的通电(S480)。由此，若车辆1通过正通电的送电垫11上，则对蓄电装置41蓄积电力。

此外，步骤S480的处理仅对在送电垫11的周边不存在生物体以及金属的送电垫11进行。换句话说，在充电车道50b设置或者埋设有多个送电部10，但不进行向判定为在周边存在生物体或者金属的送电垫11的通电。

而且，进行与上述步骤S290～步骤S320同样的处理，在向送电垫11的通电中进行在该送电垫11的周边是否不存在生物体以及金属的判定(S490、S500)。

而且，在判定为存在生物体或者金属的情况下(S500：否)，停止向符合的送电垫11的通电(S510)，之后使车辆侧控制部43控制报告部60来发出警告(S520)，之后返回到步骤S400的处理。

此外，步骤S520的处理中的警告通过与步骤S430以及S470相同的处理被报告给乘客。另外，利用网络等将表示存在生物体或者金属的信息以及该生物体或者金属所存在的送电部10的信息的信号与向乘客的报告一起发送给道路管理者。

另外，在判定为不存在生物体或者金属的情况下(S500：是)，判定在充电车道50b内是否存在正进行供电请求的车辆1。具体而言，如上述那样，在有供电请求的车辆1通过了入口门51时增加车辆1的计数，在有供电请求的车辆通过了出口门52时减少车辆1的计数，因此通过判定计数值是否是0，来进行上述判定。

而且，在判定为在充电车道50b内存在正进行供电请求的车辆1的情况下(S530：是)，返回到步骤S490的处理。与此相对，在判定为在充电车道50b内不存在正进行供电请求的车辆1的情况下(S530：否)，停止向送电垫11的通电(S540)，并结束处理。

如以上说明那样，即使在对行驶中的车辆1进行非接触供电的情况下的非接触供电控制***中应用本公开，也能够得到与上述第一实施方式同样的效果。另外，由于对各送电部10进行生物体检测以及金属检测，仅对判定为在周边不存在生物体或者金属的送电垫11进行通电，所以能够提高安全性。

此外，在本实施方式中，可以每隔规定期间进行步骤S410～步骤S470的处理。换句话说，即使在充电车道50b内不存在正进行供电请求的车辆1，也可以进行生物体检测以及金属检测。据此，能够进一步提高安全性。

(第三实施方式)

对本公开的第三实施方式进行说明。本实施方式相对于第一实施方式，不具备外周热通量传感器12b、32b，其它与第一实施方式相同，所以此处省略说明。

本实施方式的非接触供电控制***是基本上与第一实施方式相同的构成，但不具备第一实施方式中的外周热通量传感器12b、32b。

接下来，参照图10对本实施方式的非接触供电控制***中的地上侧控制部23的动作进行说明。此外，本实施方式的地上侧控制部23的动作基本上与上述第一实施方式中的图7相同，所以重点说明不同的部分。

即，在判定为有供电请求的情况下(600：是)，由于不具备外周热通量传感器12b、32b，所以获取内周热通量传感器12a、32a的测量值(S610)。

接下来，在判定为步骤S610中获取到的测量值为阈值以下的情况下(S620：是)，进行向送电垫11的规定期间的通电之后(S640)，获取内周热通量传感器12a、32a的测量值(S650)。

而且，在判定为步骤S650中获取到的测量值为阈值以下的情况下(S660：是)，仅进行向送电垫11的规定期间的通电(S680)。即，在第一实施方式中，在进行了步骤S280的处理的情况下，在步骤S310或者步骤S340的处理中停止向送电垫11的通电，但在本实施方式的步骤S680的处理中，进行向送电垫11的通电且在经过了规定期间后，停止向送电垫11的通电。

此外，由于步骤S680的处理是通过向送电垫11进行通电来对蓄电装置41蓄积电力的处理，所以成为比用于进行金属探测的步骤S640的处理的通电期间长的期间。

接下来，在进行步骤S680的处理后，获取内周热通量传感器12a、32a的测量值(S690)，并判定步骤S690中获取到的测量值是否在阈值以下(S700)。而且，在判定为测量值大于阈值的情况下，进行与步骤S320同样的发出警告的处理(S710)。

换句话说，在本实施方式中，不具备外周热通量传感器12b、32b，所以不能够一边向送电垫11进行通电一边进行生物体检测以及金属检测。因此，在步骤S680的处理中，仅进行向送电垫11的规定期间的通电，在停止向送电垫11的通电后再次进行生物体检测以及金属检测。

另外，在判定为测量值为阈值以下的情况下(S700：是)，与上述步骤S330同样地判定供电是否完成(S720)，在供电完成的情况下结束处理(S720：是)。

如以上说明那样，即使在不具备外周热通量传感器12b、32b的非接触供电控制***中应用本公开，也能够获得与上述第一实施方式同样的效果。

(其它实施方式)

本公开并不限于上述的实施方式，在权利要求书所记载的范围内能够适当地变更。

例如在上述各实施方式中，也可以受电部30不具备热通量传感器32a、32b。即，车辆1可以不具备生物体检测单元以及金属检测单元。

另外，在上述各实施方式中，可以不进行金属检测。例如在上述第一实施方式中，可以不进行步骤S240～步骤S270的处理。即使作为这样的非接触供电控制***，在通过进行向送电垫11的通电来进行向蓄电装置41的供电时，也能够抑制对生物体施加电磁场。

并且，在上述各实施方式中，对使用热通量传感器12a、12b作为检测单元的例子进行了说明，但也可以使用其它的传感器作为检测单元。例如也可以使用超声波传感器等作为检测生物体的检测单元，使用感应型接近传感器、电容性接近传感器等作为检测金属体的检测单元。

而且，也能够适当地组合上述各实施方式。即，可以组合上述第一、第二实施方式，在驻车中以及行驶中进行向蓄电装置41的供电。另外，可以组合上述第二、第三实施方式，从而在设置或者埋设在充电车道50b的送电部10以及受电部30中不具备外周热通量传感器12b、32b。

(参考例1)

在上述各实施方式中，对非接触供电控制***进行了说明，但也能够使用本公开的热通量传感器来构成工厂等的安全控制***。

即，在本参考例中，涉及一种安全控制***，该安全控制***的特征在于，具备：

处理设备，其对工件进行规定的处理；

入口门，其由上述处理设备具备，并成为向上述处理设备内搬运上述工件时的入口；

搬运输送机，其由作业者搭载上述工件，并将上述工件搬运至上述处理设备内；以及

控制部，其控制上述处理设备的运转，

在上述入口门配置有输出与热通量对应的传感器信号的热通量传感器，

上述控制部将与上述传感器信号对应的测量值与第一阈值进行比较，在判定为上述测量值大于上述第一阈值的情况下，停止上述处理设备的运转，在判定为上述测量值在上述第一阈值以下的情况下，将上述测量值与比上述第一阈值小的第二阈值进行比较，并在判定为上述测量值大于上述第二阈值的情况下，向上述作业者发出警告。

具体而言，热通量传感器12如图11所示，被设置于对印刷电路基板等工件70进行规定的处理的处理设备80的入口门81，并与控制部23连接。另外，若工件70被作业者90搭载在搬运输送机82上，则由搬运输送机82搬运到处理设备80内。

热通量传感器12与上述各实施方式同样地，使用如图3～图5所示那样绝缘基材100、表面保护部件110、背面保护部件120被一体化，且在该一体化的部分的内部第一、第二层间连接部件130、140交替地串联连接的热通量传感器。

控制部23与上述各实施方式的地上侧控制部同样地，使用CPU、构成存储单元的各种存储器、***设备等构成，并与具有声音单元、照明单元、显示单元等的报告部60连接。而且，基于与热通量传感器12的传感器信号对应的测量值来停止处理设备80的运转，或驱动报告部60来发出警告。

此外，由于本参考例是使用设置于入口门81的热通量传感器12来检测接近或者通过该入口门81的物体的安全控制***，所以能够区分作业者90和工件70进行检测。这是因为由工件70的辐射热所引起的热通量相对于由作业者90的辐射热所引起的热通量充分小。例如在工件70的温度是与室温相同的温度的情况下，通过预先设定适当的阈值，能够在控制部23中不检测工件70而仅检测作业者90。

接下来，对热通量传感器12与作业者(人体)90之间的距离的关系进行说明。热通量传感器12如上述那样输出与从人体放出的辐射热对应的传感器信号，但如图12所示，人体越接近热通量传感器12，传感器信号越大。换句话说，人体越接近入口门81越大。而且，若人体(作业者90)过于接近入口门81(危险距离)则输出比第一阈值大的传感器信号，在人体(作业者90)稍微接近入口门81时输出比(警告距离)第二阈值大的传感器信号。

接下来，参照图13对本参考例中的控制部23的动作进行说明。此外，控制部23的动作在作业者90将未图示的开关接通时开始。

首先，获取热通量传感器12的测量值(S800)。此外，由该步骤S800的处理获取到的测量值可以是从热通量传感器12输出的传感器信号(起电电压)，也可以是将传感器信号变换为热通量后的热通量值。另外，如上述那样，从热通量传感器12输出与热通量传感器12(入口门81)与作业者(人体)90之间的间隔对应的传感器信号。

而且，判定步骤S800的处理中获取到的测量值是否在第一阈值以下(S220)。此外，第一阈值为作业者90过于接近入口门81而有可能被拉进处理设备80内的值。

而且，在测量值大于第一阈值的情况下(S810：否)，判定为作业者90过于接近入口门81。该情况下，若作业者90保持原样进行作业，则作业者90的手等有可能被拉进处理设备80内。因此，对处理设备80侧的未图示的控制部发送表示设备停止的信号来使处理设备80的运转停止(S820)，之后结束处理。

另外，在判定为测量值在第一阈值以下的情况下(S810：是)，判定该测量值是否在第二阈值以下(S830)。此外，第二阈值为比第一阈值小的值，为作业者90立即被拉进处理设备80内的可能性较低但作业者90比规定位置接近处理设备80侧的值。

而且，在测量值大于第二阈值的情况下(S830：否)，若作业者90保持原样进行作业，则作业者90的手等有可能被拉进处理设备80内。因此，驱动具有声音单元、照明单元、显示单元等的报告部60来对作业者90发出警告(S840)。另外，在判定为测量值为第二阈值以下的情况下(S830：是)，结束处理。

此外，步骤S840的处理中的警告例如能够如下那样进行。即，能够利用报告部60中的作为声音单元的电子音报告给作业者90。另外，能够点亮作为照明单元的警告灯等来报告给作业者90。并且，作为显示单元，能够在入口门81周边设置液晶显示器等，并在液晶显示器上显示警告等来报告给作业者90。

如以上说明那样，在本参考例中，能够进行详细的安全管理。即，例如也能够在入口门81配置光电管并且通过该光电管进行作业者90的检测来进行安全管理。然而，在光电管中，由于不能够区分侵入到检测区域内的作业者90和工件70来检测双方，所以有可能在工件70通过时设备停止。与此相对，在本参考例中，通过预先对热通量传感器12的测量值设定适当的阈值，能够不检测工件70而使其通过入口门81，能够有选择性地仅检测作业者90。

另外，在光电管中能够检测作业者90的有无，但为了进行与入口门81(热通量传感器12)与作业者90之间的距离对应的处理，需要设定与距离对应的多组的光电管。与此相对，在本参考例中，由于热通量传感器12输出和与人体之间的距离对应的传感器信号，所以能够利用1组热通量传感器12(仅配置于入口门81的热通量传感器12)进行与入口门81(热通量传感器12)与作业者90之间的距离对应的安全管理。

此外，此处，对比较测量值与第一、第二阈值的例子进行了说明，但也可以将测量值与更多个阈值进行比较。另外，由于热通量传感器12的传感器信号也根据作业者90的衣服、身体状况等而变化，所以优选第一、第二阈值根据状况来设定。

附图标记说明：11…送电垫；12a、32a…内周热通量传感器；12b、32b…外周热通量传感器；21…电源装置；23…控制部；31…受电垫；41…蓄电装置；50…路面。

Claims (4)

1.一种非接触供电控制***，具备：

送电垫(11)，其被设置于路面(50)侧，并与外部的电源装置(21)连接；

控制部(23)，其控制所述电源装置来控制向所述送电垫的通电；

生物体检测单元(12a、12b)，其检测存在于所述送电垫的周边的生物体；

受电垫(31)，其被搭载于车辆(1)，在从所述电源装置向所述送电垫进行通电时，通过与所述送电垫磁耦合而激发电力；

蓄电装置(41)，其被搭载于所述车辆，蓄积由所述受电垫激发的电力；以及

金属检测单元(12a、12b)，其被配置于所述路面侧，检测存在于所述送电垫的周边的金属，

所述生物体检测单元被配置于所述路面侧，

所述生物体检测单元以及所述金属检测单元由输出与热通量对应的传感器信号的共用的热通量传感器构成，

所述控制部被构成为控制所述电源装置来向所述送电垫进行通电，从而使所述受电垫激发电力并使所述蓄电装置蓄积该电力，

所述控制部在为了使所述蓄电装置蓄积电力而进行向所述送电垫的通电之前，将与所述传感器信号对应的测量值与规定的阈值进行比较，在所述测量值为所述规定的阈值以下的情况下，判定为在所述送电垫的周边不存在生物体，若判定为不存在所述生物体，则在为了在所述送电垫的周边存在金属的情况下加热所述金属而进行向所述送电垫的规定期间的通电之后，将与所述传感器信号对应的测量值与规定的阈值进行比较，在所述测量值为该规定的阈值以下的情况下，判定为在所述送电垫的周边不存在所述金属，并且为了使所述蓄电装置蓄积电力而开始向所述送电垫的通电。

2.根据权利要求1所述的非接触供电控制***，其特征在于，

在从相对于所述路面的法线方向观察时，所述热通量传感器具有被配置于所述送电垫的内侧的内周热通量传感器和被配置于所述送电垫的周边的外周热通量传感器，

所述控制部在为了使所述蓄电装置蓄积电力而进行向所述送电垫的通电时，将与从所述外周热通量传感器输出的所述传感器信号对应的测量值与规定的阈值进行比较，在所述测量值大于所述规定的阈值的情况下，判定为在所述送电垫的周边存在所述生物体以及所述金属中的至少一方，并且停止向所述送电垫的通电。

3.根据权利要求1所述的非接触供电控制***，其特征在于，

在从相对于所述路面的法线方向观察时，所述热通量传感器被配置于所述送电垫的内侧，

所述控制部在为了使所述蓄电装置蓄积电力而进行向所述送电垫的规定期间的通电之后，将基于从所述热通量传感器输出的所述传感器信号的测量值与所述规定的阈值进行比较，在所述测量值大于所述规定的阈值的情况下，判定为在所述送电垫的周边存在所述生物体以及所述金属中的至少一方。

4.根据权利要求1所述的非接触供电控制***，其特征在于，

所述热通量传感器为如下结构：在由热塑性树脂构成的绝缘基材(100)上形成有沿厚度方向贯通的多个第一、第二通孔(101、102)，并且在所述第一、第二通孔埋入有由相互不同的金属形成的第一、第二层间连接部件(130、140)，所述第一、第二层间连接部件交替地串联连接，

形成所述第一、第二层间连接部件的所述金属中的至少一方是在多个金属原子维持了该金属原子的结晶构造的状态下烧结而成的烧结合金。