JP2013252039A - Power reception device and vehicle including the same, power transmission device, and power transmission system - Google Patents

Power reception device and vehicle including the same, power transmission device, and power transmission system Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress false detection and omission of detection when detecting a foreign matter between a power transmission device and a power reception device, and to suppress unnecessary stoppage of power reception from the power transmission device.SOLUTION: When a foreign matter is detected in both pyroelectric sensors 150A, 150B, i.e., when a foreign matter is detected in a region L1 where the detection ranges overlap, a vehicle ECU 170 performs control for stopping power reception by a power reception unit 110. When a foreign matter is detected in any one of the pyroelectric sensors 150A, 150B, i.e., when a foreign matter is detected in regions L2, L3 where the detection ranges do not overlap, the vehicle ECU 170 notifies a user of the fact that a foreign matter is detected.

Description

この発明は、受電装置およびそれを備える車両、送電装置、ならびに電力伝送システムに関し、特に、送電装置から受電装置へ非接触で電力を伝送する電力伝送システムにおいて焦電センサを用いて異物を検出する技術に関する。   The present invention relates to a power reception device, a vehicle including the power reception device, a power transmission device, and a power transmission system, and more particularly, to detect foreign matter using a pyroelectric sensor in a power transmission system that transmits power from the power transmission device to the power reception device in a contactless manner. Regarding technology.

電気自動車やハイブリッド自動車等の電動車両に適用可能な電力伝送方法として、電源コードや電力ケーブルを用いない非接触電力伝送が注目されている。この非接触電力伝送技術として、たとえば、電磁誘導を用いた送電、マイクロ波を用いた送電、および所謂共鳴型の送電等の技術が知られている。   As a power transmission method applicable to an electric vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle, non-contact power transmission without using a power cord or a power cable has attracted attention. As this non-contact power transmission technique, for example, techniques such as power transmission using electromagnetic induction, power transmission using microwaves, and so-called resonance type power transmission are known.

このような非接触電力伝送においては、送電装置と受電装置との間に異物(存在すべきでない物)が侵入することが考えられ、異物を適切に検出することが必要である。たとえば、特開2010−252498号公報(特許文献1)には、送電部と受電部との間で非接触で電力伝送を行なう無線電力伝送装置において、送電部と受電部との間への異物の侵入を、焦電センサ(赤外線センサ)等を用いて検出することが開示されている(特許文献1参照)。   In such non-contact power transmission, it is conceivable that foreign matters (things that should not exist) enter between the power transmitting device and the power receiving device, and it is necessary to detect foreign matters appropriately. For example, Japanese Patent Laying-Open No. 2010-252498 (Patent Document 1) discloses a foreign substance between a power transmission unit and a power reception unit in a wireless power transmission device that performs power transmission between the power transmission unit and the power reception unit in a contactless manner. Is detected using a pyroelectric sensor (infrared sensor) or the like (see Patent Document 1).

特開2010−252498号公報JP 2010-252498 A 特開2010−32103号公報JP 2010-32103 A 特開2005−181116号公報JP 2005-181116 A

焦電素子を用いた焦電センサは、環境温度の変化(気温や周辺温度の上昇または低下の温度変化)に応じて検知範囲が変化する。これにより、特開2010−252498号公報に開示される無線電力伝送装置では、焦電センサの検知範囲が変化することによる誤検出や検出漏れが発生する場合がある。   In a pyroelectric sensor using a pyroelectric element, the detection range changes in accordance with a change in environmental temperature (temperature change such as increase or decrease in ambient temperature or ambient temperature). As a result, in the wireless power transmission device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-252498, erroneous detection or detection omission may occur due to a change in the detection range of the pyroelectric sensor.

また、送電部と受電部との間への異物の侵入が焦電センサによって検知された場合、送電部から受電部への電力伝送を一律に停止すると、異物や電力伝送に対する影響は小さいにも拘らず電力伝送を不必要に停止してしまう可能性がある。この点について、特開2010−252498号公報では特に検討されていない。   In addition, when the intrusion of foreign matter between the power transmission unit and the power reception unit is detected by the pyroelectric sensor, if power transmission from the power transmission unit to the power reception unit is uniformly stopped, the influence on the foreign matter and power transmission is small. Nevertheless, power transmission may be stopped unnecessarily. This point is not particularly examined in Japanese Patent Laid-Open No. 2010-252498.

この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、送電装置から送出される電力を非接触で受電する受電装置およびそれを備える車両において、送電装置と受電装置との間の異物を検出する際の誤検出および検出漏れを抑制するとともに、送電装置からの受電を不必要に停止するのを抑制することである。   This invention is made in order to solve this subject, The objective is the power receiving apparatus which receives the electric power sent from a power transmission apparatus non-contactingly, and a vehicle provided with the same in a power receiving apparatus and a power receiving apparatus. It is to suppress erroneous detection and detection omission when detecting a foreign object in between, and to stop unnecessarily stopping power reception from the power transmission device.

また、この発明の別の目的は、受電装置へ非接触で電力を送出する送電装置において、送電装置と受電装置との間の異物を検出する際の誤検出および検出漏れを抑制するとともに、受電装置への送電を不必要に停止するのを抑制することである。   Another object of the present invention is to suppress erroneous detection and detection omission in detecting a foreign object between a power transmission device and a power reception device in a power transmission device that transmits power to the power reception device in a contactless manner, and to receive power It is to suppress unnecessarily stopping power transmission to the device.

また、この発明の別の目的は、送電装置から受電装置へ非接触で電力を伝送する電力伝送システムにおいて、送電装置と受電装置との間の異物を検出する際の誤検出および検出
漏れを抑制するとともに、送電装置から受電装置への電力伝送を不必要に停止するのを抑制することである。
Another object of the present invention is to suppress false detection and detection omission when detecting a foreign object between a power transmission device and a power reception device in a power transmission system that transmits power from the power transmission device to the power reception device in a contactless manner. In addition, the power transmission from the power transmission device to the power reception device is prevented from being unnecessarily stopped.

この発明によれば、受電装置は、送電装置から送出される電力を非接触で受電する受電装置であって、受電部と、異物検出部とを備える。受電部は、送電装置から送出される電力を非接触で受電する。異物検出部は、送電装置と受電部との間の異物を検出する。異物検出部は、焦電型検出装置と、制御部とを含む。焦電型検出装置は、複数の検知範囲を組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定される。制御部は、検知範囲が重複する第1の領域において焦電型検出装置により異物が検知された場合には、受電部による受電を停止し、検知範囲が重複しない第2の領域において焦電型検出装置により異物が検知された場合には、異物が検知された旨を利用者に通知する。   According to this invention, the power receiving device is a power receiving device that receives the electric power transmitted from the power transmitting device in a non-contact manner, and includes the power receiving unit and the foreign matter detecting unit. The power receiving unit receives the power transmitted from the power transmission device in a contactless manner. The foreign object detection unit detects a foreign object between the power transmission device and the power reception unit. The foreign object detection unit includes a pyroelectric detection device and a control unit. In the pyroelectric detection device, a range in which a foreign object is detected is defined by combining a plurality of detection ranges. When a foreign object is detected by the pyroelectric detection device in the first region where the detection ranges overlap, the control unit stops receiving power by the power reception unit, and the pyroelectric type in the second region where the detection ranges do not overlap. When a foreign object is detected by the detection device, the user is notified that a foreign object has been detected.

好ましくは、焦電型検出装置は、複数の焦電センサによって構成される。そして、複数の検知範囲は、それぞれ複数の焦電センサの検知範囲である。   Preferably, the pyroelectric detection device includes a plurality of pyroelectric sensors. The plurality of detection ranges are detection ranges of a plurality of pyroelectric sensors.

また、好ましくは、焦電型検出装置は、可動式の焦電センサによって構成される。そして、複数の検知範囲は、焦電センサが作動することによって形成される。   Preferably, the pyroelectric detection device includes a movable pyroelectric sensor. And a some detection range is formed when a pyroelectric sensor act | operates.

好ましくは、異物検出部は、故障診断部をさらに含む。故障診断部は、焦電センサの作動に伴なって焦電センサの故障診断を行なう。   Preferably, the foreign object detection unit further includes a failure diagnosis unit. The failure diagnosis unit performs failure diagnosis of the pyroelectric sensor as the pyroelectric sensor operates.

好ましくは、異物検出部は、清掃部をさらに含む。清掃部は、焦電センサの作動に伴なって焦電センサの入光部を清掃するためのものである。   Preferably, the foreign object detection unit further includes a cleaning unit. The cleaning unit is for cleaning the light incident unit of the pyroelectric sensor in accordance with the operation of the pyroelectric sensor.

好ましくは、焦電センサは、その非使用時に、焦電センサの入光部が非露出状態になるように作動する。   Preferably, the pyroelectric sensor operates so that the light incident portion of the pyroelectric sensor is not exposed when the pyroelectric sensor is not used.

好ましくは、複数の検知範囲は、第2の領域が第1の領域の外側に設けられるように形成される。そして、制御部は、第1の領域、第2の領域、および第2の領域の外側に形成される非検出領域について、相対的に外側の領域から内側の領域の順に異物が検知されたとき、異物が侵入したものと判定し、相対的に内側の領域から外側の領域の順に異物が検知されたとき、異物が退出したものと判定する。   Preferably, the plurality of detection ranges are formed such that the second region is provided outside the first region. When the foreign matter is detected in the order of the first region, the second region, and the non-detection region formed outside the second region, from the outer region to the inner region. It is determined that a foreign object has entered, and when a foreign object is detected in the order of a relatively inner area to an outer area, it is determined that the foreign object has left.

好ましくは、制御部は、異物が侵入したものと判定すると、異物が侵入した旨を利用者に通知し、または受電部による受電を停止し、異物が退出したものと判定すると、異物が退出した旨を利用者に通知し、または受電部による受電を開始する。   Preferably, when the control unit determines that the foreign object has entered, the control unit notifies the user that the foreign object has entered, or stops receiving power by the power receiving unit, and determines that the foreign object has exited. Notify the user to the effect, or start receiving power by the power receiving unit.

好ましくは、制御部は、異物が侵入したものと判定すると、異物が侵入した旨を利用者に通知し、その後所定時間異物の退出が検知されないとき、受電部による受電を停止する。   Preferably, when the control unit determines that the foreign object has entered, the control unit notifies the user that the foreign object has entered, and then stops receiving power by the power receiving unit when the exit of the foreign object is not detected for a predetermined time.

好ましくは、受電部の固有周波数と送電装置の送電部の固有周波数との差は、受電部の固有周波数または送電部の固有周波数の±10%以下である。   Preferably, the difference between the natural frequency of the power reception unit and the natural frequency of the power transmission unit of the power transmission apparatus is ± 10% or less of the natural frequency of the power reception unit or the natural frequency of the power transmission unit.

好ましくは、受電部と送電装置の送電部との結合係数は0.1以下である。
好ましくは、受電部は、受電部と送電装置の送電部との間に形成される磁界と、受電部と送電部との間に形成される電界との少なくとも一方を通じて、送電部から受電する。磁界および電界は、受電部と送電部との間に形成され、かつ、特定の周波数で振動する。
Preferably, the coupling coefficient between the power reception unit and the power transmission unit of the power transmission device is 0.1 or less.
Preferably, the power reception unit receives power from the power transmission unit through at least one of a magnetic field formed between the power reception unit and the power transmission unit of the power transmission device and an electric field formed between the power reception unit and the power transmission unit. The magnetic field and the electric field are formed between the power reception unit and the power transmission unit, and vibrate at a specific frequency.

また、この発明によれば、車両は、上述したいずれかの受電装置と、蓄電装置と、電動機とを備える。蓄電装置は、受電装置によって受電された電力を蓄える。電動機は、蓄電装置に蓄えられた電力によって走行駆動力を発生する。   According to the invention, the vehicle includes any one of the power receiving devices described above, the power storage device, and the electric motor. The power storage device stores the power received by the power receiving device. The electric motor generates a driving force by the electric power stored in the power storage device.

また、この発明によれば、送電装置は、受電装置へ非接触で電力を送出する送電装置であって、送電部と、異物検出部とを備える。送電部は、受電装置へ非接触で電力を送出する。異物検出部は、送電部と受電装置との間の異物を検出する。異物検出部は、焦電型検出装置と、制御部とを含む。焦電型検出装置は、複数の検知範囲を組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定される。制御部は、検知範囲が重複する第1の領域において焦電型検出装置により異物が検知された場合には、送電部から受電装置への送電を停止し、検知範囲が重複しない第2の領域において焦電型検出装置により異物が検知された場合には、異物が検知された旨を利用者に通知する。   Moreover, according to this invention, a power transmission apparatus is a power transmission apparatus which sends electric power to a power receiving apparatus in a non-contact manner, and includes a power transmission unit and a foreign matter detection unit. The power transmission unit transmits power to the power receiving device in a contactless manner. The foreign object detection unit detects a foreign object between the power transmission unit and the power receiving device. The foreign object detection unit includes a pyroelectric detection device and a control unit. In the pyroelectric detection device, a range in which a foreign object is detected is defined by combining a plurality of detection ranges. When a foreign object is detected by the pyroelectric detection device in the first region where the detection ranges overlap, the control unit stops power transmission from the power transmission unit to the power reception device, and the second region where the detection ranges do not overlap When a foreign object is detected by the pyroelectric detection device in FIG. 1, the user is notified that the foreign object has been detected.

好ましくは、焦電型検出装置は、複数の焦電センサによって構成される。そして、複数の検知範囲は、それぞれ複数の焦電センサの検知範囲である。   Preferably, the pyroelectric detection device includes a plurality of pyroelectric sensors. The plurality of detection ranges are detection ranges of a plurality of pyroelectric sensors.

また、好ましくは、焦電型検出装置は、可動式の焦電センサによって構成される。そして、複数の検知範囲は、焦電センサが作動することによって形成される。   Preferably, the pyroelectric detection device includes a movable pyroelectric sensor. And a some detection range is formed when a pyroelectric sensor act | operates.

好ましくは、異物検出部は、故障診断部をさらに含む。故障診断部は、焦電センサの作動に伴なって焦電センサの故障診断を行なう。   Preferably, the foreign object detection unit further includes a failure diagnosis unit. The failure diagnosis unit performs failure diagnosis of the pyroelectric sensor as the pyroelectric sensor operates.

好ましくは、異物検出部は、清掃部をさらに含む。清掃部は、焦電センサの作動に伴なって焦電センサの入光部を清掃するためのものである。   Preferably, the foreign object detection unit further includes a cleaning unit. The cleaning unit is for cleaning the light incident unit of the pyroelectric sensor in accordance with the operation of the pyroelectric sensor.

また、この発明によれば、電力伝送システムは、送電装置から受電装置へ非接触で電力を伝送する電力伝送システムであって、送電部と、受電部と、異物検出部とを備える。送電部は、送電装置から受電装置へ非接触で電力を送出する。受電部は、送電装置から送出される電力を非接触で受電する。異物検出部は、送電部と受電部との間の異物を検出する。異物検出部は、焦電型検出装置と、制御部とを含む。焦電型検出装置は、複数の検知範囲を組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定される。制御部は、検知範囲が重複する第1の領域において焦電型検出装置により異物が検知された場合には、送電部から受電部への電力伝送を停止し、検知範囲が重複しない第2の領域において焦電型検出装置により異物が検知された場合には、異物が検知された旨を利用者に通知する。   According to the invention, the power transmission system is a power transmission system that transmits power from the power transmission device to the power reception device in a contactless manner, and includes a power transmission unit, a power reception unit, and a foreign object detection unit. The power transmission unit transmits power from the power transmission device to the power reception device in a contactless manner. The power receiving unit receives the power transmitted from the power transmission device in a contactless manner. The foreign object detection unit detects a foreign object between the power transmission unit and the power reception unit. The foreign object detection unit includes a pyroelectric detection device and a control unit. In the pyroelectric detection device, a range in which a foreign object is detected is defined by combining a plurality of detection ranges. When a foreign object is detected by the pyroelectric detection device in the first region where the detection ranges overlap, the control unit stops power transmission from the power transmission unit to the power reception unit, and the second detection range does not overlap. When a foreign object is detected by the pyroelectric detection device in the area, the user is notified that the foreign object has been detected.

この発明においては、焦電型検出装置において、複数の検知範囲を組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定される。そして、検知範囲が重複する第1の領域において焦電型検出装置により異物が検知された場合には、送電装置から受電装置への電力伝送が停止される。検知範囲が重複しない第2の領域において焦電型検出装置により異物が検知された場合には、電力伝送の停止は行なわずに、異物が検知された旨が利用者に通知される。   In the present invention, in the pyroelectric detection device, a range for detecting a foreign object is defined by combining a plurality of detection ranges. When a foreign object is detected by the pyroelectric detection device in the first region where the detection ranges overlap, power transmission from the power transmission device to the power reception device is stopped. When a foreign object is detected by the pyroelectric detection device in the second area where the detection ranges do not overlap, the user is notified that the foreign object has been detected without stopping the power transmission.

したがって、この発明によれば、送電装置と受電装置との間の異物を検出する際の誤検出および検出漏れを抑制するとともに、送電装置から受電装置への電力伝送を不必要に停止するのを抑制することができる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress erroneous detection and detection omission when detecting a foreign object between the power transmission device and the power reception device, and to stop power transmission from the power transmission device to the power reception device unnecessarily. Can be suppressed.

この発明の実施の形態1による電力伝送システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a power transmission system according to Embodiment 1 of the present invention. 車両を後方から見た図である。It is the figure which looked at the vehicle from back. 焦電センサによる異物の検知範囲を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detection range of the foreign material by a pyroelectric sensor. 図1に示す焦電センサの検出回路の構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the detection circuit of the pyroelectric sensor shown in FIG. 図1に示す電力伝送システムにおいて非接触電力伝送を実現する電気回路図である。It is an electric circuit diagram which implement | achieves non-contact electric power transmission in the electric power transmission system shown in FIG. 電力伝送システムのシミュレーションモデルを示す図である。It is a figure which shows the simulation model of an electric power transmission system. 送電部および受電部の固有周波数のズレと電力伝送効率との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the shift | offset | difference of the natural frequency of a power transmission part and a power receiving part, and electric power transmission efficiency. 固有周波数を固定した状態で、エアギャップを変化させたときの電力伝送効率と、送電部に供給される電流の周波数との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the electric power transmission efficiency when changing an air gap in the state which fixed the natural frequency, and the frequency of the electric current supplied to a power transmission part. 電流源または磁流源からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the distance from an electric current source or a magnetic current source, and the intensity | strength of an electromagnetic field. 焦電センサの他の配置例を示した図である。It is the figure which showed the other example of arrangement | positioning of the pyroelectric sensor. 実施の形態2における焦電センサの配置を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining the arrangement of pyroelectric sensors in the second embodiment. 実施の形態2における焦電センサの検知範囲を説明するための図である。6 is a diagram for explaining a detection range of a pyroelectric sensor in Embodiment 2. FIG. 実施の形態3における車両を後方から見た図である。It is the figure which looked at the vehicle in Embodiment 3 from back. 実施の形態3における焦電センサの配置を示した図である。FIG. 10 is a diagram showing an arrangement of pyroelectric sensors in the third embodiment. 実施の形態3における焦電センサの検知範囲を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a detection range of a pyroelectric sensor in the third embodiment. 実施の形態4における異物の検知範囲を示した平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a foreign object detection range in the fourth embodiment. 実施の形態5における異物の検知範囲を示した平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a foreign object detection range in the fifth embodiment. 実施の形態6における異物の検知範囲を示した平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a foreign object detection range in the sixth embodiment. 実施の形態6における異物検出回路の構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a foreign matter detection circuit in a sixth embodiment. 図19に示す制御部により実行される異物検出処理の手順を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the procedure of the foreign material detection process performed by the control part shown in FIG. 実施の形態6において異物の侵入および退出を判定するためのフローチャートである。18 is a flowchart for determining entry and exit of a foreign object in the sixth embodiment. 変形例における検知範囲を示した平面図である。It is the top view which showed the detection range in a modification. 変形例における他の検知範囲を示した平面図である。It is the top view which showed the other detection range in a modification. 実施の形態7における異物の検知範囲を示した平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a foreign object detection range in the seventh embodiment. 実施の形態7における異物検出回路の構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a foreign object detection circuit in a seventh embodiment. 図25に示す制御部により実行される異物検出処理の手順を説明するための第1のフローチャートである。It is a 1st flowchart for demonstrating the procedure of the foreign material detection process performed by the control part shown in FIG. 図25に示す制御部により実行される異物検出処理の手順を説明するための第2のフローチャートである。It is a 2nd flowchart for demonstrating the procedure of the foreign material detection process performed by the control part shown in FIG. 実施の形態7において異物の侵入および退出を判定するためのフローチャートである。18 is a flowchart for determining entry and exit of a foreign object in the seventh embodiment. 実施の形態8における異物検出装置の構成を示した図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a foreign object detection device according to an eighth embodiment. 実施の形態8における焦電センサの故障診断の処理手順を説明するためのフローチャートである。FIG. 20 is a flowchart for describing a pyrodiagnosis sensor failure diagnosis processing procedure according to Embodiment 8. FIG. 実施の形態9における異物検出装置の構成を示した図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a foreign object detection device according to a ninth embodiment. 実施の形態9における焦電センサの故障診断の処理手順を説明するためのフローチャートである。FIG. 38 is a flowchart for describing a pyrodiagnostic sensor failure diagnosis processing procedure according to Embodiment 9. FIG. 実施の形態10における異物検出装置の構成を示した図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a foreign object detection device according to Embodiment 10. 実施の形態10における焦電センサの故障診断の処理手順を説明するためのフローチャートである。FIG. 38 is a flowchart for describing a pyrodiagnostic sensor failure diagnosis processing procedure according to Embodiment 10. FIG. 実施の形態11における異物検出装置の構成を示した図である。FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration of a foreign object detection device according to an eleventh embodiment. 実施の形態11における焦電センサの故障診断の処理手順を説明するためのフローチャートである。FIG. 38 is a flowchart for illustrating a pyrodiagnostic sensor failure diagnosis processing procedure according to Embodiment 11. FIG.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

[実施の形態1]
図1は、この発明の実施の形態1による電力伝送システムの全体構成図である。図1を参照して、この電力伝送システムは、車両100と、送電装置200とを備える。車両100は、受電部110と、整流回路120と、蓄電装置130と、動力生成装置140と、焦電センサ150A,150Bと、車両ECU(Electronic Control Unit)170とを含む。送電装置200は、高周波電源220と、送電部230とを含む。
[Embodiment 1]
1 is an overall configuration diagram of a power transmission system according to Embodiment 1 of the present invention. With reference to FIG. 1, the power transmission system includes a vehicle 100 and a power transmission device 200. Vehicle 100 includes a power reception unit 110, a rectifier circuit 120, a power storage device 130, a power generation device 140, pyroelectric sensors 150A and 150B, and a vehicle ECU (Electronic Control Unit) 170. The power transmission device 200 includes a high-frequency power source 220 and a power transmission unit 230.

車両100の受電部110は、送電装置200の送電部230から送出される電力を非接触で受電して整流回路120へ出力する。この実施の形態1では、地中または地表に送電部230が設けられ、受電部110は、車両後方において車体下部に設けられる。なお、受電部110の配設箇所はこれに限定されるものではなく、地中または地表に送電部230が設けられる場合に、受電部110は、車両前方や中央において車体下部に設けてもよい。   The power receiving unit 110 of the vehicle 100 receives the power transmitted from the power transmitting unit 230 of the power transmitting device 200 in a non-contact manner and outputs the power to the rectifier circuit 120. In the first embodiment, power transmission unit 230 is provided in the ground or on the ground surface, and power reception unit 110 is provided at the lower part of the vehicle body at the rear of the vehicle. Note that the location of the power receiving unit 110 is not limited to this, and when the power transmitting unit 230 is provided in the ground or on the ground surface, the power receiving unit 110 may be provided in the lower part of the vehicle body at the front or center of the vehicle. .

なお、一例として、受電部110は、コイルおよびキャパシタを含む共振回路によって構成される。受電部110の具体的な構成については、送電装置200の送電部230とともに後ほど説明する。   As an example, power reception unit 110 is configured by a resonance circuit including a coil and a capacitor. A specific configuration of the power reception unit 110 will be described later together with the power transmission unit 230 of the power transmission device 200.

整流回路120は、受電部110から受ける交流電力を直流電力に変換し、その変換された直流電力を蓄電装置130へ出力することによって蓄電装置130を充電する。蓄電装置130は、再充電可能な直流電源であり、たとえばリチウムイオンやニッケル水素などの二次電池によって構成される。蓄電装置130は、整流回路120から出力される電力を蓄えるほか、動力生成装置140によって発電される電力も蓄える。そして、蓄電装置130は、その蓄えられた電力を動力生成装置140へ供給する。なお、蓄電装置130として大容量のキャパシタも採用可能である。   Rectification circuit 120 converts AC power received from power receiving unit 110 into DC power, and outputs the converted DC power to power storage device 130 to charge power storage device 130. The power storage device 130 is a rechargeable DC power supply, and is configured by a secondary battery such as lithium ion or nickel metal hydride. The power storage device 130 stores power output from the rectifier circuit 120 and also stores power generated by the power generation device 140. Then, power storage device 130 supplies the stored power to power generation device 140. Note that a large-capacity capacitor can also be used as the power storage device 130.

動力生成装置140は、蓄電装置130に蓄えられる電力を用いて車両100の走行駆動力を発生する。特に図示しないが、動力生成装置140は、たとえば、蓄電装置130から電力を受けるインバータ、インバータによって駆動されるモータ、モータによって駆動される駆動輪等を含む。なお、動力生成装置140は、蓄電装置130を充電するための発電機と、その発電機を駆動可能なエンジンを含んでもよい。   Power generation device 140 generates a driving force for driving vehicle 100 using electric power stored in power storage device 130. Although not particularly illustrated, power generation device 140 includes, for example, an inverter that receives electric power from power storage device 130, a motor driven by the inverter, a drive wheel driven by the motor, and the like. Power generation device 140 may include a generator for charging power storage device 130 and an engine capable of driving the generator.

焦電センサ150A,150Bは、異物(図示せず)から放出される赤外線を検知することによって、受電部110と送電装置200の送電部230との間の異物を検出するためのセンサである。なお、異物とは、焦電センサ150A,150Bの検出範囲に本来存在しないものであり、ここでは、受電部110と送電装置200の送電部230との間に存在する動物等が想定される。   The pyroelectric sensors 150 </ b> A and 150 </ b> B are sensors for detecting foreign matter between the power reception unit 110 and the power transmission unit 230 of the power transmission device 200 by detecting infrared rays emitted from the foreign matter (not shown). Note that the foreign matter does not originally exist in the detection range of the pyroelectric sensors 150 </ b> A and 150 </ b> B, and an animal or the like existing between the power receiving unit 110 and the power transmission unit 230 of the power transmission device 200 is assumed here.

焦電センサ150A,150Bは、この実施の形態1では、受電部110が車両後方に設けられることに対応して、車両最後方の車体下部に設置される。さらに、車両100を後方から見た図2に示されるように、焦電センサ150Aは、受電部110よりも左側に配設され、焦電センサ150Bは、受電部110よりも右側に配設される。そして、焦電センサ150Aの検知範囲と、焦電センサ150Bの検知範囲とを組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定され、車両後方から車両下部へ侵入する異物が検知される。この点については、後ほど詳しく説明する。   In the first embodiment, the pyroelectric sensors 150A and 150B are installed at the lower part of the vehicle body at the rear end of the vehicle in correspondence with the power receiving unit 110 being provided at the rear of the vehicle. Further, as shown in FIG. 2 when the vehicle 100 is viewed from the rear, the pyroelectric sensor 150A is disposed on the left side of the power receiving unit 110, and the pyroelectric sensor 150B is disposed on the right side of the power receiving unit 110. The Then, by combining the detection range of the pyroelectric sensor 150A and the detection range of the pyroelectric sensor 150B, a foreign object detection range is defined, and a foreign object that enters the vehicle lower part from the rear of the vehicle is detected. This point will be described in detail later.

再び図1を参照して、車両ECU170は、蓄電装置130から充電状態(SOC:State Of Charge)に関する充電情報を受け、その充電情報に基づいて送電装置200による蓄電装置130の充電を制御する。また、車両ECU170は、焦電センサ150A
,150Bの検知信号に基づいて以下の処理を実行する。すなわち、車両ECU170は、焦電センサ150A,150Bの双方において異物が検知された場合には、すなわち焦電センサ150A,150Bの検知範囲が重複する領域において異物が検知された場合には、受電部110による受電を停止するための制御を実行する。具体的には、車両ECU170は、図示しない通信手段によって、送電装置200から車両100への送電を停止するための送電停止指令を送電装置200へ送信する。
Referring again to FIG. 1, vehicle ECU 170 receives charging information regarding a state of charge (SOC) from power storage device 130, and controls charging of power storage device 130 by power transmission device 200 based on the charging information. The vehicle ECU 170 also includes a pyroelectric sensor 150A.
, 150B, the following processing is executed based on the detection signal. That is, when a foreign object is detected by both pyroelectric sensors 150A and 150B, that is, when a foreign object is detected in a region where the detection ranges of pyroelectric sensors 150A and 150B overlap, vehicle ECU 170 receives power. Control for stopping power reception by 110 is executed. Specifically, vehicle ECU 170 transmits a power transmission stop command for stopping power transmission from power transmission device 200 to vehicle 100 to power transmission device 200 by communication means (not shown).

一方、焦電センサ150A,150Bのいずれかにおいて異物が検知された場合には、すなわち焦電センサ150A,150Bの検知範囲が重複しない領域において異物が検知された場合には、車両ECU170は、異物が検知された旨を利用者に通知する。なお、この通知には、表示を用いてもよいし、音声により行なってもよい。   On the other hand, when a foreign object is detected in any of pyroelectric sensors 150A and 150B, that is, when a foreign object is detected in a region where the detection ranges of pyroelectric sensors 150A and 150B do not overlap, vehicle ECU 170 Informs the user that has been detected. This notification may be displayed or may be performed by voice.

送電装置200においては、高周波電源220は、たとえば系統電源210から電力を受けて高周波の交流電力を生成する。送電部230は、高周波電源220から高周波の交流電力の供給を受け、車両100の受電部110へ非接触で電力を伝送する。一例として、送電部230は、コイルおよびキャパシタを含む共振回路によって構成される。なお、送電部230の具体的な構成についても、車両100の受電部110とともに後ほど説明する。   In power transmission device 200, high-frequency power supply 220 receives power from, for example, system power supply 210 and generates high-frequency AC power. The power transmission unit 230 receives supply of high-frequency AC power from the high-frequency power source 220 and transmits power to the power reception unit 110 of the vehicle 100 in a contactless manner. As an example, the power transmission unit 230 is configured by a resonance circuit including a coil and a capacitor. A specific configuration of power transmission unit 230 will be described later together with power reception unit 110 of vehicle 100.

図3は、焦電センサ150A,150Bによる異物の検知範囲を説明するための図である。この図3は、車両100の後方から車両100の下部を見たときの検知範囲を示している。   FIG. 3 is a diagram for explaining a foreign matter detection range by the pyroelectric sensors 150A and 150B. FIG. 3 shows a detection range when the lower part of the vehicle 100 is viewed from behind the vehicle 100.

図3を参照して、点線D1,D2は、それぞれ焦電センサ150A,150Bによる異物の検知範囲を示す。領域L1は、地表面において、焦電センサ150Aの検知範囲と、焦電センサ150Bの検知範囲とが重複する領域である。領域L2は、地表面において、焦電センサ150Aのみが検知可能な領域である。領域L3は、地表面において、焦電センサ150Bのみが検知可能な範囲である。   Referring to FIG. 3, dotted lines D1 and D2 indicate the detection ranges of foreign matters by pyroelectric sensors 150A and 150B, respectively. The region L1 is a region where the detection range of the pyroelectric sensor 150A and the detection range of the pyroelectric sensor 150B overlap on the ground surface. The region L2 is a region that can be detected only by the pyroelectric sensor 150A on the ground surface. The region L3 is a range in which only the pyroelectric sensor 150B can be detected on the ground surface.

車両ECU170は、アンプ402,404と、コンパレータ406,408と、制御部410とを含む。アンプ402,404は、それぞれ焦電センサ150A,150Bからの出力信号を増幅する。コンパレータ406,408は、それぞれアンプ402,404から受ける信号のレベルが所定のしきい値を超えると、制御部410へ出力される信号を活性化する。制御部410は、コンパレータ406,408の出力信号のいずれかが活性化されると、異物が検知された旨を利用者に通知するための所定の処理を実行する。また、制御部410は、コンパレータ406,408の出力信号の双方が活性化されると、受電部110による受電を停止するための所定の処理を実行する。   Vehicle ECU 170 includes amplifiers 402 and 404, comparators 406 and 408, and control unit 410. Amplifiers 402 and 404 amplify output signals from pyroelectric sensors 150A and 150B, respectively. Comparators 406 and 408 activate a signal output to control unit 410 when the level of the signal received from amplifiers 402 and 404 exceeds a predetermined threshold value, respectively. When any of the output signals from the comparators 406 and 408 is activated, the control unit 410 executes a predetermined process for notifying the user that a foreign object has been detected. In addition, when both output signals of comparators 406 and 408 are activated, control unit 410 executes a predetermined process for stopping power reception by power reception unit 110.

(焦電センサの回路構成)
図4は、図1に示した焦電センサ150A(150B)の検出回路の構成を示した図である。なお、この図4に示される回路構成は一例であって、検出回路の構成は図4の構成に限定されるものではない。
(Pyroelectric sensor circuit configuration)
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the detection circuit of pyroelectric sensor 150A (150B) shown in FIG. The circuit configuration shown in FIG. 4 is an example, and the configuration of the detection circuit is not limited to the configuration of FIG.

図4を参照して、焦電センサ150A(150B)は、焦電素子20と、抵抗素子30と、検出部70とを含む。焦電素子20は、温度変化によって分極電荷の状態が変化する焦電体によって構成され、いわゆる焦電効果によって赤外線を検知する。焦電素子20に赤外線が照射されることにより焦電素子20の温度が変化すると、焦電素子20における分極電荷の状態が変化し、それに応じて焦電素子20の出力が変化する。また、焦電素子20に照射されていた赤外線が遮断されるときも、分極電荷の状態が元の状態に戻ろうとして変化し、それに応じて焦電素子20の出力が変化する。このような焦電素子20の出
力変化を検出することによって、検知範囲に対する異物の侵入/退出を検出することができる。
Referring to FIG. 4, pyroelectric sensor 150 </ b> A (150 </ b> B) includes pyroelectric element 20, resistance element 30, and detection unit 70. The pyroelectric element 20 is composed of a pyroelectric body whose polarization charge changes depending on a temperature change, and detects infrared rays by a so-called pyroelectric effect. When the temperature of the pyroelectric element 20 is changed by irradiating the pyroelectric element 20 with infrared rays, the state of polarization charge in the pyroelectric element 20 changes, and the output of the pyroelectric element 20 changes accordingly. In addition, when the infrared rays applied to the pyroelectric element 20 are cut off, the state of the polarization charge changes to return to the original state, and the output of the pyroelectric element 20 changes accordingly. By detecting such a change in the output of the pyroelectric element 20, it is possible to detect entry / exit of a foreign substance to / from the detection range.

抵抗素子30は、焦電素子20の両端子間に接続される。抵抗素子30は、焦電素子20の出力を検出するために設けられる。すなわち、焦電素子20から放出される電荷量に応じて抵抗素子30に生じる電圧を検出部70により検出することによって、焦電素子20の出力が検出される。   The resistance element 30 is connected between both terminals of the pyroelectric element 20. The resistance element 30 is provided for detecting the output of the pyroelectric element 20. That is, the output of the pyroelectric element 20 is detected by detecting the voltage generated in the resistance element 30 according to the amount of charge released from the pyroelectric element 20 by the detection unit 70.

検出部70は、トランジスタ82と、抵抗素子84と、電源ノード86と、電圧センサ88とを含む。トランジスタ82は、電源ノード86と抵抗素子84との間に接続され、トランジスタ82のゲート端子に焦電素子20が接続される。抵抗素子84は、トランジスタ82と接地ノードとの間に接続される。電圧センサ88は、抵抗素子84の両端子間に生じる電圧Vを検出する。この焦電センサ150A(150B)では、この電圧Vの検出値に基づいて異物(図示せず)が検知される。   Detection unit 70 includes a transistor 82, a resistance element 84, a power supply node 86, and a voltage sensor 88. Transistor 82 is connected between power supply node 86 and resistance element 84, and pyroelectric element 20 is connected to the gate terminal of transistor 82. Resistance element 84 is connected between transistor 82 and the ground node. The voltage sensor 88 detects a voltage V generated between both terminals of the resistance element 84. The pyroelectric sensor 150A (150B) detects a foreign object (not shown) based on the detected value of the voltage V.

なお、特に図示しないが、焦電センサ150A(150B)の検出回路について、トランジスタ82および抵抗素子84を設けることなく、抵抗素子30の電圧を直接検出することによって焦電素子20の出力を検出してもよい。また、焦電素子20の両端の電位差をオペアンプを用いて検出することによって焦電素子20の出力を検出してもよい。なお、図4のようにトランジスタ82を用いたり、オペアンプを用いることによって熱雑音を小さくすることができ、その結果、S/N比を向上させることができる。   Although not particularly shown, the detection circuit of the pyroelectric sensor 150A (150B) detects the output of the pyroelectric element 20 by directly detecting the voltage of the resistance element 30 without providing the transistor 82 and the resistance element 84. May be. Further, the output of the pyroelectric element 20 may be detected by detecting a potential difference between both ends of the pyroelectric element 20 using an operational amplifier. Note that the thermal noise can be reduced by using the transistor 82 as shown in FIG. 4 or an operational amplifier, and as a result, the S / N ratio can be improved.

(電力伝送システムの回路構成)
図5は、図1に示した電力伝送システムにおいて非接触電力伝送を実現する電気回路図である。なお、この図5に示される回路構成は一例であって、非接触電力伝送を実現するための構成が図5の構成に限定されるものではない。
(Circuit configuration of power transmission system)
FIG. 5 is an electric circuit diagram for realizing non-contact power transmission in the power transmission system shown in FIG. The circuit configuration shown in FIG. 5 is an example, and the configuration for realizing non-contact power transmission is not limited to the configuration in FIG.

図5を参照して、車両100の受電部110は、二次コイル340と、キャパシタ350とを含む。二次コイル340は、キャパシタ350とともに共振回路を形成し、送電装置200の送電部230から送出される電力を非接触で受電する。整流回路120は、二次コイル340によって受電された交流電力を整流して蓄電装置130へ出力する。なお、特に図示しないが、二次コイル340およびキャパシタ350によって閉ループを形成し、二次コイル340により受電された交流電力を電磁誘導により二次コイル340から取出して整流回路120へ出力するコイルを別途設けてもよい。   Referring to FIG. 5, power receiving unit 110 of vehicle 100 includes a secondary coil 340 and a capacitor 350. The secondary coil 340 forms a resonance circuit together with the capacitor 350, and receives power transmitted from the power transmission unit 230 of the power transmission device 200 in a non-contact manner. Rectifier circuit 120 rectifies the AC power received by secondary coil 340 and outputs the rectified power to power storage device 130. Although not particularly shown, a closed loop is formed by the secondary coil 340 and the capacitor 350, and a coil for taking out AC power received by the secondary coil 340 from the secondary coil 340 by electromagnetic induction and outputting it to the rectifier circuit 120 is separately provided. It may be provided.

一方、送電装置200において、送電部230は、一次コイル330と、キャパシタ335とを含む。一次コイル330は、キャパシタ335とともに共振回路を形成し、高周波電源220から供給される交流電力を受電部110へ非接触で送電する。なお、特に図示しないが、一次コイル330およびキャパシタ335によって閉ループを形成し、高周波電源220から出力される交流電力を電磁誘導により一次コイル330へ供給するコイルを別途設けてもよい。   On the other hand, in power transmission device 200, power transmission unit 230 includes a primary coil 330 and a capacitor 335. Primary coil 330 forms a resonance circuit together with capacitor 335, and transmits AC power supplied from high-frequency power source 220 to power receiving unit 110 in a contactless manner. Although not particularly illustrated, a coil that forms a closed loop with the primary coil 330 and the capacitor 335 and supplies AC power output from the high-frequency power source 220 to the primary coil 330 by electromagnetic induction may be separately provided.

なお、キャパシタ335,350は、共振回路の固有周波数を調整するために設けられるものであり、一次コイル330および二次コイル340の浮遊容量を利用して所望の固有周波数が得られる場合には、キャパシタ335,350を設けない構成としてもよい。   Capacitors 335 and 350 are provided to adjust the natural frequency of the resonance circuit, and when a desired natural frequency is obtained using the stray capacitances of the primary coil 330 and the secondary coil 340, The capacitor 335, 350 may be omitted.

なお、高周波電源220と送電部230との間に整合器240を設けてもよい(図1では図示せず)。そして、一例として、整合器240は、可変コンデンサ310,315と、コイル320とを含む。整合器240は、可変コンデンサ310,315の容量を変化させることによってインピーダンスを変更することができる。この整合器240において
インピーダンスを変更することによって、送電装置200のインピーダンスを車両100のインピーダンスと整合させることができる(インピーダンスマッチング)。なお、高周波電源220がインピーダンスの整合機能を有してもよく、その場合には、整合器240を省略することも可能である。
Note that a matching unit 240 may be provided between the high-frequency power source 220 and the power transmission unit 230 (not shown in FIG. 1). As an example, the matching unit 240 includes variable capacitors 310 and 315 and a coil 320. The matching unit 240 can change the impedance by changing the capacitance of the variable capacitors 310 and 315. By changing the impedance in the matching unit 240, the impedance of the power transmission device 200 can be matched with the impedance of the vehicle 100 (impedance matching). The high-frequency power source 220 may have an impedance matching function, and in that case, the matching unit 240 may be omitted.

以下に、送電装置200の送電部230から車両100の受電部110への非接触電力伝送について説明する。この電力伝送システムにおいては、送電部230の固有周波数と、受電部110の固有周波数との差は、送電部230の固有周波数または受電部110の固有周波数の±10%以下である。このような範囲に送電部230および受電部110の固有周波数を設定することで電力伝送効率を高めることができる。一方、上記の固有周波数の差が±10%よりも大きくなると、電力伝送効率が10%よりも小さくなり、電力伝送時間が長くなるなどの弊害が生じる。   Hereinafter, non-contact power transmission from the power transmission unit 230 of the power transmission device 200 to the power reception unit 110 of the vehicle 100 will be described. In this power transmission system, the difference between the natural frequency of power transmission unit 230 and the natural frequency of power reception unit 110 is ± 10% or less of the natural frequency of power transmission unit 230 or the natural frequency of power reception unit 110. By setting the natural frequencies of the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 in such a range, the power transmission efficiency can be increased. On the other hand, when the difference between the natural frequencies is larger than ± 10%, the power transmission efficiency is smaller than 10%, and the power transmission time becomes longer.

なお、送電部230(受電部110)の固有周波数とは、一次コイル330およびキャパシタ335(二次コイル340およびキャパシタ350)によって構成される電気回路(共振回路)が自由振動する場合の振動周波数を意味する。なお、送電部230(受電部110)の共振周波数とは、一次コイル330およびキャパシタ335(二次コイル340およびキャパシタ350)によって構成される電気回路(共振回路)において、制動力または電気抵抗を零としたときの固有周波数を意味する。   The natural frequency of the power transmission unit 230 (power reception unit 110) is a vibration frequency when an electric circuit (resonance circuit) configured by the primary coil 330 and the capacitor 335 (secondary coil 340 and capacitor 350) freely vibrates. means. Note that the resonance frequency of the power transmission unit 230 (power reception unit 110) means that the braking force or electric resistance is zero in an electric circuit (resonance circuit) configured by the primary coil 330 and the capacitor 335 (secondary coil 340 and capacitor 350). This means the natural frequency.

図6および図7を用いて、固有周波数の差と電力伝送効率との関係とを解析したシミュレーション結果について説明する。図6は、電力伝送システムのシミュレーションモデルを示す図である。また、図7は、送電部および受電部の固有周波数のズレと電力伝送効率との関係を示す図である。   A simulation result obtained by analyzing the relationship between the natural frequency difference and the power transmission efficiency will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a diagram illustrating a simulation model of the power transmission system. FIG. 7 is a diagram illustrating the relationship between the deviation of the natural frequencies of the power transmission unit and the power reception unit and the power transmission efficiency.

図6を参照して、電力伝送システム389は、送電部390と、受電部391とを備える。送電部390は、第1コイル392と、第2コイル393とを含む。第2コイル393は、共振コイル394と、共振コイル394に設けられたキャパシタ395とを含む。受電部391は、第3コイル396と、第4コイル397とを備える。第3コイル396は、共振コイル399とこの共振コイル399に接続されたキャパシタ398とを含む。   With reference to FIG. 6, the power transmission system 389 includes a power transmission unit 390 and a power reception unit 391. The power transmission unit 390 includes a first coil 392 and a second coil 393. The second coil 393 includes a resonance coil 394 and a capacitor 395 provided in the resonance coil 394. The power receiving unit 391 includes a third coil 396 and a fourth coil 397. The third coil 396 includes a resonance coil 399 and a capacitor 398 connected to the resonance coil 399.

共振コイル394のインダクタンスをインダクタンスLtとし、キャパシタ395のキャパシタンスをキャパシタンスC1とする。また、共振コイル399のインダクタンスをインダクタンスLrとし、キャパシタ398のキャパシタンスをキャパシタンスC2とする。このように各パラメータを設定すると、第2コイル393の固有周波数f1は、下記の式(1)によって示され、第3コイル396の固有周波数f2は、下記の式(2)によって示される。   The inductance of the resonance coil 394 is defined as an inductance Lt, and the capacitance of the capacitor 395 is defined as a capacitance C1. Further, the inductance of the resonance coil 399 is defined as an inductance Lr, and the capacitance of the capacitor 398 is defined as a capacitance C2. When each parameter is set in this way, the natural frequency f1 of the second coil 393 is expressed by the following equation (1), and the natural frequency f2 of the third coil 396 is expressed by the following equation (2).

f1=1/{2π(Lt×C1)1/2}・・・(1)
f2=1/{2π(Lr×C2)1/2}・・・(2)
ここで、インダクタンスLrおよびキャパシタンスC1,C2を固定して、インダクタンスLtのみを変化させた場合において、第2コイル393および第3コイル396の固有周波数のズレと電力伝送効率との関係を図7に示す。なお、このシミュレーションにおいては、共振コイル394および共振コイル399の相対的な位置関係は固定とし、さらに、第2コイル393に供給される電流の周波数は一定である。
f1 = 1 / {2π (Lt × C1) 1/2 } (1)
f2 = 1 / {2π (Lr × C2) 1/2 } (2)
Here, when the inductance Lr and the capacitances C1 and C2 are fixed and only the inductance Lt is changed, the relationship between the deviation of the natural frequency of the second coil 393 and the third coil 396 and the power transmission efficiency is shown in FIG. Show. In this simulation, the relative positional relationship between the resonance coil 394 and the resonance coil 399 is fixed, and the frequency of the current supplied to the second coil 393 is constant.

図7に示すグラフのうち、横軸は固有周波数のズレ(%)を示し、縦軸は一定周波数での電力伝送効率(%)を示す。固有周波数のズレ(%)は、下記の式(3)によって示される。   In the graph shown in FIG. 7, the horizontal axis indicates the deviation (%) of the natural frequency, and the vertical axis indicates the power transmission efficiency (%) at a constant frequency. The deviation (%) in natural frequency is expressed by the following equation (3).

(固有周波数のズレ)={(f1−f2)/f2}×100(%)・・・(3)
図7からも明らかなように、固有周波数のズレ(%)が0%の場合には、電力伝送効率は100%近くとなる。固有周波数のズレ(%)が±5%の場合には、電力伝送効率は40%程度となる。固有周波数のズレ(%)が±10%の場合には、電力伝送効率は10%程度となる。固有周波数のズレ(%)が±15%の場合には、電力伝送効率は5%程度となる。すなわち、固有周波数のズレ(%)の絶対値(固有周波数の差)が、第3コイル396の固有周波数の10%以下の範囲となるように第2コイル393および第3コイル396の固有周波数を設定することで、電力伝送効率を実用的なレベルに高めることができることがわかる。さらに、固有周波数のズレ(%)の絶対値が第3コイル396の固有周波数の5%以下となるように第2コイル393および第3コイル396の固有周波数を設定すると、電力伝送効率をさらに高めることができるのでより好ましい。なお、シミュレーションソフトしては、電磁界解析ソフトウェア(JMAG(登録商標):株式会社JSOL製)を採用している。
(Deviation of natural frequency) = {(f1−f2) / f2} × 100 (%) (3)
As is clear from FIG. 7, when the deviation (%) in the natural frequency is 0%, the power transmission efficiency is close to 100%. When the deviation (%) in natural frequency is ± 5%, the power transmission efficiency is about 40%. When the deviation (%) in natural frequency is ± 10%, the power transmission efficiency is about 10%. When the deviation (%) in natural frequency is ± 15%, the power transmission efficiency is about 5%. That is, the natural frequencies of the second coil 393 and the third coil 396 are set so that the absolute value (difference in natural frequency) of the deviation (%) of the natural frequency falls within a range of 10% or less of the natural frequency of the third coil 396. It can be seen that the power transmission efficiency can be increased to a practical level by setting. Furthermore, when the natural frequency of the second coil 393 and the third coil 396 is set so that the absolute value of the deviation (%) of the natural frequency is 5% or less of the natural frequency of the third coil 396, the power transmission efficiency is further increased. This is more preferable. The simulation software employs electromagnetic field analysis software (JMAG (registered trademark): manufactured by JSOL Corporation).

再び図5を参照して、送電装置200の送電部230および車両100の受電部110は、送電部230と受電部110との間に形成される磁界および電界の少なくとも一方を通じて、非接触で電力を授受する。送電部230と受電部110との間に形成される磁界および/または電界は、特定の周波数で振動する。そして、送電部230と受電部110とを電磁界によって共振(共鳴)させることで、送電部230から受電部110へ電力が伝送される。   Referring to FIG. 5 again, the power transmission unit 230 of the power transmission device 200 and the power reception unit 110 of the vehicle 100 receive power in a non-contact manner through at least one of a magnetic field and an electric field formed between the power transmission unit 230 and the power reception unit 110. Give and receive. A magnetic field and / or electric field formed between the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 vibrates at a specific frequency. Then, power is transmitted from the power transmission unit 230 to the power reception unit 110 by causing the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 to resonate with each other by an electromagnetic field.

ここで、送電部230の周囲に形成される特定の周波数の磁界について説明する。「特定の周波数の磁界」は、典型的には、電力伝送効率と送電部230に供給される電流の周波数と関連性を有する。そこで、まず、電力伝送効率と、送電部230に供給される電流の周波数との関係について説明する。送電部230から受電部110に電力を伝送するときの電力伝送効率は、送電部230および受電部110間の距離などの様々な要因よって変化する。たとえば、送電部230および受電部110の固有周波数(共振周波数)をf0とし、送電部230に供給される電流の周波数をf3とし、送電部230および受電部110の間のエアギャップをエアギャップAGとする。   Here, a magnetic field having a specific frequency formed around the power transmission unit 230 will be described. The “magnetic field of a specific frequency” typically has a relationship with the power transmission efficiency and the frequency of the current supplied to the power transmission unit 230. First, the relationship between the power transmission efficiency and the frequency of the current supplied to the power transmission unit 230 will be described. The power transmission efficiency when power is transmitted from the power transmission unit 230 to the power reception unit 110 varies depending on various factors such as the distance between the power transmission unit 230 and the power reception unit 110. For example, the natural frequency (resonance frequency) of the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 is f0, the frequency of the current supplied to the power transmission unit 230 is f3, and the air gap between the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 is the air gap AG. And

図8は、固有周波数f0を固定した状態で、エアギャップAGを変化させたときの電力伝送効率と、送電部230に供給される電流の周波数f3との関係を示すグラフである。図8を参照して、横軸は、送電部230に供給される電流の周波数f3を示し、縦軸は、電力伝送効率(%)を示す。効率曲線L1は、エアギャップAGが小さいときの電力伝送効率と、送電部230に供給される電流の周波数f3との関係を模式的に示す。この効率曲線L1に示すように、エアギャップAGが小さい場合には、電力伝送効率のピークは周波数f4,f5(f4<f5)において生じる。エアギャップAGを大きくすると、電力伝送効率が高くなるときの2つのピークは、互いに近づくように変化する。そして、効率曲線L2に示すように、エアギャップAGを所定距離よりも大きくすると、電力伝送効率のピークは1つとなり、送電部230に供給される電流の周波数が周波数f6のときに電力伝送効率がピークとなる。エアギャップAGを効率曲線L2の状態よりもさらに大きくすると、効率曲線L3に示すように電力伝送効率のピークが小さくなる。   FIG. 8 is a graph showing the relationship between the power transmission efficiency when the air gap AG is changed and the frequency f3 of the current supplied to the power transmission unit 230 with the natural frequency f0 fixed. Referring to FIG. 8, the horizontal axis indicates the frequency f3 of the current supplied to the power transmission unit 230, and the vertical axis indicates the power transmission efficiency (%). The efficiency curve L1 schematically shows the relationship between the power transmission efficiency when the air gap AG is small and the frequency f3 of the current supplied to the power transmission unit 230. As shown in the efficiency curve L1, when the air gap AG is small, the peak of power transmission efficiency occurs at frequencies f4 and f5 (f4 <f5). When the air gap AG is increased, the two peaks when the power transmission efficiency is increased change so as to approach each other. As shown in the efficiency curve L2, when the air gap AG is larger than the predetermined distance, the power transmission efficiency has one peak, and the power transmission efficiency is obtained when the frequency of the current supplied to the power transmission unit 230 is the frequency f6. Becomes a peak. When the air gap AG is further increased from the state of the efficiency curve L2, the peak of power transmission efficiency is reduced as shown by the efficiency curve L3.

たとえば、電力伝送効率の向上を図るため手法として次のような手法が考えられる。第1の手法としては、エアギャップAGにあわせて、送電部230に供給される電流の周波数を一定として、キャパシタ335,350のキャパシタンスを変化させることで、送電部230と受電部110との間での電力伝送効率の特性を変化させる手法が考えられる。具体的には、送電部230に供給される電流の周波数を一定とした状態で、電力伝送効率がピークとなるように、キャパシタ335,350のキャパシタンスを調整する。この手法では、エアギャップAGの大きさに関係なく、送電部230および受電部110に流れ
る電流の周波数は一定である。なお、電力伝送効率の特性を変化させる手法としては、送電装置200の整合器240を利用する手法や、車両100において整流回路120と蓄電装置130との間に設けられるコンバータを利用する手法などを採用することも可能である。
For example, the following method can be considered as a method for improving the power transmission efficiency. As a first technique, the capacitance of the capacitors 335 and 350 is changed between the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 by keeping the frequency of the current supplied to the power transmission unit 230 constant according to the air gap AG. A method of changing the characteristics of the power transmission efficiency in the network is conceivable. Specifically, the capacitances of the capacitors 335 and 350 are adjusted so that the power transmission efficiency reaches a peak in a state where the frequency of the current supplied to the power transmission unit 230 is constant. In this method, the frequency of the current flowing through the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 is constant regardless of the size of the air gap AG. Note that as a method of changing the characteristics of the power transmission efficiency, a method of using the matching unit 240 of the power transmission device 200, a method of using a converter provided between the rectifier circuit 120 and the power storage device 130 in the vehicle 100, or the like. It is also possible to adopt.

また、第2の手法としては、エアギャップAGの大きさに基づいて、送電部230に供給される電流の周波数を調整する手法である。たとえば、電力伝送特性が効率曲線L1となる場合には、周波数f4またはf5の電流を送電部230に供給する。周波数特性が効率曲線L2,L3となる場合には、周波数f6の電流を送電部230に供給する。この場合においては、エアギャップAGの大きさに合わせて送電部230および受電部110に流れる電流の周波数を変化させることになる。   The second method is a method of adjusting the frequency of the current supplied to the power transmission unit 230 based on the size of the air gap AG. For example, when the power transmission characteristic is the efficiency curve L1, a current of frequency f4 or f5 is supplied to the power transmission unit 230. When the frequency characteristic is the efficiency curves L2 and L3, the current having the frequency f6 is supplied to the power transmission unit 230. In this case, the frequency of the current flowing through power transmission unit 230 and power reception unit 110 is changed in accordance with the size of air gap AG.

第1の手法では、送電部230を流れる電流の周波数は、固定された一定の周波数となり、第2の手法では、送電部230を流れる周波数は、エアギャップAGによって適宜変化する周波数となる。第1の手法や第2の手法などによって、電力伝送効率が高くなるように設定された特定の周波数の電流が送電部230に供給される。送電部230に特定の周波数の電流が流れることで、送電部230の周囲には、特定の周波数で振動する磁界(電磁界)が形成される。受電部110は、受電部110と送電部230との間に形成され、かつ特定の周波数で振動する磁界を通じて送電部230から電力を受電している。したがって、「特定の周波数で振動する磁界」とは、必ずしも固定された周波数の磁界とは限らない。なお、上記の例では、エアギャップAGに着目して、送電部230に供給される電流の周波数を設定するようにしているが、電力伝送効率は、送電部230および受電部110の水平方向のずれ等のように他の要因によっても変化するものであり、当該他の要因に基づいて、送電部230に供給される電流の周波数を調整する場合がある。   In the first method, the frequency of the current flowing through the power transmission unit 230 is a fixed constant frequency, and in the second method, the frequency flowing through the power transmission unit 230 is a frequency that changes as appropriate depending on the air gap AG. A current having a specific frequency set so as to increase the power transmission efficiency is supplied to the power transmission unit 230 by the first method, the second method, or the like. When a current having a specific frequency flows through the power transmission unit 230, a magnetic field (electromagnetic field) that vibrates at a specific frequency is formed around the power transmission unit 230. The power receiving unit 110 receives power from the power transmitting unit 230 through a magnetic field that is formed between the power receiving unit 110 and the power transmitting unit 230 and vibrates at a specific frequency. Therefore, the “magnetic field oscillating at a specific frequency” is not necessarily a magnetic field having a fixed frequency. In the above example, focusing on the air gap AG, the frequency of the current supplied to the power transmission unit 230 is set. However, the power transmission efficiency depends on the horizontal direction of the power transmission unit 230 and the power reception unit 110. The frequency changes depending on other factors such as a deviation, and the frequency of the current supplied to the power transmission unit 230 may be adjusted based on the other factors.

なお、上記では、送電部230および受電部110にコイル(たとえばヘリカルコイル)を採用したが、コイルに代えて、メアンダラインなどのアンテナなどを採用してもよい。メアンダラインなどのアンテナなどを採用した場合には、送電部230に特定の周波数の電流が流れることで、特定の周波数の電界が送電部230の周囲に形成される。そして、この電界を通して、送電部230と受電部110との間で電力伝送が行なわれる。   In the above description, a coil (for example, a helical coil) is used for the power transmission unit 230 and the power reception unit 110, but an antenna such as a meander line may be used instead of the coil. When an antenna such as a meander line is used, an electric field having a specific frequency flows through the power transmission unit 230, so that an electric field having a specific frequency is formed around the power transmission unit 230. And electric power transmission is performed between the power transmission part 230 and the power receiving part 110 through this electric field.

この電力伝送システムにおいては、電磁界の「静電磁界」が支配的な近接場(エバネッセント場)を利用することで、送電および受電効率の向上が図られている。   In this power transmission system, power transmission and power reception efficiency are improved by using a near field (evanescent field) in which the “electrostatic magnetic field” of the electromagnetic field is dominant.

図9は、電流源または磁流源からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。図9を参照して、電磁界は3つの成分から成る。曲線k1は、波源からの距離に反比例した成分であり、「輻射電磁界」と称される。曲線k2は、波源からの距離の2乗に反比例した成分であり、「誘導電磁界」と称される。また、曲線k3は、波源からの距離の3乗に反比例した成分であり、「静電磁界」と称される。なお、電磁界の波長を「λ」とすると、「輻射電磁界」と「誘導電磁界」と「静電磁界」との強さが略等しくなる距離は、λ/2πと表わすことができる。   FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the distance from the current source or magnetic current source and the strength of the electromagnetic field. Referring to FIG. 9, the electromagnetic field is composed of three components. The curve k1 is a component that is inversely proportional to the distance from the wave source, and is referred to as a “radiated electromagnetic field”. A curve k2 is a component inversely proportional to the square of the distance from the wave source, and is referred to as an “induction electromagnetic field”. The curve k3 is a component inversely proportional to the cube of the distance from the wave source, and is referred to as an “electrostatic magnetic field”. When the wavelength of the electromagnetic field is “λ”, the distance at which the strengths of “radiation electromagnetic field”, “induction electromagnetic field”, and “electrostatic magnetic field” are substantially equal can be expressed as λ / 2π.

「静電磁界」は、波源からの距離とともに急激に電磁波の強度が減少する領域であり、この実施の形態に係る電力伝送システムでは、この「静電磁界」が支配的な近接場(エバネッセント場)を利用してエネルギー(電力)の伝送が行なわれる。すなわち、「静電磁界」が支配的な近接場において、近接する固有周波数を有する送電部230および受電部110(たとえば一対のコイル)を共鳴させることにより、送電部230から他方の受電部110へエネルギー(電力)を伝送する。この「静電磁界」は遠方にエネルギーを伝播しないので、遠方までエネルギーを伝播する「輻射電磁界」によってエネルギー(電力)を伝送する電磁波に比べて、共鳴法は、より少ないエネルギー損失で送電することができ
る。
The “electrostatic magnetic field” is a region where the intensity of the electromagnetic wave suddenly decreases with the distance from the wave source. In the power transmission system according to this embodiment, the near field (evanescent field) in which the “electrostatic magnetic field” is dominant. ) Is used to transmit energy (electric power). That is, in the near field where the “electrostatic magnetic field” is dominant, the power transmitting unit 230 and the power receiving unit 110 (for example, a pair of coils) having adjacent natural frequencies are resonated to transfer the power from the power transmitting unit 230 to the other power receiving unit 110. Transmit energy (electric power). Since this "electrostatic magnetic field" does not propagate energy far away, the resonance method transmits power with less energy loss than electromagnetic waves that transmit energy (electric power) by "radiant electromagnetic field" that propagates energy far away. be able to.

このように、この電力伝送システムにおいては、送電部230と受電部110とを電磁界によって共振(共鳴)させることで、送電部230と受電部110との間で非接触で電力が伝送される。送電部230と受電部110との間に形成されるこのような電磁場は、たとえば、近接場共振(共鳴)結合場という場合がある。送電部230と受電部110との結合係数κは、たとえば、0.3以下程度であり、好ましくは、0.1以下である。当然のことながら、結合係数κが0.1〜0.3程度の範囲も採用することができる。結合係数κは、このような値に限定されるものでなく、電力伝送が良好となる種々の値をとり得る。   As described above, in this power transmission system, power is transmitted in a non-contact manner between the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 by causing the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 to resonate with each other by an electromagnetic field. . Such an electromagnetic field formed between the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 may be referred to as a near-field resonance (resonance) coupling field, for example. The coupling coefficient κ between the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 is, for example, about 0.3 or less, and preferably 0.1 or less. As a matter of course, a range where the coupling coefficient κ is about 0.1 to 0.3 can also be adopted. The coupling coefficient κ is not limited to such a value, and may take various values that improve power transmission.

なお、電力伝送における、上記のような送電部230と受電部110との結合を、たとえば、「磁気共鳴結合」、「磁界(磁場)共鳴結合」、「磁場共振(共鳴)結合」、「近接場共振(共鳴)結合」、「電磁界(電磁場)共振結合」、「電界(電場)共振結合」等という。「電磁界(電磁場)共振結合」は、「磁気共鳴結合」、「磁界(磁場)共鳴結合」、「電界(電場)共振結合」のいずれも含む結合を意味する。   Note that the coupling between the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 in the power transmission is, for example, “magnetic resonance coupling”, “magnetic field (magnetic field) resonance coupling”, “magnetic field resonance (resonance) coupling”, “proximity” The field resonance (resonance) coupling, the electromagnetic field (electromagnetic field) resonance coupling, the electric field (electric field) resonance coupling, and the like. The “electromagnetic field (electromagnetic field) resonance coupling” means a coupling including any of “magnetic resonance coupling”, “magnetic field (magnetic field) resonance coupling”, and “electric field (electric field) resonance coupling”.

送電部230と受電部110とが上記のようにコイルによって形成される場合には、送電部230と受電部110とは、主に磁界(磁場)によって結合し、「磁気共鳴結合」または「磁界(磁場)共鳴結合」が形成される。なお、上記のように、送電部230と受電部110とにメアンダライン等のアンテナを採用することも可能であり、この場合には、送電部230と受電部110とは、主に電界(電場)によって結合し、「電界(電場)共鳴結合」が形成される。   When the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 are formed of coils as described above, the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 are coupled mainly by a magnetic field (magnetic field), and are referred to as “magnetic resonance coupling” or “magnetic field”. (Magnetic field) resonance coupling "is formed. As described above, an antenna such as a meander line can be used for the power transmission unit 230 and the power reception unit 110. In this case, the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 mainly include an electric field (electric field). ) To form an “electric field (electric field) resonance coupling”.

以上のように、この実施の形態1においては、焦電センサ150A,150Bの検知範囲を組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定される。そして、検知範囲が重複する領域L1(図3)において異物が検知された場合には、送電装置200から車両100への電力伝送が停止される。検知範囲が重複しない領域L2,L3(図3)において異物が検知された場合には、電力伝送の停止は行なわずに、異物が検知された旨が利用者に通知される。したがって、この実施の形態1によれば、送電装置200と車両100との間の異物を検出する際の誤検出および検出漏れを抑制するとともに、送電装置200から車両100への電力伝送を不必要に停止するのを抑制することができる。   As described above, in the first embodiment, the detection range of the foreign matter is defined by combining the detection ranges of the pyroelectric sensors 150A and 150B. And when a foreign material is detected in area | region L1 (FIG. 3) where a detection range overlaps, the electric power transmission from the power transmission apparatus 200 to the vehicle 100 is stopped. When a foreign object is detected in the areas L2 and L3 (FIG. 3) where the detection ranges do not overlap, the user is notified that the foreign object has been detected without stopping the power transmission. Therefore, according to the first embodiment, erroneous detection and detection omission when detecting a foreign object between power transmission device 200 and vehicle 100 are suppressed, and power transmission from power transmission device 200 to vehicle 100 is unnecessary. It can be suppressed from stopping.

[変形例]
上記の実施の形態1では、車両最後方の車体下部に焦電センサ150A,150Bを設置することにより、車両後方から車両下部へ侵入する異物を焦電センサ150A,150Bにより検知するものとしたが、焦電センサを車両側方(左右いずれか、または左右双方)に設置することにより、車両側方から車両下部へ侵入する異物も検知可能である。
[Modification]
In the first embodiment described above, the pyroelectric sensors 150A and 150B are installed at the lower part of the vehicle body at the rearmost side of the vehicle, so that foreign substances entering the vehicle lower part from the rear of the vehicle are detected by the pyroelectric sensors 150A and 150B. By installing the pyroelectric sensor on the side of the vehicle (either left or right, or both left and right), it is possible to detect foreign matter that enters the vehicle lower part from the side of the vehicle.

図10は、焦電センサの他の配置例を示した図である。図10を参照して、この変形例では、車両左側の車体下部に焦電センサ150C,150Dが設置される。さらに、焦電センサ150Cは、受電部110よりも前方に配設され、焦電センサ150Dは、受電部110よりも後方に配設される。そして、焦電センサ150Cの検知範囲と、焦電センサ150Dの検知範囲とを組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定され、車両左側から車両下部へ侵入する異物が検知される。   FIG. 10 is a diagram illustrating another arrangement example of the pyroelectric sensor. Referring to FIG. 10, in this modification, pyroelectric sensors 150C and 150D are installed at the lower part of the vehicle body on the left side of the vehicle. Furthermore, the pyroelectric sensor 150C is disposed in front of the power receiving unit 110, and the pyroelectric sensor 150D is disposed in the rear of the power receiving unit 110. Then, by combining the detection range of the pyroelectric sensor 150C and the detection range of the pyroelectric sensor 150D, a range to detect foreign matter is defined, and foreign matter that enters the vehicle lower part from the left side of the vehicle is detected.

なお、特に図示しないが、焦電センサを車両右側の車体下部に設置することによって、車両右側から車両下部へ侵入する異物も検知可能である。また、焦電センサを車両前方の車体下部に設置することによって、車両前方から車両下部へ侵入する異物も検知可能である。このように、検知範囲が組合わされた複数の焦電センサを車両前方および後方ならび
に左方および右方の各々に設置することによって、全方位からの異物の侵入を検知することができる。
Although not shown in particular, it is possible to detect foreign objects entering the vehicle lower part from the right side of the vehicle by installing the pyroelectric sensor at the lower part of the vehicle body on the right side of the vehicle. Further, by installing the pyroelectric sensor in the lower part of the vehicle body in front of the vehicle, it is possible to detect foreign matters that enter the vehicle lower part from the front of the vehicle. In this way, by installing a plurality of pyroelectric sensors combined with detection ranges on the front and rear sides of the vehicle, and on the left and right sides, it is possible to detect entry of foreign matter from all directions.

[実施の形態2]
実施の形態1およびその変形例では、2つの焦電センサの検知範囲を組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定されるものとした。この実施の形態2では、可動式の焦電センサが設けられ、焦電センサの位置を移動することによって複数の検知範囲が形成される。そして、作動状態が異なる複数の検知範囲を組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定される。
[Embodiment 2]
In the first embodiment and the modification thereof, the detection range of the foreign matter is defined by combining the detection ranges of the two pyroelectric sensors. In the second embodiment, a movable pyroelectric sensor is provided, and a plurality of detection ranges are formed by moving the position of the pyroelectric sensor. And the range which detects a foreign material is prescribed | regulated by combining the some detection range from which an operation state differs.

この実施の形態2における電力伝送システムの構成(電力伝送に関する送電装置および車両の構成)は、実施の形態1と同じである。   The configuration of the power transmission system according to the second embodiment (the configuration of the power transmission device and the vehicle related to power transmission) is the same as that of the first embodiment.

図11は、実施の形態2における焦電センサの配置を説明するための図である。なお、この図11は、実施の形態1における焦電センサの配置を示した図2に対応するものである。図11を参照して、車両100は、図1,2に示した実施の形態1の構成において、焦電センサ150A,150Bに代えて焦電センサ150Eを含み、車両ECU170に代えて車両ECU170Aを含む。   FIG. 11 is a diagram for explaining the arrangement of pyroelectric sensors in the second embodiment. FIG. 11 corresponds to FIG. 2 showing the arrangement of the pyroelectric sensor in the first embodiment. Referring to FIG. 11, vehicle 100 includes a pyroelectric sensor 150 </ b> E instead of pyroelectric sensors 150 </ b> A and 150 </ b> B in the configuration of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, and vehicle ECU 170 </ b> A is replaced with vehicle ECU 170. Including.

焦電センサ150Eは、実施の形態1における焦電センサ150A,150Bと同様に、受電部110が車両後方に設けられることに対応して車両最後方の車体下部に設置される。そして、焦電センサ150Eは、可動式であり、たとえば案内レール等を用いて車両の左右方向に移動可能である。具体的には、焦電センサ150Eは、受電部110よりも左側の位置と、受電部110よりも右側の位置とを行き来することができる。そして、焦電センサ150Eが左端のときの検知範囲と、焦電センサ150Eが右端のときの検知範囲とを組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定され、車両後方から車両下部へ侵入する異物が検知される。   The pyroelectric sensor 150E is installed in the lower part of the vehicle body at the rearmost end of the vehicle in correspondence with the power receiving unit 110 provided at the rear of the vehicle, similarly to the pyroelectric sensors 150A and 150B in the first embodiment. The pyroelectric sensor 150E is movable and can move in the left-right direction of the vehicle using, for example, a guide rail. Specifically, the pyroelectric sensor 150 </ b> E can go back and forth between a position on the left side of the power receiving unit 110 and a position on the right side of the power receiving unit 110. Then, by combining the detection range when the pyroelectric sensor 150E is at the left end and the detection range when the pyroelectric sensor 150E is at the right end, a foreign object detection range is defined, and the vehicle enters from the rear of the vehicle to the lower part of the vehicle. A foreign object is detected.

図12は、実施の形態2における焦電センサ150Eの検知範囲を説明するための図である。なお、この図12は、実施の形態1における検知範囲を示した図3に対応するものであり、車両の後方から車両の下部を見たときの検知範囲を示している。   FIG. 12 is a diagram for explaining the detection range of the pyroelectric sensor 150E in the second embodiment. FIG. 12 corresponds to FIG. 3 showing the detection range in the first embodiment, and shows the detection range when the lower part of the vehicle is viewed from the rear of the vehicle.

図12を参照して、点線D1は、焦電センサ150Eが左端にあるときの焦電センサ150Eの検知範囲を示し、点線D2は、焦電センサ150Eが右端にある場合の焦電センサ150Eの検知範囲を示す。そして、領域L1は、地表面において、焦電センサ150Eが左端にあるときの検知範囲と、焦電センサ150Eが右端にあるときの検知範囲とが重複する領域である。領域L2は、地表面において、焦電センサ150Eが左端にあるときのみに検知可能な領域である。領域L3は、地表面において、焦電センサ150Eが右端にあるときのみに検知可能な領域である。   Referring to FIG. 12, a dotted line D1 indicates a detection range of the pyroelectric sensor 150E when the pyroelectric sensor 150E is at the left end, and a dotted line D2 indicates the pyroelectric sensor 150E when the pyroelectric sensor 150E is at the right end. Indicates the detection range. And the area | region L1 is an area | region where the detection range when the pyroelectric sensor 150E exists in the left end, and the detection range when the pyroelectric sensor 150E exists in the right end overlap on the ground surface. The region L2 is a region that can be detected only when the pyroelectric sensor 150E is at the left end on the ground surface. The region L3 is a region that can be detected only when the pyroelectric sensor 150E is at the right end on the ground surface.

車両ECU170Aは、アンプ412と、コンパレータ414と、制御部416とを含む。アンプ412は、焦電センサ150Eからの出力信号を増幅する。コンパレータ414は、アンプ412から受ける信号のレベルが所定のしきい値を超えると、制御部416へ出力される信号を活性化する。制御部416は、焦電センサ150Eの作動を制御する。具体的には、焦電センサ150Eによる異物検知の実行中、制御部416は、予め定められた時間間隔で焦電センサ150Eを左端と右端との間で繰り返し移動させる。   Vehicle ECU 170A includes an amplifier 412, a comparator 414, and a control unit 416. The amplifier 412 amplifies the output signal from the pyroelectric sensor 150E. Comparator 414 activates the signal output to control unit 416 when the level of the signal received from amplifier 412 exceeds a predetermined threshold value. The control unit 416 controls the operation of the pyroelectric sensor 150E. Specifically, during the foreign object detection by the pyroelectric sensor 150E, the control unit 416 repeatedly moves the pyroelectric sensor 150E between the left end and the right end at a predetermined time interval.

そして、制御部416は、コンパレータ414の出力信号が活性化されると、異物が検知された旨を利用者に通知するための所定の処理を実行する。ここで、焦電センサ150Eが左端にあるときにも右端にあるときにもコンパレータ414の出力信号が活性化され
る場合には、制御部416は、領域L1に異物が侵入したものと判断して、受電部110による受電を停止するための所定の制御を実行する。
Then, when the output signal of the comparator 414 is activated, the control unit 416 executes a predetermined process for notifying the user that a foreign object has been detected. Here, when the output signal of the comparator 414 is activated both when the pyroelectric sensor 150E is at the left end and at the right end, the control unit 416 determines that a foreign object has entered the region L1. Then, predetermined control for stopping power reception by the power reception unit 110 is executed.

以上のように、この実施の形態2においては、焦電センサ150Eを可動式とし、焦電センサ150Eを作動させることによって複数の検知範囲が構成される。したがって、この実施の形態2によれば、実施の形態1よりも少ない焦電センサで実施の形態1と同様の機能および効果を実現することができる。   As described above, in the second embodiment, the pyroelectric sensor 150E is movable, and a plurality of detection ranges are configured by operating the pyroelectric sensor 150E. Therefore, according to the second embodiment, the same functions and effects as in the first embodiment can be realized with fewer pyroelectric sensors than in the first embodiment.

なお、実施の形態1の変形例と同様に、この実施の形態2においても、可動式の焦電センサを車両前方や車両側方にもさらに設けてもよい。これにより、車両前方や車両側方から車両下部へ侵入する異物も検知することができる。   Similar to the modification of the first embodiment, also in the second embodiment, a movable pyroelectric sensor may be further provided in front of the vehicle or on the side of the vehicle. Thereby, the foreign material which penetrates into the vehicle lower part from the vehicle front or the vehicle side can also be detected.

[実施の形態3]
再び図3を参照して、実施の形態1では、領域L2,L3において同時に異物が検知された場合、領域L1に異物が侵入したものと誤検知される。なお、このような誤検知は、実施の形態2でも起こり得る。そこで、この実施の形態3では、領域L1を検知範囲とする焦電センサがさらに設けられる。
[Embodiment 3]
Referring to FIG. 3 again, in the first embodiment, when foreign matter is simultaneously detected in regions L2 and L3, it is erroneously detected that foreign matter has entered region L1. Such erroneous detection can also occur in the second embodiment. Therefore, in the third embodiment, a pyroelectric sensor having the detection range as the region L1 is further provided.

この実施の形態3における電力伝送システムの構成(電力伝送に関する送電装置および車両の構成)も、実施の形態1と同じである。   The configuration of the power transmission system in the third embodiment (the configuration of the power transmission device and the vehicle related to power transmission) is also the same as that in the first embodiment.

図13,14は、実施の形態3における焦電センサの配置を示した図である。なお、この図13,14は、実施の形態1における焦電センサの配置を示した図2,1にそれぞれ対応するものである。図13,14を参照して、車両100は、図1,2に示した実施の形態1の構成において、焦電センサ150Fをさらに含み、車両ECU170に代えて車両ECU170Bを含む。   13 and 14 are diagrams illustrating the arrangement of pyroelectric sensors in the third embodiment. FIGS. 13 and 14 correspond to FIGS. 2 and 1 showing the arrangement of pyroelectric sensors in the first embodiment, respectively. Referring to FIGS. 13 and 14, vehicle 100 further includes pyroelectric sensor 150 </ b> F in the configuration of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, and includes a vehicle ECU 170 </ b> B instead of vehicle ECU 170.

焦電センサ150Fも、焦電センサ150A,150Bと同様に、異物(図示せず)から放出される赤外線を検知することによって、受電部110と送電部230との間の異物を検出するためのセンサである。焦電センサ150Fも、焦電センサ150A,150Bとともに車両最後方の車体下部に設置され、図13に示すように、車両100の左右方向について略中央に配設される。   Similarly to the pyroelectric sensors 150A and 150B, the pyroelectric sensor 150F also detects the foreign matter between the power receiving unit 110 and the power transmitting unit 230 by detecting infrared rays emitted from the foreign matter (not shown). It is a sensor. The pyroelectric sensor 150F is also installed in the lower part of the vehicle body at the rear of the vehicle together with the pyroelectric sensors 150A and 150B, and is disposed substantially in the center in the left-right direction of the vehicle 100 as shown in FIG.

なお、図14では、焦電センサ150Fの方が焦電センサ150A,150Bよりも車両後方側に設置されているが、必ずしもこのような配置に限定されるものではなく、たとえば焦電センサ150A,150B,150Fを車両左右方向に並設してもよい。   In FIG. 14, the pyroelectric sensor 150F is installed on the rear side of the vehicle with respect to the pyroelectric sensors 150A and 150B. However, the arrangement is not necessarily limited to such an arrangement. 150B and 150F may be juxtaposed in the left-right direction of the vehicle.

車両ECU170Bは、焦電センサ150A,150B,150Fの検知信号を受ける。そして、車両ECU170Bは、焦電センサ150A,150Bのいずれかから異物の検知信号を受けたとき、異物が検知された旨を利用者に通知する。なお、この通知は、表示によって行なわれてもよいし、音声によって行なわれてもよい。   Vehicle ECU 170B receives detection signals from pyroelectric sensors 150A, 150B, and 150F. When vehicle ECU 170B receives a foreign matter detection signal from either pyroelectric sensor 150A or 150B, vehicle ECU 170B notifies the user that the foreign matter has been detected. This notification may be performed by display or by voice.

また、車両ECU170Bは、焦電センサ150A,150B,150Fの検知信号に基づいて以下の処理を実行する。すなわち、車両ECU170Bは、焦電センサ150A,150Bの双方において異物が検知された場合に、焦電センサ150Fでも異物が検知されたときは、受電部110による受電を停止するための制御を実行する。一方、焦電センサ150A,150Bの双方において異物が検知されても、焦電センサ150Fにより異物が検知されないときは、車両ECU170Bは、異物が検知された旨を利用者に通知する。また、焦電センサ150A,150Bのいずれかにおいて異物が検知されたときも、車両ECU170Bは、異物が検知された旨を利用者に通知する。   Further, vehicle ECU 170B executes the following processing based on detection signals from pyroelectric sensors 150A, 150B, and 150F. That is, when a foreign object is detected in both pyroelectric sensors 150A and 150B and the foreign object is also detected in pyroelectric sensor 150F, vehicle ECU 170B executes control for stopping power reception by power reception unit 110. . On the other hand, even if a foreign object is detected in both pyroelectric sensors 150A and 150B, if no foreign object is detected by pyroelectric sensor 150F, vehicle ECU 170B notifies the user that the foreign object has been detected. Also, when a foreign object is detected in any of pyroelectric sensors 150A and 150B, vehicle ECU 170B notifies the user that a foreign object has been detected.

なお、車両ECU170Bのその他の機能は、実施の形態1における車両ECU170と同じである。なお、送電装置200の構成については、実施の形態1で説明したとおりである。   Other functions of vehicle ECU 170B are the same as those of vehicle ECU 170 in the first embodiment. The configuration of power transmission device 200 is as described in the first embodiment.

図15は、実施の形態3における焦電センサ150A,150B,150Fの検知範囲を説明するための図である。なお、この図15は、実施の形態1における検知範囲を示した図3に対応するものであり、車両の後方から車両の下部を見たときの検知範囲を示している。   FIG. 15 is a diagram for explaining detection ranges of pyroelectric sensors 150A, 150B, and 150F in the third embodiment. FIG. 15 corresponds to FIG. 3 showing the detection range in the first embodiment, and shows the detection range when the lower part of the vehicle is viewed from the rear of the vehicle.

図15を参照して、点線D1,D2は、それぞれ焦電センサ150A,150Bの検知範囲を示す。点線D3は、焦電センサ150Fの検知範囲を示す。焦電センサ150A,150Bの検知範囲によって領域L1〜L3が特定される。そして、そして、焦電センサ150Fの検知範囲は、領域L1を含む。これにより、領域L1に異物が侵入したことを確実に検知することができる。   Referring to FIG. 15, dotted lines D1 and D2 indicate detection ranges of pyroelectric sensors 150A and 150B, respectively. A dotted line D3 indicates a detection range of the pyroelectric sensor 150F. The regions L1 to L3 are specified by the detection ranges of the pyroelectric sensors 150A and 150B. The detection range of the pyroelectric sensor 150F includes a region L1. Thereby, it can be reliably detected that foreign matter has entered the region L1.

車両ECU170Bは、アンプ402,404,405と、コンパレータ406,408,409と、制御部418とを含む。アンプ405は、焦電センサ150Fからの出力信号を増幅する。コンパレータ409は、アンプ405から受ける信号のレベルが所定のしきい値を超えると、制御部418へ出力される信号を活性化する。制御部418は、コンパレータ406,408の出力信号のいずれかが活性化されると、異物が検知された旨を利用者に通知するための所定の処理を実行する。また、制御部418は、コンパレータ406,408の出力信号の双方が活性化され、かつ、コンパレータ409の出力信号が活性化されていないときも、異物が検知された旨を利用者に通知するための処理を実行する。一方、制御部418は、コンパレータ406,408,409の出力信号の全てが活性化されると、受電部110による受電を停止するための所定の処理を実行する。   Vehicle ECU 170 </ b> B includes amplifiers 402, 404, 405, comparators 406, 408, 409, and a control unit 418. The amplifier 405 amplifies the output signal from the pyroelectric sensor 150F. Comparator 409 activates the signal output to control unit 418 when the level of the signal received from amplifier 405 exceeds a predetermined threshold value. When either of the output signals of the comparators 406 and 408 is activated, the control unit 418 executes a predetermined process for notifying the user that a foreign object has been detected. In addition, the control unit 418 notifies the user that a foreign object has been detected even when both of the output signals of the comparators 406 and 408 are activated and the output signal of the comparator 409 is not activated. Execute the process. On the other hand, when all of the output signals of comparators 406, 408, and 409 are activated, control unit 418 executes a predetermined process for stopping power reception by power reception unit 110.

以上のように、この実施の形態3においては、領域L1を検知範囲とする焦電センサ150Fがさらに設けられるので、領域L2,L3において同時に異物が検知された場合の誤検知を抑制することができる。   As described above, in the third embodiment, since the pyroelectric sensor 150F having the detection range of the region L1 is further provided, it is possible to suppress erroneous detection when a foreign object is simultaneously detected in the regions L2 and L3. it can.

なお、特に図示しないが、可動式の焦電センサを用いた実施の形態2においても、領域L1を検知範囲とする焦電センサをさらに設けることによって、同様の誤検知を抑制することができる。   Although not shown in particular, also in Embodiment 2 using a movable pyroelectric sensor, the same erroneous detection can be suppressed by further providing a pyroelectric sensor having the region L1 as a detection range.

[実施の形態4]
上記の各実施の形態で説明した検知範囲によって送電領域を取り囲むことで、送電領域への異物の侵入を確実に検知することができる。
[Embodiment 4]
By enclosing the power transmission area by the detection range described in each of the above embodiments, it is possible to reliably detect the entry of foreign matter into the power transmission area.

この実施の形態4における電力伝送システムの構成(電力伝送に関する送電装置および車両の構成)も、実施の形態1と同じである。   The configuration of the power transmission system in the fourth embodiment (the configuration of the power transmission device and the vehicle related to power transmission) is the same as that in the first embodiment.

図16は、実施の形態4における異物の検知範囲を示した平面図である。図16を参照して、焦電センサ150G〜150Lは、車両100と送電装置200との間の空間に検知範囲L4〜L6を形成するように、車体下部に設置される。具体的には、実施の形態1において焦電センサ150A,150Bにより異物の検知範囲が形成されるのと同様に、焦電センサ150G,150Hにより検知範囲L4が形成される。また、焦電センサ150I,150Jにより検知範囲L5が形成され、焦電センサ150K,150Lにより検知範囲L6が形成される。そして、送電装置200から車両100への電力伝送時に検知範囲L4〜L6が送電領域を取り囲むように、焦電センサ150G〜150Lが車体下部
において受電部110の周囲に設置される。
FIG. 16 is a plan view showing a foreign matter detection range in the fourth embodiment. Referring to FIG. 16, pyroelectric sensors 150 </ b> G to 150 </ b> L are installed in the lower part of the vehicle body so as to form detection ranges L <b> 4 to L <b> 6 in the space between vehicle 100 and power transmission device 200. Specifically, the detection range L4 is formed by the pyroelectric sensors 150G and 150H in the same manner as the foreign object detection range is formed by the pyroelectric sensors 150A and 150B in the first embodiment. Further, the detection range L5 is formed by the pyroelectric sensors 150I and 150J, and the detection range L6 is formed by the pyroelectric sensors 150K and 150L. Then, pyroelectric sensors 150G to 150L are installed around the power receiving unit 110 at the lower part of the vehicle body so that the detection ranges L4 to L6 surround the power transmission region during power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100.

なお、特に図示しないが、複数の焦電センサによって送電領域の周囲に形成される検知範囲の形状は、図16に示したような三角形に限定されるものではなく、四角形以上の多角形であってもよい。たとえば、8つの焦電センサを受電部110の周囲に配置することによって、送電領域の周囲に四角形の検知領域を形成することができる。   Although not particularly shown, the shape of the detection range formed around the power transmission region by the plurality of pyroelectric sensors is not limited to the triangle as shown in FIG. May be. For example, by arranging eight pyroelectric sensors around the power receiving unit 110, a square detection area can be formed around the power transmission area.

以上のように、この実施の形態4においては、送電装置200から車両100への電力伝送時に送電領域を取り囲むように複数の検知範囲が形成される。したがって、この実施の形態4によれば、送電装置200から車両100への電力伝送時に送電領域への異物の侵入を確実に検知することができる。   As described above, in the fourth embodiment, a plurality of detection ranges are formed so as to surround the power transmission area when power is transmitted from power transmission device 200 to vehicle 100. Therefore, according to the fourth embodiment, it is possible to reliably detect the entry of foreign matter into the power transmission area during power transmission from power transmission device 200 to vehicle 100.

[実施の形態5]
この実施の形態5では、上記の実施の形態4において、隣接して配設される焦電センサ(たとえば焦電センサ150G,150I)が可動式の焦電センサ1つで構成される。
[Embodiment 5]
In the fifth embodiment, the pyroelectric sensors (for example, pyroelectric sensors 150G and 150I) disposed adjacent to each other in the fourth embodiment are configured by one movable pyroelectric sensor.

この実施の形態5における電力伝送システムの構成(電力伝送に関する送電装置および車両の構成)も、実施の形態1と同じである。   The configuration of the power transmission system in the fifth embodiment (the configuration of the power transmission device and the vehicle related to power transmission) is also the same as that in the first embodiment.

図17は、実施の形態5における異物の検知範囲を示した平面図である。なお、この図17は、実施の形態4において説明した図16に対応するものである。図17を参照して、焦電センサ150M〜150Pは、車両100と送電装置200との間の空間に検知範囲L4〜L6を形成するように、車体下部に設置される。   FIG. 17 is a plan view showing a foreign object detection range in the fifth embodiment. FIG. 17 corresponds to FIG. 16 described in the fourth embodiment. Referring to FIG. 17, pyroelectric sensors 150 </ b> M to 150 </ b> P are installed in the lower part of the vehicle body so as to form detection ranges L <b> 4 to L <b> 6 in the space between vehicle 100 and power transmission device 200.

具体的には、焦電センサ150Mは、焦電センサ150Nとともに領域L4を形成し、さらに焦電センサ150Pとともに領域L5を形成するように、回動可能に構成される。焦電センサ150Nは、焦電センサ150Mとともに領域L4を形成し、さらに焦電センサ150Pとともに領域L6を形成するように、回動可能に構成される。焦電センサ150Pは、焦電センサ150Mとともに領域L5を形成し、さらに焦電センサ150Nとともに領域L6を形成するように、回動可能に構成される。   Specifically, the pyroelectric sensor 150M is configured to be rotatable so as to form the region L4 together with the pyroelectric sensor 150N and further form the region L5 together with the pyroelectric sensor 150P. The pyroelectric sensor 150N is configured to be rotatable so as to form the region L4 together with the pyroelectric sensor 150M and further form the region L6 together with the pyroelectric sensor 150P. The pyroelectric sensor 150P is configured to be rotatable so as to form the region L5 together with the pyroelectric sensor 150M and further form the region L6 together with the pyroelectric sensor 150N.

そして、実施の形態1において焦電センサ150A,150Bにより異物の検知範囲が形成されるのと同様に、焦電センサ150M,150Nにより検知範囲L4が形成される。また、焦電センサ150M,150Pにより検知範囲L5が形成され、焦電センサ150N,150Pにより検知範囲L6が形成される。そして、送電装置200から車両100への電力伝送時に検知範囲L4〜L6が送電領域を取り囲むように、焦電センサ150M〜150Pが車体下部において受電部110の周囲に設置される。   In the first embodiment, the detection range L4 is formed by the pyroelectric sensors 150M and 150N in the same manner as the foreign object detection range is formed by the pyroelectric sensors 150A and 150B. Further, the detection range L5 is formed by the pyroelectric sensors 150M and 150P, and the detection range L6 is formed by the pyroelectric sensors 150N and 150P. Then, pyroelectric sensors 150M to 150P are installed around the power receiving unit 110 at the lower part of the vehicle body so that the detection ranges L4 to L6 surround the power transmission region during power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100.

なお、特に図示しないが、この実施の形態5においても、可動式の複数の焦電センサによって送電領域の周囲に形成される検知範囲の形状は、図17に示したような三角形に限定されるものではなく、四角形以上の多角形であってもよい。たとえば、4つの可動式の焦電センサを受電部110の周囲に配置することによって、送電領域の周囲に四角形の検知領域を形成することができる。   Although not shown in particular, also in the fifth embodiment, the shape of the detection range formed around the power transmission region by the plurality of movable pyroelectric sensors is limited to a triangle as shown in FIG. It may not be a thing but a polygon more than a quadrangle. For example, by arranging four movable pyroelectric sensors around the power receiving unit 110, a quadrangular detection region can be formed around the power transmission region.

以上のように、この実施の形態5によれば、実施の形態4よりも少ない数の焦電センサで、送電領域への異物の侵入を確実に検知することができる。   As described above, according to the fifth embodiment, it is possible to reliably detect the entry of foreign matter into the power transmission area with a smaller number of pyroelectric sensors than in the fourth embodiment.

[実施の形態6]
この実施の形態6では、複数の検知範囲を組合わせることによって、送電装置200から車両100への電力伝送時に送電領域の周囲に多段階の検知領域が形成される。これに
より、異物検知およびそれに応じた処理が多段階に実施される。
[Embodiment 6]
In the sixth embodiment, by combining a plurality of detection ranges, a multi-stage detection region is formed around the power transmission region when power is transmitted from the power transmission device 200 to the vehicle 100. Thereby, foreign object detection and the process according to it are implemented in multiple steps.

この実施の形態6における電力伝送システムの構成(電力伝送に関する送電装置および車両の構成)も、実施の形態1と同じである。   The configuration of the power transmission system in the sixth embodiment (the configuration of the power transmission device and the vehicle related to power transmission) is also the same as that in the first embodiment.

図18は、実施の形態6における異物の検知範囲を示した平面図である。図18を参照して、検知範囲L7,L8は、それぞれ車両100の車体下部に設置された焦電センサ150Q,150R(図示せず)の検知範囲を示す。検知範囲L7,L8は、受電部110直下の領域の周囲に形成され、検知範囲L8の方が検知範囲L7よりも広い。領域A1は、検知範囲L7,L8が重複する領域であり、領域A1の外側に形成される領域A2は、検知範囲L8のみを検知範囲とする領域である。   FIG. 18 is a plan view showing the foreign matter detection range in the sixth embodiment. Referring to FIG. 18, detection ranges L7 and L8 indicate detection ranges of pyroelectric sensors 150Q and 150R (not shown) installed at the lower part of the vehicle 100, respectively. The detection ranges L7 and L8 are formed around the area immediately below the power receiving unit 110, and the detection range L8 is wider than the detection range L7. The region A1 is a region where the detection ranges L7 and L8 overlap, and the region A2 formed outside the region A1 is a region having only the detection range L8 as a detection range.

なお、焦電センサ150Q,150Rは、たとえば受電部110に近接して車体下部に配設される。なお、焦電センサ150Q,150Rを1つの焦電センサで構成し、入光レンズを切替える等して複数の検知範囲L7,L8を形成してもよい。   The pyroelectric sensors 150Q and 150R are disposed in the lower part of the vehicle body in the vicinity of the power receiving unit 110, for example. Note that the pyroelectric sensors 150Q and 150R may be configured by one pyroelectric sensor, and the plurality of detection ranges L7 and L8 may be formed by switching the light incident lens.

この実施の形態6では、検知範囲L8において異物が検知され、検知範囲L7では異物が検知されない場合、領域A2に異物が侵入したものと検知される。この場合、異物が検知された旨が利用者に通知される。一方、検知範囲L7,L8の双方において異物が検知された場合、領域A1に異物が侵入したものと検知される。この場合は、送電装置200から車両100への電力伝送が停止される。   In the sixth embodiment, when a foreign object is detected in the detection range L8 and no foreign object is detected in the detection range L7, it is detected that the foreign object has entered the area A2. In this case, the user is notified that a foreign object has been detected. On the other hand, when a foreign object is detected in both the detection ranges L7 and L8, it is detected that the foreign object has entered the area A1. In this case, power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100 is stopped.

図19は、実施の形態6における異物検出回路の構成図である。図19を参照して、この検出回路は、焦電センサ150Q,150Rと、アンプ422,424と、コンパレータ426,428と、制御部430と、表示部432とを含む。   FIG. 19 is a configuration diagram of the foreign object detection circuit according to the sixth embodiment. Referring to FIG. 19, this detection circuit includes pyroelectric sensors 150 </ b> Q and 150 </ b> R, amplifiers 422 and 424, comparators 426 and 428, a control unit 430, and a display unit 432.

焦電センサ150Q,150Rは、それぞれ検知範囲L7,L8(図18)を有する。アンプ422,424は、それぞれ焦電センサ150Q,150Rからの出力信号を増幅する。コンパレータ426,428は、それぞれアンプ422,424から受ける信号のレベルが所定のしきい値を超えると、制御部430へ出力される信号を活性化する。制御部430は、コンパレータ426,428の出力信号に基づいて、後述の異物検出処理を実行する。なお、この制御部430は、車両ECUによって構成される。表示部432は、制御部430による異物検出の結果を利用者に向けて表示する。   The pyroelectric sensors 150Q and 150R have detection ranges L7 and L8 (FIG. 18), respectively. The amplifiers 422 and 424 amplify output signals from the pyroelectric sensors 150Q and 150R, respectively. Comparators 426 and 428 activate a signal output to control unit 430 when the level of the signal received from amplifiers 422 and 424 exceeds a predetermined threshold value, respectively. The control unit 430 executes a foreign object detection process described later based on the output signals of the comparators 426 and 428. In addition, this control part 430 is comprised by vehicle ECU. The display unit 432 displays the result of foreign object detection by the control unit 430 for the user.

図20は、図19に示した制御部430により実行される異物検出処理の手順を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートは、車両ECUに予め格納されたプログラムを所定周期で実行することによって実現される。あるいは、一部のステップについては、専用のハードウェア(電子回路)を構築して処理を実現することも可能である。   FIG. 20 is a flowchart for explaining the procedure of foreign object detection processing executed by control unit 430 shown in FIG. This flowchart is realized by executing a program stored in advance in the vehicle ECU at a predetermined cycle. Alternatively, for some steps, it is also possible to construct dedicated hardware (electronic circuit) and realize processing.

図20を参照して、車両100の受電部110が送電装置200の送電部230の上方に位置するように車両100の駐車が行なわれると、制御部430は、充電開始要求があったか否かを判定する(ステップS10)。なお、この充電開始要求は、利用者が入力してもよいし、車両100の駐車が完了すると自動的に充電開始要求が発行されるようにしてもよい。充電開始要求がないときは(ステップSS10においてNO)、制御部430は、以降の一連の処理を実行することなくステップS90へ処理を移行する。   Referring to FIG. 20, when vehicle 100 is parked such that power reception unit 110 of vehicle 100 is positioned above power transmission unit 230 of power transmission device 200, control unit 430 determines whether or not a charge start request has been made. Determine (step S10). The charging start request may be input by the user, or the charging start request may be automatically issued when parking of the vehicle 100 is completed. When there is no charge start request (NO in step SS10), control unit 430 shifts the process to step S90 without executing a series of subsequent processes.

ステップS10において充電開始要求があったと判定されると(ステップS10においてYES)、制御部430は、焦電センサ150Q,150Rを起動する(ステップS15)。次いで、制御部430は、図示されない通信手段を用いて送電装置200へ送電開
始指令を送信し、これにより送電装置200から車両100への送電が開始される(ステップS20)。そして、制御部430は、送電中であれば送電を継続させ、送電が停止していれば送電を再開させる(ステップS25)。
If it is determined in step S10 that there is a charge start request (YES in step S10), control unit 430 activates pyroelectric sensors 150Q and 150R (step S15). Next, control unit 430 transmits a power transmission start command to power transmission device 200 using a communication unit (not shown), thereby starting power transmission from power transmission device 200 to vehicle 100 (step S20). Then, control unit 430 continues power transmission if power transmission is in progress, and resumes power transmission if power transmission is stopped (step S25).

次いで、制御部430は、送電装置200から車両100への送電が終了したか否かを判定する(ステップS30)。なお、この送電終了は、利用者による指示であってもよい、蓄電装置130の満充電に伴なうものであってもよい。送電が終了していれば(ステップS30においてYES)、制御部430は、以降の一連の処理を実行することなくステップS95へ処理を移行する。   Next, control unit 430 determines whether or not power transmission from power transmission device 200 to vehicle 100 has been completed (step S30). Note that the end of power transmission may be an instruction by the user, or may be accompanied by a full charge of power storage device 130. If power transmission has been completed (YES in step S30), control unit 430 shifts the process to step S95 without executing a series of subsequent processes.

ステップS30において送電が終了していないと判定されると(ステップS30においてNO)、制御部430は、検知範囲L8(図18)のみで異物が検知されたか否かを判定する(ステップS35)。検知範囲L8のみで異物が検知されたと判定されると(ステップS35においてYES)、制御部430は、利用者に対して警告1(警告度低)を報知する(ステップS40)。すなわち、検知範囲L8のみで異物が検知されたこの段階では、受電部110による受電を停止させることまではせずに、異物が検知された旨が利用者に報知される。   If it is determined in step S30 that power transmission has not ended (NO in step S30), control unit 430 determines whether or not a foreign object is detected only in detection range L8 (FIG. 18) (step S35). If it is determined that a foreign object has been detected only in detection range L8 (YES in step S35), control unit 430 notifies warning 1 (warning level low) to the user (step S40). That is, at this stage where the foreign object is detected only in the detection range L8, the user is notified that the foreign object is detected without stopping the power reception by the power receiving unit 110.

次いで、制御部430は、検知範囲L8のみで異物が検知されたか否かを判定する(ステップS45)。そして、検知範囲L8のみで異物が検知されたと判定されると(ステップS45においてYES)、制御部430は、検知モードを「状態1」に設定する。すなわち、この「状態1」は、領域A2(図18)において異物が検知された状態である。その後、制御部430は、ステップS40へ処理を移行する。   Next, the control unit 430 determines whether or not a foreign object is detected only in the detection range L8 (step S45). Then, when it is determined that a foreign object is detected only in detection range L8 (YES in step S45), control unit 430 sets the detection mode to “state 1”. That is, this “state 1” is a state in which a foreign object is detected in the area A2 (FIG. 18). Thereafter, the control unit 430 shifts the processing to step S40.

ステップS35またはS45において、検知範囲L8のみでの異物検知ではないと判定されると(ステップS35またはS45においてNO)、制御部430は、検知範囲L7,L8の双方で異物が検知されているか否かを判定する(ステップS55)。検知範囲L7,L8の双方で異物が検知されていないときは(ステップS55においてNO)、制御部430は、検知モードを「状態2」に設定する(ステップS60)。すなわち、この「状態2」は、領域A2から異物が退出したか、あるいは領域A2に異物が留まっている状態(静止状態)である。その後、制御部430は、ステップS25へ処理を移行する。   If it is determined in step S35 or S45 that foreign matter detection is not performed only in detection range L8 (NO in step S35 or S45), control unit 430 determines whether or not foreign matter is detected in both detection ranges L7 and L8. Is determined (step S55). When no foreign matter is detected in both detection ranges L7 and L8 (NO in step S55), control unit 430 sets the detection mode to “state 2” (step S60). That is, this “state 2” is a state in which foreign matter has left the region A2 or foreign matter remains in the region A2 (stationary state). Thereafter, the control unit 430 shifts the processing to step S25.

ステップS55において検知範囲L7,L8の双方で異物が検知されたと判定されると(ステップS55においてYES)、制御部430は、利用者に対して警告2(警告度高)を報知する。そして、制御部430は、図示されない通信手段を用いて送電装置200へ送電停止指令を送信する。これにより、送電装置200から車両100への送電が停止される(ステップS65)。   If it is determined in step S55 that a foreign object has been detected in both detection ranges L7 and L8 (YES in step S55), control unit 430 notifies warning 2 (high warning level) to the user. Then, control unit 430 transmits a power transmission stop command to power transmission device 200 using a communication unit (not shown). Thereby, the power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100 is stopped (step S65).

次いで、制御部430は、検知範囲L7,L8の双方で異物が検知されたか否かを判定する(ステップS70)。検知範囲L7,L8の双方で異物が検知された場合には(ステップS70においてYES)、制御部430は、検知モードを「状態3」に設定する(ステップS75)。すなわち、この「状態3」は、領域A1(図18)において異物が検知された状態である。その後、制御部430は、ステップS65へ処理を移行する。   Next, the control unit 430 determines whether or not a foreign object has been detected in both the detection ranges L7 and L8 (step S70). When a foreign object is detected in both detection ranges L7 and L8 (YES in step S70), control unit 430 sets the detection mode to “state 3” (step S75). That is, this “state 3” is a state in which a foreign object is detected in the area A1 (FIG. 18). Thereafter, the control unit 430 shifts the processing to step S65.

ステップS70において検知範囲L7,L8の双方で異物が検知されていないときは(ステップS70においてNO)、制御部430は、検知範囲L8のみで異物が検知されたか否かを判定する(ステップS80)。検知範囲L8のみで異物が検知されたと判定されると(ステップS80においてYES)、制御部430は、ステップS50へ処理を移行し、検知モードが「状態1」に設定される。   If no foreign matter is detected in both detection ranges L7 and L8 in step S70 (NO in step S70), control unit 430 determines whether or not a foreign matter is detected only in detection range L8 (step S80). . If it is determined that a foreign object is detected only in detection range L8 (YES in step S80), control unit 430 proceeds to step S50, and the detection mode is set to “state 1”.

一方、ステップS80において検知範囲L8のみでの異物検知ではないと判定されると(ステップS80においてNO)、制御部430は、検知モードを「状態4」に設定する。すなわち、この「状態4」は、領域A1に異物が留まっている状態(静止状態)である。その後、制御部430は、ステップS65へ処理を移行する。   On the other hand, when it is determined in step S80 that foreign object detection is not performed only in detection range L8 (NO in step S80), control unit 430 sets the detection mode to “state 4”. That is, this “state 4” is a state in which foreign matter remains in the region A1 (stationary state). Thereafter, the control unit 430 shifts the processing to step S65.

このように、この実施の形態6では、検知範囲L8のみで異物が検知された場合には、利用者に対して警告1(警告度低)が報知される(ステップS40)。一方、検知範囲L7,L8の双方で異物が検知されると、利用者に対して警告2(警告度高)が報知されるとともに、送電装置200から車両100への送電が停止される(ステップS65)。   Thus, in the sixth embodiment, when a foreign object is detected only in the detection range L8, a warning 1 (low warning level) is notified to the user (step S40). On the other hand, when a foreign object is detected in both detection ranges L7 and L8, warning 2 (high warning level) is notified to the user, and power transmission from power transmission device 200 to vehicle 100 is stopped (step). S65).

図21は、実施の形態6において異物の侵入および退出を判定するためのフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、図20に示した処理とは別に動作する。図21を参照して、制御部430は、検知モードが未定の状態から状態1に変化したか否かを判定する(ステップS110)。検知モードが状態未定から状態1に変化したと判定されると(ステップS110においてYES)、制御部430は、検知範囲L8に異物が侵入したものと判定する(ステップS115)。   FIG. 21 is a flowchart for determining entry and exit of a foreign object in the sixth embodiment. Note that the process of this flowchart operates separately from the process shown in FIG. Referring to FIG. 21, control unit 430 determines whether or not the detection mode has changed from an undetermined state to state 1 (step S110). If it is determined that the detection mode has changed from state undetermined to state 1 (YES in step S110), control unit 430 determines that a foreign object has entered detection range L8 (step S115).

次いで、制御部430は、検知モードが状態1から状態3に変化したか否かを判定する(ステップS120)。検知モードが状態1から状態3に変化したと判定されると(ステップS120においてYES)、制御部430は、検知範囲L7に異物が侵入したものと判定する(ステップS125)。   Next, control unit 430 determines whether or not the detection mode has changed from state 1 to state 3 (step S120). If it is determined that the detection mode has changed from state 1 to state 3 (YES in step S120), control unit 430 determines that a foreign object has entered detection range L7 (step S125).

次いで、制御部430は、検知モードが状態3から状態1に変化したか否かを判定する(ステップS130)。検知モードが状態3から状態1に変化したと判定されると(ステップS130においてYES)、制御部430は、検知範囲L7から異物が退出したものと判定する(ステップS135)。   Next, control unit 430 determines whether or not the detection mode has changed from state 3 to state 1 (step S130). If it is determined that the detection mode has changed from state 3 to state 1 (YES in step S130), control unit 430 determines that a foreign object has left the detection range L7 (step S135).

さらに次いで、制御部430は、検知モードが状態1から状態未定に変化したか否かを判定する(ステップS140)。そして、検知モードが状態1から状態未定に変化したと判定されると(ステップS140においてYES)、制御部430は、検知範囲L8からも異物が退出したものと判定する(ステップS145)。   Next, control unit 430 determines whether or not the detection mode has changed from state 1 to state undetermined (step S140). Then, when it is determined that the detection mode has changed from state 1 to state undecided (YES in step S140), control unit 430 determines that the foreign object has left the detection range L8 (step S145).

なお、特に図示しないが、検知範囲L8に異物が侵入したと判定され、予め定められた時間が経過しても検知範囲L8からの異物の退出が確認されない場合には、送電装置200から車両100への電力伝送を停止させてもよい。   Although not particularly illustrated, if it is determined that a foreign object has entered the detection range L8, and the foreign object has not been confirmed to exit from the detection range L8 even after a predetermined time has elapsed, the power transmission device 200 transmits the vehicle 100. The power transmission to the may be stopped.

以上のように、この実施の形態6においては、検知範囲L7,L8を組合わせることによって、2段階の検知領域が形成される。そして、検知範囲L7,L8が重複する領域A1において異物が検知された場合には、送電装置200から車両100への電力伝送が停止される。検知範囲L7,L8が重複しない領域A2において異物が検知された場合には、電力伝送の停止は行なわずに、異物が検知された旨が利用者に通知される。したがって、この実施の形態6によれば、送電装置200と車両100との間の異物を検出する際の誤検出および検出漏れを抑制するとともに、送電装置200から車両100への電力伝送を不必要に停止するのを抑制することができる。   As described above, in the sixth embodiment, a two-stage detection region is formed by combining the detection ranges L7 and L8. And when a foreign material is detected in area | region A1 where detection range L7, L8 overlaps, the electric power transmission from the power transmission apparatus 200 to the vehicle 100 is stopped. When a foreign object is detected in the area A2 where the detection ranges L7 and L8 do not overlap, the user is notified that the foreign object has been detected without stopping the power transmission. Therefore, according to the sixth embodiment, erroneous detection and detection omission when detecting a foreign object between power transmission device 200 and vehicle 100 are suppressed, and power transmission from power transmission device 200 to vehicle 100 is unnecessary. It can be suppressed from stopping.

また、この実施の形態6においては、異物の検知モードが設定され、その変化に応じて異物の侵入/退出が判定される。したがって、この実施の形態6によれば、異物の侵入と退出とを区別して検知することができる。   In the sixth embodiment, the foreign object detection mode is set, and the entry / exit of the foreign object is determined according to the change. Therefore, according to the sixth embodiment, it is possible to distinguish and detect the entry and exit of a foreign object.

また、この実施の形態6においては、異物の侵入が検知されると、警報が出力され、さ
らに送電装置200から車両100への電力伝送も停止され得る。また、異物の退出が検知されると、警報出力が停止され、電力伝送が再開される。したがって、この実施の形態6によれば、異物の検知状態に応じて、警報出力/停止、および電力伝送の停止/再開が自動で実施される。
In the sixth embodiment, when an intrusion of foreign matter is detected, an alarm is output, and further, power transmission from power transmission device 200 to vehicle 100 can be stopped. Further, when the exit of the foreign object is detected, the alarm output is stopped and the power transmission is resumed. Therefore, according to the sixth embodiment, alarm output / stop and power transmission stop / restart are automatically performed according to the foreign object detection state.

[変形例]
上記の実施の形態6において、図18に示した検知範囲に代えて、図22に示すように、受電部110直下の領域の周囲に段階的な検知範囲L9,L10を形成してもよい。そして、外側の検知範囲L9において異物が検知された場合には、その旨を利用者に報知し、内側の検知範囲L10において異物が検知された場合には、送電装置200から車両100への電力伝送を停止させるようにしてもよい。
[Modification]
In the sixth embodiment, instead of the detection range shown in FIG. 18, stepwise detection ranges L9 and L10 may be formed around a region immediately below the power receiving unit 110 as shown in FIG. When a foreign object is detected in the outer detection range L9, this is notified to the user, and when a foreign object is detected in the inner detection range L10, power from the power transmission device 200 to the vehicle 100 is notified. Transmission may be stopped.

なお、各検知範囲L9,L10の生成方法については、実施の形態4や実施の形態5において説明した手法を用いることができる。また、各検知範囲L9,L10の形状は、図22に示したような四角形に限定されるものではなく、三角形や、五角形以上の多角形であってもよい。   Note that the method described in the fourth and fifth embodiments can be used as a method of generating the detection ranges L9 and L10. Further, the shape of each of the detection ranges L9 and L10 is not limited to the quadrangle as shown in FIG. 22, but may be a triangle or a polygon more than a pentagon.

また、各検知範囲は、必ずしも繋がっている必要はなく、図23に示すように、たとえば車輪180R,180L等を利用して検知範囲L11〜L14を形成してもよい。なお、図23において、検知範囲L11,L12は外側の検知範囲を構成し、検知範囲L13,L14は内側の検知範囲を構成する。そして、検知範囲L11,L12の少なくとも一方において異物が検知された場合には、異物が検知された旨を利用者に報知し、検知範囲L13,L14の少なくとも一方において異物が検知された場合には、送電装置200から車両100への電力伝送を停止させるようにしてもよい。   Further, the detection ranges do not necessarily have to be connected, and as shown in FIG. 23, the detection ranges L11 to L14 may be formed using, for example, wheels 180R and 180L. In FIG. 23, detection ranges L11 and L12 constitute an outer detection range, and detection ranges L13 and L14 constitute an inner detection range. When a foreign object is detected in at least one of the detection ranges L11 and L12, the user is notified that the foreign object has been detected, and when a foreign object is detected in at least one of the detection ranges L13 and L14. The power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100 may be stopped.

[実施の形態7]
実施の形態6では、2段階の異物検知を行なうものとしたが、この実施の形態7では、3段階の異物検知が行なわれる。
[Embodiment 7]
In the sixth embodiment, two-stage foreign matter detection is performed. In the seventh embodiment, three-step foreign matter detection is performed.

この実施の形態7における電力伝送システムの構成(電力伝送に関する送電装置および車両の構成)も、実施の形態1と同じである。   The configuration of the power transmission system in the seventh embodiment (the configuration of the power transmission device and the vehicle related to power transmission) is also the same as that in the first embodiment.

図24は、実施の形態7における異物の検知範囲を示した平面図である。図24を参照して、検知範囲L15,L16,L17は、それぞれ車両100の車体下部に設置された焦電センサ150S,150T,150U(図示せず)の検知範囲を示す。検知範囲L15,L16,L17は、受電部110直下の領域の周囲に形成され、検知範囲L17,L16,L15の順に検知範囲が広い。領域A3は、検知範囲L15,L16,L17が重複する領域である。領域A3の外側に形成される領域A4は、検知範囲L15,L16が重複する領域である。領域A4のさらに外側に形成される領域A5は、検知範囲L17のみを検知範囲とする領域である。   FIG. 24 is a plan view showing a foreign matter detection range in the seventh embodiment. Referring to FIG. 24, detection ranges L15, L16, and L17 indicate detection ranges of pyroelectric sensors 150S, 150T, and 150U (not shown) installed at the lower part of the vehicle 100, respectively. The detection ranges L15, L16, and L17 are formed around the area immediately below the power receiving unit 110, and the detection ranges are wide in the order of the detection ranges L17, L16, and L15. The region A3 is a region where the detection ranges L15, L16, and L17 overlap. A region A4 formed outside the region A3 is a region where the detection ranges L15 and L16 overlap. A region A5 formed further outside the region A4 is a region having only the detection range L17 as a detection range.

なお、焦電センサ150S,150T,150Uは、たとえば受電部110に近接して車体下部に配設される。なお、焦電センサ150S,150T,150Uを1つの焦電センサで構成し、入光レンズを切替える等して複数の検知範囲L15,L16,L17を形成してもよい。   The pyroelectric sensors 150S, 150T, and 150U are disposed in the lower part of the vehicle body in the vicinity of the power receiving unit 110, for example. Note that the pyroelectric sensors 150S, 150T, and 150U may be configured by a single pyroelectric sensor, and the plurality of detection ranges L15, L16, and L17 may be formed by switching the light incident lens.

この実施の形態7では、検知範囲L17において異物が検知され、検知範囲L15,L16では異物が検知されない場合、領域A5に異物が侵入したものと検知される。この場合、異物が検知された旨が利用者に通知される。また、検知範囲L16,L17において異物が検知され、検知範囲L15では異物が検知されない場合、領域A4に異物が侵入し
たものと検知される。この場合は、異物が検知された旨が利用者に通知されるとともに、送電装置200から車両100への伝送電力を低減させる低出力制御が実施される。さらに、検知範囲L15,L16,L17の全てにおいて異物が検知された場合、領域A3に異物が侵入したものと検知される。この場合は、送電装置200から車両100への電力伝送が停止される。
In the seventh embodiment, when a foreign matter is detected in the detection range L17 and no foreign matter is detected in the detection ranges L15 and L16, it is detected that the foreign matter has entered the area A5. In this case, the user is notified that a foreign object has been detected. Further, when a foreign object is detected in the detection ranges L16 and L17 and no foreign object is detected in the detection range L15, it is detected that the foreign object has entered the area A4. In this case, the user is notified that a foreign object has been detected, and low output control for reducing the transmission power from the power transmission device 200 to the vehicle 100 is performed. Furthermore, when a foreign object is detected in all of the detection ranges L15, L16, and L17, it is detected that the foreign object has entered the area A3. In this case, power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100 is stopped.

図25は、実施の形態7における異物検出回路の構成図である。図25を参照して、この検出回路は、焦電センサ150S,150T,150Uと、アンプ434,436,438と、コンパレータ440,442,444と、制御部446と、表示部448とを含む。   FIG. 25 is a configuration diagram of the foreign object detection circuit according to the seventh embodiment. Referring to FIG. 25, this detection circuit includes pyroelectric sensors 150S, 150T, 150U, amplifiers 434, 436, 438, comparators 440, 442, 444, a control unit 446, and a display unit 448.

焦電センサ150S,150T,150Uは、それぞれ検知範囲L15,L16,L17(図24)を有する。アンプ434,436,438は、それぞれ焦電センサ150S,150T,150Uからの出力信号を増幅する。コンパレータ440,442,444は、それぞれアンプ434,436,438から受ける信号のレベルが所定のしきい値を超えると、制御部446へ出力される信号を活性化する。   The pyroelectric sensors 150S, 150T, and 150U have detection ranges L15, L16, and L17 (FIG. 24), respectively. Amplifiers 434, 436, and 438 amplify output signals from pyroelectric sensors 150S, 150T, and 150U, respectively. Comparators 440, 442, and 444 activate a signal output to control unit 446 when the level of the signal received from amplifiers 434, 436, and 438 exceeds a predetermined threshold value, respectively.

制御部446は、コンパレータ440,442,444の出力信号に基づいて、後述の異物検出処理を実行する。なお、この制御部446は、車両ECUによって構成される。表示部448は、制御部446による異物検出の結果を利用者に向けて表示する。   The control unit 446 performs a foreign object detection process described later based on the output signals of the comparators 440, 442, and 444. The control unit 446 is configured by a vehicle ECU. The display unit 448 displays the result of foreign object detection by the control unit 446 for the user.

図26,27は、図25に示した制御部446により実行される異物検出処理の手順を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートも、車両ECUに予め格納されたプログラムを所定周期で実行することによって実現される。あるいは、一部のステップについては、専用のハードウェア(電子回路)を構築して処理を実現することも可能である。   26 and 27 are flowcharts for explaining the procedure of the foreign object detection process executed by the control unit 446 shown in FIG. This flowchart is also realized by executing a program stored in advance in the vehicle ECU at a predetermined cycle. Alternatively, for some steps, it is also possible to construct dedicated hardware (electronic circuit) and realize processing.

図26を参照して、このフローチャートは、図20に示したフローチャートにおいて、ステップS35,S45,S55に代えてステップS37,S47,S57を含み、ステップS65以降の処理に代えてステップS67以降の処理を含む。   Referring to FIG. 26, this flowchart includes steps S37, S47, and S57 in place of steps S35, S45, and S55 in the flowchart shown in FIG. 20, and processes after step S67 instead of processes after step S65. including.

すなわち、ステップS30において送電が終了していないと判定されると(ステップS30においてNO)、制御部446は、検知範囲L17(図24)のみで異物が検知されたか否かを判定する(ステップS37)。検知範囲L17のみで異物が検知されたと判定されると(ステップS37においてYES)、ステップS40へ処理が移行され、利用者に対して警告1(警告度低)が報知される。すなわち、検知範囲L17のみで異物が検知されたこの段階では、異物が検知された旨が利用者に報知される。   That is, when it is determined in step S30 that power transmission has not ended (NO in step S30), control unit 446 determines whether or not a foreign object is detected only in detection range L17 (FIG. 24) (step S37). ). If it is determined that a foreign object is detected only in detection range L17 (YES in step S37), the process proceeds to step S40, and warning 1 (low warning level) is notified to the user. That is, at this stage where the foreign matter is detected only in the detection range L17, the user is notified that the foreign matter has been detected.

次いで、制御部446は、検知範囲L17のみで異物が検知されたか否かを判定する(ステップS47)。そして、検知範囲L17のみで異物が検知されたと判定されると(ステップS47においてYES)、ステップS50へ処理が移行され、検知モードが「状態1」に設定される。この「状態1」は、領域A5(図24)において異物が検知された状態である。   Next, the control unit 446 determines whether or not a foreign object is detected only in the detection range L17 (step S47). If it is determined that a foreign object is detected only in detection range L17 (YES in step S47), the process proceeds to step S50, and the detection mode is set to “state 1”. This “state 1” is a state in which foreign matter is detected in the region A5 (FIG. 24).

ステップS37またはS47において、検知範囲L17のみでの異物検知ではないと判定されると(ステップS37またはS47においてNO)、制御部446は、検知範囲L16,L17において異物が検知されているか否かを判定する(ステップS57)。なお、ここでは、検知範囲L16,L17の双方で異物が検知され、検知範囲L15では異物が検知されていない状態であるか否かが判定される。そして、検知範囲L16,L17において異物が検知されていないときは(ステップS57においてNO)、ステップS60
へ処理が移行され、検知モードが「状態2」に設定される。なお、この「状態2」は、領域A5から領域A5の外側へ異物が退出したか、または領域A5に異物が留まっている状態(静止状態)である。
When it is determined in step S37 or S47 that foreign matter detection is not performed only in the detection range L17 (NO in step S37 or S47), the control unit 446 determines whether or not foreign matter is detected in the detection ranges L16 and L17. Determination is made (step S57). Here, foreign matter is detected in both the detection ranges L16 and L17, and it is determined whether or not the foreign matter is detected in the detection range L15. If no foreign matter is detected in the detection ranges L16 and L17 (NO in step S57), step S60 is performed.
The processing is shifted to and the detection mode is set to “state 2”. This “state 2” is a state (foreign state) in which foreign matter has moved out of the region A5 to the outside of the region A5, or foreign matter has remained in the region A5.

ステップS57において検知範囲L16,L17において異物が検知されたと判定されると(ステップS57においてYES)、制御部446は、利用者に対して警告2(警告度中)を報知する。さらに、制御部446は、送電装置200の出力電力を低減させるための低出力指令を図示されない通信手段を用いて送電装置へ送信し、これにより低出力制御が実施される(ステップS67)。   If it is determined in step S57 that a foreign object has been detected in detection ranges L16 and L17 (YES in step S57), control unit 446 notifies warning 2 (medium warning) to the user. Furthermore, the control unit 446 transmits a low output command for reducing the output power of the power transmission apparatus 200 to the power transmission apparatus using a communication unit (not shown), thereby performing low output control (step S67).

次いで、制御部446は、検知範囲L16,L17において異物が検知されたか否かを判定する(ステップS72)。なお、ここでも、検知範囲L16,L17の双方で異物が検知され、検知範囲L15では異物が検知されていない状態であるか否かが判定される。そして、検知範囲L16,L17において異物が検知されたと判定されると(ステップS72においてYES)、制御部446は、検知モードを「状態3」に設定する(ステップS75)。すなわち、この「状態3」は、領域A4(図24)において異物が検知された状態である。その後、制御部446は、ステップS67へ処理を移行する。   Next, the control unit 446 determines whether or not a foreign object has been detected in the detection ranges L16 and L17 (step S72). Here again, foreign matter is detected in both the detection ranges L16 and L17, and it is determined whether or not the foreign matter is detected in the detection range L15. If it is determined that a foreign object has been detected in detection ranges L16 and L17 (YES in step S72), control unit 446 sets the detection mode to “state 3” (step S75). That is, this “state 3” is a state in which a foreign object is detected in the area A4 (FIG. 24). Thereafter, the control unit 446 shifts the process to step S67.

ステップS72において検知範囲L16,L17で異物が検知されていないときは(ステップS72においてNO)、制御部446は、検知範囲L17のみで異物が検知されたか否かを判定する(ステップS82)。検知範囲L17のみで異物が検知されたと判定されると(ステップS82においてYES)、制御部446は、ステップS50へ処理を移行し、検知モードが「状態1」に設定される。   When no foreign matter is detected in the detection ranges L16 and L17 in step S72 (NO in step S72), the control unit 446 determines whether or not a foreign matter is detected only in the detection range L17 (step S82). If it is determined that a foreign object has been detected only in detection range L17 (YES in step S82), control unit 446 proceeds to step S50, and the detection mode is set to “state 1”.

一方、ステップS82において検知範囲L17のみでの異物検知ではないと判定されると(ステップS82においてNO)、制御部446は、図27に示されるステップS210へ処理を移行する。   On the other hand, when it is determined in step S82 that foreign object detection is not performed only in detection range L17 (NO in step S82), control unit 446 shifts the processing to step S210 shown in FIG.

図27を参照して、制御部446は、検知範囲L15,L16,L17の全てで異物が検知されたか否かを判定する(ステップS210)。検知範囲L15,L16,L17の全てで異物が検知されていないときは(ステップS210においてNO)、制御部446は、検知モードを「状態4」に設定する(ステップS60)。この「状態4」は、領域A4(図24)に異物が留まっている状態(静止状態)である。その後、制御部446は、図26に示したステップS67へ処理を移行する。   Referring to FIG. 27, control unit 446 determines whether or not a foreign object has been detected in all of detection ranges L15, L16, and L17 (step S210). When no foreign matter is detected in all of detection ranges L15, L16, and L17 (NO in step S210), control unit 446 sets the detection mode to “state 4” (step S60). This “state 4” is a state in which foreign matter remains in the region A4 (FIG. 24) (stationary state). Thereafter, the control unit 446 shifts the process to step S67 shown in FIG.

ステップS210において検知範囲L15,L16,L17の全てで異物が検知されたと判定されると(ステップS210においてYES)、制御部446は、利用者に対して警告3(警告度高)を報知する。さらに、制御部446は、図示されない通信手段を用いて送電装置200へ送電停止指令を送信する。これにより、送電装置200から車両100への送電が停止される(ステップS220)。   If it is determined in step S210 that foreign matter has been detected in all of detection ranges L15, L16, and L17 (YES in step S210), control unit 446 notifies warning 3 (high warning level) to the user. Furthermore, the control unit 446 transmits a power transmission stop command to the power transmission device 200 using a communication unit (not shown). Thereby, the power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100 is stopped (step S220).

次いで、制御部446は、検知範囲L15,L16,L17の全てで異物が検知されたか否かを判定する(ステップS225)。検知範囲L15,L16,L17の全てで異物が検知されていれば(ステップS225においてYES)、制御部446は、検知モードを「状態5」に設定する(ステップS230)。すなわち、この「状態5」は、領域A3(図24)において異物が検知された状態である。その後、制御部446は、ステップS220へ処理を移行する。   Next, the control unit 446 determines whether or not foreign matter has been detected in all of the detection ranges L15, L16, and L17 (step S225). If foreign matter is detected in all of detection ranges L15, L16, and L17 (YES in step S225), control unit 446 sets the detection mode to “state 5” (step S230). That is, this “state 5” is a state in which a foreign object is detected in the area A3 (FIG. 24). Thereafter, the control unit 446 shifts the process to step S220.

ステップS225において検知範囲L15,L16,L17の全てで異物が検知されていないと判定されると(ステップS225においてNO)、制御部446は、検知範囲L
16,L17において異物が検知されているか否かを判定する(ステップS235)。なお、ここでも、検知範囲L16,L17の双方で異物が検知され、検知範囲L15では異物が検知されていない状態であるか否かが判定される。
If it is determined in step S225 that no foreign matter is detected in all of the detection ranges L15, L16, and L17 (NO in step S225), the control unit 446 detects the detection range L.
16 and L17, it is determined whether or not a foreign object is detected (step S235). Here again, foreign matter is detected in both the detection ranges L16 and L17, and it is determined whether or not the foreign matter is detected in the detection range L15.

検知範囲L16,L17において異物が検知されていないときは(ステップS235においてNO)、制御部446は、検知モードを「状態6」に設定する(ステップS240)。この「状態6」は、領域A3(図24)に異物が留まった状態(静止状態)である。その後、制御部446は、ステップS220へ処理を移行する。   When no foreign matter is detected in detection ranges L16 and L17 (NO in step S235), control unit 446 sets the detection mode to “state 6” (step S240). This “state 6” is a state in which foreign matter remains in the region A3 (FIG. 24) (stationary state). Thereafter, the control unit 446 shifts the process to step S220.

一方、検知範囲L16,L17において異物が検知されていないときは(ステップS235においてYES)、制御部446は、図26に示したステップS75へ処理を移動し、検知モードが「状態3」に設定される。   On the other hand, when no foreign matter is detected in detection ranges L16 and L17 (YES in step S235), control unit 446 moves the process to step S75 shown in FIG. 26, and the detection mode is set to “state 3”. Is done.

このように、この実施の形態7では、検知範囲L17のみで異物が検知された場合には、利用者に対して警告1(警告度低)が報知される(ステップS40)。また、検知範囲L16,L17において異物が検知される場合には、利用者に対して警告2(警告度中)が報知されるとともに、送電装置200の出力電力を低減させる低出力制御が実施される(ステップS67)。さらに、検知範囲L15,L16,L17の全てで異物が検知される場合には、利用者に対して警告3(警告度高)が報知されるとともに、送電装置200から車両100への送電が停止される(ステップS220)。   As described above, in the seventh embodiment, when a foreign object is detected only in the detection range L17, a warning 1 (low warning level) is notified to the user (step S40). Further, when a foreign object is detected in the detection ranges L16 and L17, a warning 2 (medium warning) is notified to the user, and low output control for reducing the output power of the power transmission device 200 is performed. (Step S67). Furthermore, when a foreign object is detected in all of the detection ranges L15, L16, and L17, a warning 3 (high warning level) is notified to the user, and power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100 is stopped. (Step S220).

図28は、実施の形態7において異物の侵入および退出を判定するためのフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、図26,27に示した処理とは別に動作する。図28を参照して、制御部446は、検知モードが未定から状態1に変化したか否かを判定する(ステップS305)。検知モードが状態未定から状態1に変化したと判定されると(ステップS305においてYES)、制御部446は、検知範囲L17に異物が侵入したものと判定する(ステップS310)。   FIG. 28 is a flowchart for determining entry and exit of a foreign object in the seventh embodiment. Note that the processing in this flowchart operates separately from the processing shown in FIGS. Referring to FIG. 28, control unit 446 determines whether or not the detection mode has changed from undecided to state 1 (step S305). When it is determined that the detection mode has changed from state undetermined to state 1 (YES in step S305), control unit 446 determines that a foreign object has entered detection range L17 (step S310).

次いで、制御部446は、検知モードが状態1から状態3に変化したか否かを判定する(ステップS315)。検知モードが状態1から状態3に変化したと判定されると(ステップS315においてYES)、制御部446は、検知範囲L16に異物が侵入したものと判定する(ステップS320)。   Next, the control unit 446 determines whether or not the detection mode has changed from the state 1 to the state 3 (step S315). If it is determined that the detection mode has changed from state 1 to state 3 (YES in step S315), control unit 446 determines that a foreign object has entered detection range L16 (step S320).

次いで、制御部446は、検知モードが状態3から状態5に変化したか否かを判定する(ステップS325)。検知モードが状態3から状態5に変化したと判定されると(ステップS325においてYES)、制御部446は、検知範囲L15に異物が侵入したものと判定する(ステップS330)。   Next, the control unit 446 determines whether or not the detection mode has changed from the state 3 to the state 5 (step S325). When it is determined that the detection mode has changed from state 3 to state 5 (YES in step S325), control unit 446 determines that a foreign object has entered detection range L15 (step S330).

次いで、制御部446は、検知モードが状態5から状態3に変化したか否かを判定する(ステップS335)。検知モードが状態5から状態3に変化したと判定されると(ステップS335においてYES)、制御部446は、検知範囲L15から検知範囲L16へ異物が退出したものと判定する(ステップS340)。   Next, the control unit 446 determines whether or not the detection mode has changed from the state 5 to the state 3 (step S335). If it is determined that the detection mode has changed from state 5 to state 3 (YES in step S335), control unit 446 determines that a foreign object has exited from detection range L15 to detection range L16 (step S340).

次いで、制御部446は、検知モードが状態3から状態1に変化したか否かを判定する(ステップS345)。検知モードが状態3から状態1に変化したと判定されると(ステップS345においてYES)、制御部446は、検知範囲L16から検知範囲L17へ異物が退出したものと判定する(ステップS350)。   Next, the control unit 446 determines whether or not the detection mode has changed from the state 3 to the state 1 (step S345). If it is determined that the detection mode has changed from state 3 to state 1 (YES in step S345), control unit 446 determines that a foreign object has exited from detection range L16 to detection range L17 (step S350).

さらに次いで、制御部446は、検知モードが状態1から状態未定に変化したか否かを判定する(ステップS355)。そして、検知モードが状態1から状態未定に変化したと
判定されると(ステップS355においてYES)、制御部446は、検知範囲L17からも異物が退出したものと判定する(ステップS360)。
Next, control unit 446 determines whether or not the detection mode has changed from state 1 to state undetermined (step S355). Then, when it is determined that the detection mode has changed from state 1 to state undecided (YES in step S355), control unit 446 determines that the foreign matter has left the detection range L17 (step S360).

なお、特に図示しないが、検知範囲L17やL16に異物が侵入したと判定され、予め定められた時間が経過しても検知範囲L17やL16からの異物の退出が確認されない場合には、送電装置200から車両100への電力伝送を停止させてもよい。   Although not particularly illustrated, if it is determined that a foreign object has entered the detection ranges L17 and L16, and the foreign object has not been confirmed to exit from the detection ranges L17 and L16 even if a predetermined time has elapsed, the power transmission device The power transmission from 200 to the vehicle 100 may be stopped.

以上のように、この実施の形態7においては、検知範囲L15,L16,L17を組合わせることによって、3段階の検知領域が形成される。検知範囲が重複しない領域A5において異物が検知された場合には、異物が検知された旨のみが利用者に通知される。検知範囲L16,L17が重複する領域A4において異物が検知された場合には、送電装置200から車両100への伝送電力を低減させる低出力制御が実施される。検知範囲L15,L16,L17が重複する領域A3において異物が検知された場合には、送電装置200から車両100への電力伝送が停止される。したがって、この実施の形態7によれば、異物の検出状態に応じて、低出力制御を含むより詳細な電力制御を実現できる。   As described above, in the seventh embodiment, a three-step detection region is formed by combining the detection ranges L15, L16, and L17. When a foreign object is detected in the area A5 where the detection ranges do not overlap, the user is notified only that a foreign object has been detected. When a foreign object is detected in the region A4 where the detection ranges L16 and L17 overlap, low output control for reducing the transmission power from the power transmission device 200 to the vehicle 100 is performed. When a foreign object is detected in the region A3 where the detection ranges L15, L16, and L17 overlap, power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100 is stopped. Therefore, according to the seventh embodiment, more detailed power control including low output control can be realized in accordance with the foreign object detection state.

また、この実施の形態7においても、異物の侵入と退出とを区別して検知することができる。さらに、異物の検知状態に応じて、警報出力/停止、および電力伝送の停止/再開を自動で実施可能である。   Also in the seventh embodiment, the entry and exit of foreign matter can be distinguished and detected. Furthermore, alarm output / stop and power transmission stop / restart can be automatically performed according to the foreign object detection state.

[実施の形態8]
この実施の形態8では、焦電センサが可動式のものによって構成される。そして、焦電センサの作動に伴なって、焦電センサの故障診断、および入光部(レンズ)の清掃が実施される。
[Embodiment 8]
In the eighth embodiment, the pyroelectric sensor is constituted by a movable type. Along with the operation of the pyroelectric sensor, failure diagnosis of the pyroelectric sensor and cleaning of the light incident part (lens) are performed.

図29は、実施の形態8における異物検出装置の構成を示した図である。なお、ここでは、上記の実施の形態1における車両100に搭載される各焦電センサにこの異物検出装置が適用される場合が代表的に示されるが、この異物検出装置は、他の実施の形態についても適用され得るし、上記の各実施の形態とは別に単独で使用される場合にも適用され得る。   FIG. 29 is a diagram illustrating a configuration of the foreign object detection device according to the eighth embodiment. Here, the case where the foreign object detection device is applied to each pyroelectric sensor mounted on the vehicle 100 in the first embodiment is representatively shown. The present invention can also be applied to the form, and can also be applied to a case where it is used independently from the above embodiments.

図29を参照して、異物検出装置は、焦電センサ150と、ヒータ506と、清掃部508とを含む。焦電センサ150は、車両100の車体下部に設けられ、焦電センサ150の使用時には点線で示されるようにセンサ部が露出するように構成されている。焦電センサ150は、焦電素子20と、入光部502と、駆動部504とを含む。入光部502は、赤外線を透過する光学レンズである。焦電素子20は、入光部502を介して外部から赤外線を受ける。駆動部504は、焦電センサ150の使用時には焦電センサ150を露出させ(点線)、焦電センサ150の非使用時には焦電センサ150を格納するように(実線)、焦電センサ150を駆動する。駆動部504は、たとえばモータによって構成される。   Referring to FIG. 29, the foreign object detection device includes a pyroelectric sensor 150, a heater 506, and a cleaning unit 508. The pyroelectric sensor 150 is provided at the lower part of the vehicle 100, and is configured such that the sensor unit is exposed as indicated by a dotted line when the pyroelectric sensor 150 is used. The pyroelectric sensor 150 includes a pyroelectric element 20, a light incident unit 502, and a driving unit 504. The light entrance unit 502 is an optical lens that transmits infrared rays. The pyroelectric element 20 receives infrared rays from the outside via the light incident unit 502. The drive unit 504 drives the pyroelectric sensor 150 so that the pyroelectric sensor 150 is exposed (dotted line) when the pyroelectric sensor 150 is used (dotted line) and stored when the pyroelectric sensor 150 is not used (solid line). To do. The drive unit 504 is configured by a motor, for example.

ヒータ506は、焦電センサ150の格納時に入光部502に対向する位置において車両100に設置され、車両ECU170からの指令に従って通電される。清掃部508は、焦電センサ150の入光部502を清掃するためのものである。清掃部508は、焦電センサ150が作動するときに、焦電センサ150の動作を阻害することなく入光部502を清掃可能な部材によって構成され、たとえば、焦電センサ150の動作時に入光部502に接触するように配置されたゴム製部材等によって構成される。   The heater 506 is installed in the vehicle 100 at a position facing the light incident unit 502 when the pyroelectric sensor 150 is stored, and is energized in accordance with a command from the vehicle ECU 170. The cleaning unit 508 is for cleaning the light incident unit 502 of the pyroelectric sensor 150. The cleaning unit 508 is configured by a member that can clean the light incident unit 502 without obstructing the operation of the pyroelectric sensor 150 when the pyroelectric sensor 150 is operated. It is comprised by the rubber-made members etc. which are arrange | positioned so that the part 502 may be contacted.

車両ECU170は、送電装置200から車両100への電力伝送時に、異物検出装置を用いた異物検知を行なう。また、車両ECU170は、異物検出装置を用いた異物検知
時における焦電センサ150の作動を制御する。さらに、車両ECU170は、ヒータ506を用いた焦電センサ150の故障診断を実施する。なお、車両ECU170のその他の構成は、実施の形態1と同じである。
Vehicle ECU 170 performs foreign object detection using the foreign object detection device when power is transmitted from power transmission device 200 to vehicle 100. Moreover, vehicle ECU170 controls the action | operation of the pyroelectric sensor 150 at the time of the foreign material detection using a foreign material detection apparatus. Further, the vehicle ECU 170 performs failure diagnosis of the pyroelectric sensor 150 using the heater 506. Other configurations of vehicle ECU 170 are the same as those in the first embodiment.

この異物検出装置においては、可動式の焦電センサ150が作動する際に、焦電センサ150の故障診断および入光部502の清掃が実施される。すなわち、焦電センサ150が格納された状態でヒータ506が通電され、その後、焦電センサ150を露出させたときの焦電センサ150の出力変化によって故障診断が実施される。また、焦電センサ150を格納状態と露出状態との間で作動させるときに、清掃部508によって入光部502が清掃される。   In this foreign object detection device, when the movable pyroelectric sensor 150 is activated, failure diagnosis of the pyroelectric sensor 150 and cleaning of the light incident portion 502 are performed. That is, the heater 506 is energized in a state where the pyroelectric sensor 150 is stored, and then a failure diagnosis is performed based on a change in the output of the pyroelectric sensor 150 when the pyroelectric sensor 150 is exposed. Further, when the pyroelectric sensor 150 is operated between the retracted state and the exposed state, the light incident unit 502 is cleaned by the cleaning unit 508.

図30は、実施の形態8における焦電センサ150の故障診断の処理手順を説明するためのフローチャートである。図30を参照して、送電装置200から車両100への送電が要求されると、車両ECU170は、焦電センサ150を起動する(ステップS410)。焦電センサ150が起動されると、車両ECU170は、ヒータ506の通電を開始する(ステップS420)。   FIG. 30 is a flowchart for explaining a processing procedure for failure diagnosis of the pyroelectric sensor 150 according to the eighth embodiment. Referring to FIG. 30, when power transmission from power transmission device 200 to vehicle 100 is requested, vehicle ECU 170 activates pyroelectric sensor 150 (step S410). When pyroelectric sensor 150 is activated, vehicle ECU 170 starts energization of heater 506 (step S420).

ヒータ506の通電が所定時間行なわれると(ステップS430においてYES)、車両ECU170は、焦電センサ150を露出させる(ステップS440)。そして、車両ECU170は、焦電センサ150の露出動作に伴なって、焦電センサ150の出力信号が検出されたか否かを判定する(ステップS450)。なお、焦電センサ150は、焦電素子20に入力される赤外線量が変化したときに信号を出力する。   When energization of heater 506 is performed for a predetermined time (YES in step S430), vehicle ECU 170 exposes pyroelectric sensor 150 (step S440). Then, vehicle ECU 170 determines whether or not an output signal of pyroelectric sensor 150 has been detected in association with the exposure operation of pyroelectric sensor 150 (step S450). The pyroelectric sensor 150 outputs a signal when the amount of infrared rays input to the pyroelectric element 20 changes.

焦電センサ150の出力信号が検出された場合には(ステップS450においてYES)、車両ECU170は、焦電センサ150は故障していないものと判断する(ステップS460)。一方、ステップS450において焦電センサ150の出力信号が検出されないときは(ステップS450においてNO)、車両ECU170は、焦電センサ150が故障しているものと判断する(ステップS470)。その後、車両ECU170は、ヒータ506の通電を停止する(ステップS480)。   If the output signal of pyroelectric sensor 150 is detected (YES in step S450), vehicle ECU 170 determines that pyroelectric sensor 150 has not failed (step S460). On the other hand, when the output signal of pyroelectric sensor 150 is not detected in step S450 (NO in step S450), vehicle ECU 170 determines that pyroelectric sensor 150 has failed (step S470). Thereafter, vehicle ECU 170 stops energization of heater 506 (step S480).

以上のように、この実施の形態8においては、焦電センサ150が可動式のものによって構成され、その作動に伴なって、焦電センサ150の故障診断、および入光部502(レンズ)の清掃が実施される。したがって、この実施の形態8によれば、異物の検知精度の低下を抑制することができる。   As described above, in the eighth embodiment, the pyroelectric sensor 150 is constituted by a movable type, and along with its operation, the fault diagnosis of the pyroelectric sensor 150 and the light incident unit 502 (lens) Cleaning is carried out. Therefore, according to this Embodiment 8, the fall of the detection precision of a foreign material can be suppressed.

また、この実施の形態8においては、焦電センサ150の使用時には焦電センサ150を露出させ、焦電センサ150の非使用時には焦電センサ150が格納される。したがって、この実施の形態8によれば、焦電センサ150の入光部502(レンズ)が破損したり汚れたりするのを抑制することができる。   In the eighth embodiment, the pyroelectric sensor 150 is exposed when the pyroelectric sensor 150 is used, and the pyroelectric sensor 150 is stored when the pyroelectric sensor 150 is not used. Therefore, according to the eighth embodiment, it is possible to prevent the light incident portion 502 (lens) of the pyroelectric sensor 150 from being damaged or dirty.

なお、上記において、清掃部508は、必ずしも必須の構成ではない。しかしながら、焦電センサ150は、車体下部に設けられるために汚れやすいので、清掃部508を設けることが好ましい。   In the above, the cleaning unit 508 is not necessarily an essential configuration. However, since the pyroelectric sensor 150 is provided at the lower part of the vehicle body and is easily contaminated, it is preferable to provide the cleaning unit 508.

[実施の形態9]
上記の実施の形態8では、焦電センサ150の故障診断のためにヒータ506が設けられたが、この実施の形態9では、ヒータ506を必要としない構成が示される。
[Embodiment 9]
In the eighth embodiment, the heater 506 is provided for failure diagnosis of the pyroelectric sensor 150. However, in the ninth embodiment, a configuration that does not require the heater 506 is shown.

図31は、実施の形態9における異物検出装置の構成を示した図である。図31を参照して、この異物検出装置は、図29に示した実施の形態8における異物検出装置の構成に
おいて、ヒータ506に代えて、放熱板510と、排気管512と、伝熱部材514とを含む。
FIG. 31 is a diagram illustrating a configuration of the foreign object detection device according to the ninth embodiment. Referring to FIG. 31, this foreign object detection device has the same structure as that of the foreign object detection device in the eighth embodiment shown in FIG. 29, but instead of heater 506, heat radiating plate 510, exhaust pipe 512, and heat transfer member 514. Including.

放熱板510は、焦電センサ150の格納時に入光部502に対向する位置において車両100に設置される。伝熱部材514は、金属等の高伝熱性部材によって構成され、排気管512の熱を放熱板510に伝える。排気管512は、図示されないエンジンの排気から熱を受ける。   The heat radiating plate 510 is installed in the vehicle 100 at a position facing the light incident portion 502 when the pyroelectric sensor 150 is stored. The heat transfer member 514 is made of a highly heat transfer member such as metal and transfers heat of the exhaust pipe 512 to the heat radiating plate 510. The exhaust pipe 512 receives heat from engine exhaust (not shown).

車両ECU170は、送電装置200を備えた駐車スペースに車両100が駐車され、エンジンが停止すると、異物検出装置を用いた異物検知を開始する。また、車両ECU170は、異物検知時における焦電センサ150の作動を制御する。その際、車両ECU170は、焦電センサ150の故障診断を実施する。なお、車両ECU170のその他の構成は、実施の形態1と同じである。   When vehicle 100 is parked in the parking space provided with power transmission device 200 and the engine stops, vehicle ECU 170 starts foreign object detection using the foreign object detection device. The vehicle ECU 170 controls the operation of the pyroelectric sensor 150 when detecting a foreign object. At that time, the vehicle ECU 170 performs failure diagnosis of the pyroelectric sensor 150. Other configurations of vehicle ECU 170 are the same as those in the first embodiment.

この異物検出装置においては、送電装置200を備えた駐車スペースに車両100が駐車され、エンジンが停止すると、異物検出装置を用いた異物検知に先立って異物検出装置の故障診断が実施される。ここで、上記の実施の形態8では、故障診断用に別途設けられたヒータの熱を用いて診断が実施されるところ、実施の形態9では、エンジン停止後の排気管の余熱がヒータの代わりに用いられる。これにより、ヒータを設けることなく、異物検出装置の異常診断を実施することができる。   In this foreign object detection device, when vehicle 100 is parked in a parking space equipped with power transmission device 200 and the engine is stopped, failure diagnosis of the foreign object detection device is performed prior to foreign object detection using foreign object detection device. Here, in the eighth embodiment, the diagnosis is performed using the heat of the heater separately provided for failure diagnosis. In the ninth embodiment, the residual heat of the exhaust pipe after the engine stop is used instead of the heater. Used for. Thereby, abnormality diagnosis of the foreign object detection device can be performed without providing a heater.

図32は、実施の形態9における焦電センサ150の故障診断の処理手順を説明するためのフローチャートである。図32を参照して、車両ECU170は、車両100のエンジンの動作状態が運転から停止へ移行したか否かを判定する(ステップS510)。エンジンの動作状態が運転から停止へ移行していないと判定されると(ステップS510においてNO)、車両ECU170は、その後の一連の処理を実行することなくステップS595へ処理を移行する。   FIG. 32 is a flowchart for explaining a processing procedure for failure diagnosis of the pyroelectric sensor 150 according to the ninth embodiment. Referring to FIG. 32, vehicle ECU 170 determines whether or not the operating state of the engine of vehicle 100 has shifted from driving to stopping (step S510). If it is determined that the engine operating state has not shifted from driving to stopping (NO in step S510), vehicle ECU 170 shifts the process to step S595 without executing a series of subsequent processes.

ステップS510においてエンジンが停止したものと判定されると(ステップS510においてYES)、車両ECU170は、焦電センサ150を起動する(ステップS520)。そして、所定時間の経過後(ステップS530においてYES)、車両ECU170は、焦電センサ150を露出させる(ステップS540)。なお、焦電センサ150が格納されている間に、焦電センサ150は、放熱板510から熱を受けている。
次いで、車両ECU170は、焦電センサ150の露出動作に伴なって、焦電センサ150の出力信号が検出されたか否かを判定する(ステップS550)。
If it is determined in step S510 that the engine has been stopped (YES in step S510), vehicle ECU 170 activates pyroelectric sensor 150 (step S520). Then, after a predetermined time has elapsed (YES in step S530), vehicle ECU 170 exposes pyroelectric sensor 150 (step S540). The pyroelectric sensor 150 receives heat from the heat radiating plate 510 while the pyroelectric sensor 150 is stored.
Next, vehicle ECU 170 determines whether or not an output signal of pyroelectric sensor 150 has been detected along with the exposure operation of pyroelectric sensor 150 (step S550).

焦電センサ150の出力信号が検出された場合には(ステップS550においてYES)、車両ECU170は、焦電センサ150は故障していないと判断する(ステップS560)。次いで、車両ECU170は、送電装置200からの車両100の充電が要求されたか否かを判定する(ステップS570)。   When the output signal of pyroelectric sensor 150 is detected (YES in step S550), vehicle ECU 170 determines that pyroelectric sensor 150 has not failed (step S560). Next, vehicle ECU 170 determines whether or not charging of vehicle 100 from power transmission device 200 has been requested (step S570).

車両100の充電が要求されている場合には(ステップS570においてYES)、車両ECU170は、図示しない通信装置によって車両100へ送電開始指令を送信する。これにより、送電装置200から車両100への送電が開始される(ステップS580)。車両100への送電が要求されていない場合には(ステップS570においてNO)、車両ECU170は、焦電センサ150を格納させる(ステップS585)。   When charging of vehicle 100 is requested (YES in step S570), vehicle ECU 170 transmits a power transmission start command to vehicle 100 by a communication device (not shown). Thereby, power transmission from the power transmission device 200 to the vehicle 100 is started (step S580). When power transmission to vehicle 100 is not requested (NO in step S570), vehicle ECU 170 stores pyroelectric sensor 150 (step S585).

一方、ステップS550において焦電センサ150の出力信号が検出されないときは(ステップS550においてNO)、車両ECU170は、焦電センサ150が故障しているものと判断する(ステップS590)。その後、車両ECU170は、ステップS59
5へ処理を移行する。
On the other hand, when the output signal of pyroelectric sensor 150 is not detected in step S550 (NO in step S550), vehicle ECU 170 determines that pyroelectric sensor 150 has failed (step S590). Thereafter, vehicle ECU 170 proceeds to step S59.
The processing is shifted to 5.

以上のように、この実施の形態9によれば、異物検出装置の故障診断用にヒータを別途備えることなく、実施の形態8と同様の機能および効果を実現することができる。   As described above, according to the ninth embodiment, functions and effects similar to those of the eighth embodiment can be realized without separately providing a heater for failure diagnosis of the foreign object detection device.

[実施の形態10]
上記の実施の形態8,9では、焦電センサが作動することによってセンサ部の格納/露出を切替えるものとしたが、この実施の形態10では、実施の形態8と同様の故障診断を実施可能な他の構成が示される。
[Embodiment 10]
In the above eighth and ninth embodiments, the storage / exposure of the sensor unit is switched by operating the pyroelectric sensor. However, in this tenth embodiment, the same failure diagnosis as in the eighth embodiment can be performed. Other configurations are shown.

図33は、実施の形態10における異物検出装置の構成を示した図である。図33を参照して、異物検出装置は、焦電センサ150と、スライド板516と、駆動部518とを含む。   FIG. 33 is a diagram illustrating the configuration of the foreign object detection device according to the tenth embodiment. Referring to FIG. 33, the foreign object detection device includes a pyroelectric sensor 150, a slide plate 516, and a drive unit 518.

焦電センサ150は、車両100の車体下部に設けられ、車体下部に侵入した異物を検出する。この焦電センサ150は、センサ部の格納/露出のためには作動しない。一方、スライド板516は、駆動部518によって作動可能に構成され、スライド板516を作動することによって焦電センサ150を露出させることができる。ここで、スライド板516にはヒータが設けられ(図示せず)、車両ECU170からの指令に従ってヒータに通電される。たとえば、焦電センサ150と対向するスライド板516の面に電熱線等を設けることによって、スライド板516にヒータ機能を持たせることができる。   The pyroelectric sensor 150 is provided at the lower part of the vehicle 100 and detects foreign matter that has entered the lower part of the vehicle. The pyroelectric sensor 150 does not operate for storing / exposing the sensor unit. On the other hand, the slide plate 516 is configured to be operable by the drive unit 518, and the pyroelectric sensor 150 can be exposed by operating the slide plate 516. Here, the slide plate 516 is provided with a heater (not shown), and the heater is energized according to a command from the vehicle ECU 170. For example, by providing a heating wire or the like on the surface of the slide plate 516 facing the pyroelectric sensor 150, the slide plate 516 can have a heater function.

駆動部518は、焦電センサ150の使用時には焦電センサ150を露出させ(点線)、かつ、焦電センサ150の非使用時には焦電センサ150を格納するように(実線)、スライド板516を駆動する。   The drive unit 518 exposes the pyroelectric sensor 150 when the pyroelectric sensor 150 is used (dotted line), and stores the pyroelectric sensor 150 when the pyroelectric sensor 150 is not used (solid line). To drive.

車両ECU170は、異物検出装置を用いた異物検知時にスライド板516の作動を制御する。また、車両ECU170は、スライド板516のヒータを用いた焦電センサ150の故障診断を実施する。なお、車両ECU170のその他の構成は、実施の形態1と同じである。   The vehicle ECU 170 controls the operation of the slide plate 516 when detecting a foreign object using the foreign object detection device. In addition, the vehicle ECU 170 performs failure diagnosis of the pyroelectric sensor 150 using the heater of the slide plate 516. Other configurations of vehicle ECU 170 are the same as those in the first embodiment.

図34は、実施の形態10における焦電センサ150の故障診断の処理手順を説明するためのフローチャートである。図34を参照して、焦電センサ150が起動されると(ステップS610)、車両ECU170は、スライド板516を閉じた状態でスライド板516のヒータの通電を開始する(ステップS620)。   FIG. 34 is a flowchart for explaining a processing procedure for failure diagnosis of the pyroelectric sensor 150 according to the tenth embodiment. Referring to FIG. 34, when pyroelectric sensor 150 is activated (step S610), vehicle ECU 170 starts energizing the heater of slide plate 516 with slide plate 516 closed (step S620).

スライド板516のヒータの通電が所定時間行なわれると(ステップS630においてYES)、車両ECU170は、スライド板516を開状態とするように駆動部518を制御する(ステップS640)。そして、車両ECU170は、焦電センサ150の出力信号が検出されたか否かを判定する(ステップS650)。   When energization of the heater of slide plate 516 is performed for a predetermined time (YES in step S630), vehicle ECU 170 controls drive unit 518 to open slide plate 516 (step S640). Then, vehicle ECU 170 determines whether or not the output signal of pyroelectric sensor 150 has been detected (step S650).

焦電センサ150の出力信号が検出された場合には(ステップS650においてYES)、車両ECU170は、焦電センサ150は故障していないものと判断する(ステップS660)。その後、車両ECU170は、スライド板516のヒータの通電を停止する(ステップS690)。   When the output signal of pyroelectric sensor 150 is detected (YES in step S650), vehicle ECU 170 determines that pyroelectric sensor 150 has not failed (step S660). Thereafter, vehicle ECU 170 stops energization of the heater of slide plate 516 (step S690).

一方、ステップS650において焦電センサ150の出力信号が検出されないときは(ステップS650においてNO)、車両ECU170は、焦電センサ150が故障しているものと判断する(ステップS670)。その後、車両ECU170は、スライド板516を閉状態とするように駆動部518を制御し(ステップS680)、その後ステップS
690へ処理を移行する。
On the other hand, when the output signal of pyroelectric sensor 150 is not detected in step S650 (NO in step S650), vehicle ECU 170 determines that pyroelectric sensor 150 has failed (step S670). Thereafter, the vehicle ECU 170 controls the drive unit 518 so as to close the slide plate 516 (step S680), and then step S
The process proceeds to 690.

以上のように、この実施の形態10によれば、スライド板516を可動部としたので、焦電センサ150自体を作動させる実施の形態8に比べて動作の信頼性を高めることができる。   As described above, according to the tenth embodiment, since the slide plate 516 is a movable part, the reliability of the operation can be improved as compared with the eighth embodiment in which the pyroelectric sensor 150 itself is operated.

なお、上記においては、焦電センサ150が車両100に固設されるものとしたが、焦電センサ150、スライド板516および駆動部518を一体的に構成して可動としてもよい。このような構成により、この実施の形態10における異物検出装置を実施の形態2のような可動式のものとして使用することも可能である。   In the above description, the pyroelectric sensor 150 is fixed to the vehicle 100. However, the pyroelectric sensor 150, the slide plate 516, and the drive unit 518 may be configured integrally and movable. With this configuration, the foreign object detection device according to the tenth embodiment can be used as a movable device as in the second embodiment.

[実施の形態11]
実施の形態10では、可動部のスライド板516にヒータ機能を設けるものとしたが、この実施の形態11では、スライド板にヒータを設けない構成が示される。
[Embodiment 11]
In the tenth embodiment, the slide function 516 of the movable part is provided with a heater function. However, in the eleventh embodiment, a configuration in which no heater is provided on the slide board is shown.

図35は、実施の形態11における異物検出装置の構成を示した図である。図35を参照して、この異物検出装置は、焦電センサ150と、スライド板517と、駆動部518,524と、ヒータ520と、反射板522とを含む。   FIG. 35 is a diagram showing a configuration of the foreign object detection device according to the eleventh embodiment. Referring to FIG. 35, the foreign object detection device includes a pyroelectric sensor 150, a slide plate 517, drive units 518 and 524, a heater 520, and a reflection plate 522.

焦電センサ150は、車両100の車体下部に設けられ、車体下部に侵入した異物を反射板522を介して検出する。反射板522は、駆動部524によって角度を変更可能に構成される。焦電センサ150により異物を検知する検知モードのとき、反射板522は、車体下部から入射する赤外線を焦電センサ150へ反射する角度に駆動される(点線)。一方、ヒータ520を用いた診断モードのときは、反射板522は、ヒータ520から出力される赤外線を焦電センサ150へ反射する角度に駆動される(実線)。   The pyroelectric sensor 150 is provided at the lower part of the vehicle body of the vehicle 100 and detects a foreign substance that has entered the lower part of the vehicle body via the reflector 522. The reflector 522 is configured such that the angle can be changed by the drive unit 524. In the detection mode in which a foreign object is detected by the pyroelectric sensor 150, the reflector 522 is driven at an angle at which infrared rays incident from the bottom of the vehicle body are reflected to the pyroelectric sensor 150 (dotted line). On the other hand, in the diagnosis mode using the heater 520, the reflector 522 is driven at an angle that reflects the infrared rays output from the heater 520 to the pyroelectric sensor 150 (solid line).

ヒータ520は、車両100に設置され、車両ECU170からの指令に従って通電される。スライド板517は、駆動部518によって作動可能に構成され、スライド板517を作動することによって焦電センサ150を露出させることができる。   Heater 520 is installed in vehicle 100 and energized in accordance with a command from vehicle ECU 170. The slide plate 517 is configured to be operable by the driving unit 518, and the pyroelectric sensor 150 can be exposed by operating the slide plate 517.

図36は、実施の形態11における焦電センサ150の故障診断の処理手順を説明するためのフローチャートである。図36を参照して、焦電センサ150が起動されると(ステップS710)、車両ECU170は、反射板522が検知側(図35の点線)となるように駆動部524を制御する(ステップS720)。次いで、車両ECU170は、ヒータ520の通電を開始する(ステップS730)。   FIG. 36 is a flowchart for explaining a processing procedure for failure diagnosis of the pyroelectric sensor 150 according to the eleventh embodiment. Referring to FIG. 36, when pyroelectric sensor 150 is activated (step S710), vehicle ECU 170 controls drive unit 524 so that reflector 522 is on the detection side (dotted line in FIG. 35) (step S720). ). Next, vehicle ECU 170 starts energization of heater 520 (step S730).

ヒータ520の通電が所定時間行なわれると(ステップS740においてYES)、車両ECU170は、反射板522がヒータ側(図35の実線)となるように駆動部524を制御する(ステップS750)。そして、車両ECU170は、焦電センサ150の出力信号が検出されたか否かを判定する(ステップS760)。   When energization of heater 520 is performed for a predetermined time (YES in step S740), vehicle ECU 170 controls drive unit 524 so that reflector 522 is on the heater side (solid line in FIG. 35) (step S750). Then, vehicle ECU 170 determines whether or not the output signal of pyroelectric sensor 150 has been detected (step S760).

焦電センサ150の出力信号が検出された場合には(ステップS760においてYES)、車両ECU170は、焦電センサ150は故障していないものと判断する(ステップS770)。その後、車両ECU170は、ヒータ520の通電を停止し(ステップS780)、さらに、スライド板517を開状態とするように駆動部518を制御する(ステップS790)。さらに次いで、車両ECU170は、反射板522が検知側となるように駆動部524を制御する(ステップS800)。   When the output signal of pyroelectric sensor 150 is detected (YES in step S760), vehicle ECU 170 determines that pyroelectric sensor 150 has not failed (step S770). Thereafter, vehicle ECU 170 stops energization of heater 520 (step S780), and further controls drive unit 518 to open slide plate 517 (step S790). Next, vehicle ECU 170 controls drive unit 524 so that reflecting plate 522 is on the detection side (step S800).

一方、ステップS760において焦電センサ150の出力信号が検出されないときは(ステップS760においてNO)、車両ECU170は、焦電センサ150が故障してい
るものと判断する(ステップS810)。そして、車両ECU170は、ヒータ520の通電を停止し(ステップS820)、その後ステップS830へ処理を移行する。
On the other hand, when the output signal of pyroelectric sensor 150 is not detected in step S760 (NO in step S760), vehicle ECU 170 determines that pyroelectric sensor 150 has failed (step S810). Then, vehicle ECU 170 stops energization of heater 520 (step S820), and then proceeds to step S830.

以上のように、この実施の形態11によれば、スライド板517にヒータを設ける必要がないので、実施の形態10よりもさらに動作信頼性を高めることができる。   As described above, according to the eleventh embodiment, since it is not necessary to provide a heater on the slide plate 517, the operation reliability can be further improved as compared with the tenth embodiment.

なお、特に図示しないが、ヒータ520に代えて、エンジンの排気管等の熱源に熱的に接続された放射板を設けてもよい。   Although not particularly illustrated, a radiation plate thermally connected to a heat source such as an engine exhaust pipe may be provided instead of the heater 520.

なお、上記の各実施の形態においては、各焦電センサは車両100に設けられるものとしたが、各焦電センサは送電装置200側(たとえば、送電装置200を備えた駐車スペース)に設けてもよい。あるいは、車両100側と送電装置200側との双方に焦電センサを設けてもよい。たとえば、実施の形態3における焦電センサ150Fを送電装置200側に設けてもよい。   In each of the above embodiments, each pyroelectric sensor is provided in the vehicle 100. However, each pyroelectric sensor is provided on the power transmission device 200 side (for example, a parking space provided with the power transmission device 200). Also good. Alternatively, pyroelectric sensors may be provided on both the vehicle 100 side and the power transmission device 200 side. For example, the pyroelectric sensor 150F according to Embodiment 3 may be provided on the power transmission device 200 side.

また、上記の各実施の形態では、送電装置200の送電部230と車両100の受電部110とを電磁界によって共振(共鳴)させることで、送電部230から受電部110へ非接触で電力が伝送されるものとしたが、電磁誘導により送電部230から受電部110へ非接触で電力を伝送してもよい。なお、送電部230と受電部110との間で電磁誘導により電力が伝送される場合には、送電部230と受電部110との結合係数κは、1.0に近い値となる。   Further, in each of the embodiments described above, power is transmitted from the power transmission unit 230 to the power reception unit 110 in a non-contact manner by causing the power transmission unit 230 of the power transmission device 200 and the power reception unit 110 of the vehicle 100 to resonate with each other by an electromagnetic field. Although it is assumed that the power is transmitted, power may be transmitted from the power transmission unit 230 to the power reception unit 110 in a non-contact manner by electromagnetic induction. When electric power is transmitted between the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 by electromagnetic induction, the coupling coefficient κ between the power transmission unit 230 and the power reception unit 110 is a value close to 1.0.

また、上記の各実施の形態では、送電装置200から非接触で受電する受電装置が車両100である場合について説明したが、この発明の適用範囲は、必ずしも受電装置が車両に限定されるものではなく、車両以外の受電装置にも適用可能である。   In each of the above embodiments, the case where the power receiving device that receives power from the power transmitting device 200 in a non-contact manner is the vehicle 100, but the scope of application of the present invention is not necessarily limited to the vehicle. In addition, the present invention can be applied to a power receiving device other than the vehicle.

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.

20 焦電素子、30,84 抵抗素子、70 検出部、82 トランジスタ、86 電源ノード、88 電圧センサ、100 車両、110 受電部、120 整流回路、130 蓄電装置、140 動力生成装置、150 焦電センサ、170 車両ECU、180L,180R 車輪、200 送電装置、210 系統電源、220 高周波電源、230 送電部、240 整合器、310,315 可変コンデンサ、320,330,340 コイル、335,350 キャパシタ、502 入光部、504,518,524 駆動部、506,520 ヒータ、508 清掃部、510 放射板、512 排気管、514 伝熱部材、516,517 スライド板、522 反射板。   20 Pyroelectric element, 30, 84 Resistive element, 70 Detection unit, 82 Transistor, 86 Power supply node, 88 Voltage sensor, 100 Vehicle, 110 Power reception unit, 120 Rectifier circuit, 130 Power storage device, 140 Power generation device, 150 Pyroelectric sensor , 170 Vehicle ECU, 180L, 180R Wheel, 200 Power transmission device, 210 System power supply, 220 High frequency power supply, 230 Power transmission unit, 240 Matching unit, 310, 315 Variable capacitor, 320, 330, 340 Coil, 335, 350 Capacitor, 502 ON Light part, 504, 518, 524 Drive part, 506, 520 Heater, 508 Cleaning part, 510 Radiation plate, 512 Exhaust pipe, 514 Heat transfer member, 516, 517 Slide plate, 522 Reflection plate.

Claims (19)

送電装置から送出される電力を非接触で受電する受電装置であって、
前記送電装置から送出される電力を非接触で受電するための受電部と、
前記送電装置と前記受電部との間の異物を検出するための異物検出部とを備え、
前記異物検出部は、
複数の検知範囲を組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定された焦電型検出装置と、
検知範囲が重複する第1の領域において前記焦電型検出装置により異物が検知された場合には、前記受電部による受電を停止し、検知範囲が重複しない第2の領域において前記焦電型検出装置により異物が検知された場合には、異物が検知された旨を利用者に通知するための制御部とを含む、受電装置。
A power receiving device that receives power transmitted from a power transmitting device in a contactless manner,
A power receiving unit for receiving power transmitted from the power transmission device in a contactless manner;
A foreign object detection unit for detecting a foreign object between the power transmission device and the power receiving unit,
The foreign object detector
A pyroelectric detection device in which a range for detecting a foreign object is defined by combining a plurality of detection ranges;
When a foreign object is detected by the pyroelectric detection device in the first area where the detection ranges overlap, the power reception by the power receiving unit is stopped, and the pyroelectric detection is detected in the second area where the detection ranges do not overlap. A power receiving apparatus including a control unit for notifying a user that a foreign object has been detected when a foreign object is detected by the apparatus.
前記焦電型検出装置は、複数の焦電センサによって構成され、
前記複数の検知範囲は、それぞれ前記複数の焦電センサの検知範囲である、請求項1に記載の受電装置。
The pyroelectric detection device includes a plurality of pyroelectric sensors,
The power receiving device according to claim 1, wherein the plurality of detection ranges are detection ranges of the plurality of pyroelectric sensors.
前記焦電型検出装置は、可動式の焦電センサによって構成され、
前記複数の検知範囲は、前記焦電センサが作動することによって形成される、請求項1に記載の受電装置。
The pyroelectric detection device is constituted by a movable pyroelectric sensor,
The power receiving device according to claim 1, wherein the plurality of detection ranges are formed by operating the pyroelectric sensor.
前記異物検出部は、前記焦電センサの作動に伴なって前記焦電センサの故障診断を行なう故障診断部をさらに含む、請求項3に記載の受電装置。   The power receiving device according to claim 3, wherein the foreign object detection unit further includes a failure diagnosis unit that performs failure diagnosis of the pyroelectric sensor in accordance with the operation of the pyroelectric sensor. 前記異物検出部は、前記焦電センサの作動に伴なって前記焦電センサの入光部を清掃するための清掃部をさらに含む、請求項3に記載の受電装置。   The power receiving device according to claim 3, wherein the foreign object detection unit further includes a cleaning unit for cleaning a light incident unit of the pyroelectric sensor in accordance with the operation of the pyroelectric sensor. 前記焦電センサは、その非使用時に、前記焦電センサの入光部が非露出状態になるように作動する、請求項3から5のいずれかに記載の受電装置。   The power receiving device according to any one of claims 3 to 5, wherein the pyroelectric sensor operates so that a light incident portion of the pyroelectric sensor is not exposed when the pyroelectric sensor is not used. 前記複数の検知範囲は、前記第2の領域が前記第1の領域の外側に設けられるように形成され、
前記制御部は、前記第1の領域、前記第2の領域、および前記第2の領域の外側に形成される非検出領域について、相対的に外側の領域から内側の領域の順に異物が検知されたとき、異物が侵入したものと判定し、相対的に内側の領域から外側の領域の順に異物が検知されたとき、異物が退出したものと判定する、請求項1に記載の受電装置。
The plurality of detection ranges are formed such that the second region is provided outside the first region,
The control unit detects foreign matters in the order of a relatively outer region to an inner region with respect to the first region, the second region, and a non-detection region formed outside the second region. 2. The power receiving device according to claim 1, wherein the power receiving device determines that the foreign matter has entered, and determines that the foreign matter has left when the foreign matter is detected in the order of the relatively inner region to the outer region.
前記制御部は、異物が侵入したものと判定すると、異物が侵入した旨を利用者に通知し、または前記受電部による受電を停止し、異物が退出したものと判定すると、異物が退出した旨を利用者に通知し、または前記受電部による受電を開始する、請求項7に記載の受電装置。   When the controller determines that a foreign object has entered, it notifies the user that a foreign object has entered, or stops receiving power by the power receiving unit, and determines that the foreign object has exited. The power receiving device according to claim 7, wherein the power receiving unit is notified of or a power reception by the power receiving unit is started. 前記制御部は、異物が侵入したものと判定すると、異物が侵入した旨を利用者に通知し、その後所定時間異物の退出が検知されないとき、前記受電部による受電を停止する、請求項7に記載の受電装置。   If the control unit determines that a foreign object has entered, the control unit notifies the user that the foreign object has entered, and then stops receiving power by the power receiving unit when the exit of the foreign object is not detected for a predetermined time. The power receiving apparatus described. 前記受電部の固有周波数と前記送電装置の送電部の固有周波数との差は、前記受電部の固有周波数または前記送電部の固有周波数の±10%以下である、請求項1に記載の受電装置。   The power receiving device according to claim 1, wherein a difference between the natural frequency of the power receiving unit and the natural frequency of the power transmitting unit of the power transmitting device is ± 10% or less of the natural frequency of the power receiving unit or the natural frequency of the power transmitting unit. . 前記受電部と前記送電装置の送電部との結合係数は0.1以下である、請求項1に記載の受電装置。   The power receiving device according to claim 1, wherein a coupling coefficient between the power receiving unit and the power transmitting unit of the power transmitting device is 0.1 or less. 前記受電部は、前記受電部と前記送電装置の送電部との間に形成される磁界と、前記受電部と前記送電部との間に形成される電界との少なくとも一方を通じて、前記送電部から受電し、
前記磁界および前記電界は、前記受電部と前記送電部との間に形成され、かつ、特定の周波数で振動する、請求項1に記載の受電装置。
The power reception unit is connected to the power transmission unit through at least one of a magnetic field formed between the power reception unit and the power transmission unit of the power transmission device and an electric field formed between the power reception unit and the power transmission unit. Receiving power,
The power receiving device according to claim 1, wherein the magnetic field and the electric field are formed between the power receiving unit and the power transmitting unit and vibrate at a specific frequency.
請求項1に記載の受電装置と、
前記受電装置によって受電された電力を蓄える蓄電装置と、
前記蓄電装置に蓄えられた電力によって走行駆動力を発生する電動機とを備える車両。
A power receiving device according to claim 1;
A power storage device for storing the power received by the power receiving device;
A vehicle comprising: an electric motor that generates a driving force for driving using electric power stored in the power storage device.
受電装置へ非接触で電力を送出する送電装置であって、
前記受電装置へ非接触で電力を送出するための送電部と、
前記送電部と前記受電装置との間の異物を検出するための異物検出部とを備え、
前記異物検出部は、
複数の検知範囲を組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定された焦電型検出装置と、
検知範囲が重複する第1の領域において前記焦電型検出装置により異物が検知された場合には、前記送電部から前記受電装置への送電を停止し、検知範囲が重複しない第2の領域において前記焦電型検出装置により異物が検知された場合には、異物が検知された旨を利用者に通知するための制御部とを含む、送電装置。
A power transmission device that sends power to a power receiving device in a contactless manner,
A power transmission unit for sending power to the power receiving device in a contactless manner;
A foreign object detection unit for detecting a foreign object between the power transmission unit and the power receiving device;
The foreign object detector
A pyroelectric detection device in which a range for detecting a foreign object is defined by combining a plurality of detection ranges;
When a foreign object is detected by the pyroelectric detection device in the first region where the detection range overlaps, the power transmission from the power transmission unit to the power reception device is stopped, and in the second region where the detection range does not overlap A power transmission device comprising: a control unit for notifying a user that a foreign object has been detected when a foreign object is detected by the pyroelectric detection device.
前記焦電型検出装置は、複数の焦電センサによって構成され、
前記複数の検知範囲は、それぞれ前記複数の焦電センサの検知範囲である、請求項14に記載の送電装置。
The pyroelectric detection device includes a plurality of pyroelectric sensors,
The power transmission device according to claim 14, wherein each of the plurality of detection ranges is a detection range of the plurality of pyroelectric sensors.
前記焦電型検出装置は、可動式の焦電センサによって構成され、
前記複数の検知範囲は、前記焦電センサが作動することによって形成される、請求項14に記載の送電装置。
The pyroelectric detection device is constituted by a movable pyroelectric sensor,
The power transmission device according to claim 14, wherein the plurality of detection ranges are formed by operating the pyroelectric sensor.
前記異物検出部は、前記焦電センサの作動に伴なって前記焦電センサの故障診断を行なう故障診断部をさらに含む、請求項16に記載の送電装置。   The power transmission device according to claim 16, wherein the foreign object detection unit further includes a failure diagnosis unit that performs a failure diagnosis of the pyroelectric sensor as the pyroelectric sensor operates. 前記異物検出部は、前記焦電センサの作動に伴なって前記焦電センサの入光部を清掃するための清掃部をさらに含む、請求項16に記載の送電装置。   The power transmission device according to claim 16, wherein the foreign object detection unit further includes a cleaning unit for cleaning a light incident unit of the pyroelectric sensor in accordance with the operation of the pyroelectric sensor. 送電装置から受電装置へ非接触で電力を伝送する電力伝送システムであって、
前記送電装置から前記受電装置へ非接触で電力を送出するための送電部と、
前記送電装置から送出される電力を非接触で受電するための受電部と、
前記送電部と前記受電部との間の異物を検出するための異物検出部とを備え、
前記異物検出部は、
複数の検知範囲を組合わせることによって、異物を検出する範囲が規定された焦電型検出装置と、
検知範囲が重複する第1の領域において前記焦電型検出装置により異物が検知された場合には、前記送電部から前記受電部への電力伝送を停止し、検知範囲が重複しない第2の領域において前記焦電型検出装置により異物が検知された場合には、異物が検知された旨を利用者に通知するための制御部とを含む、電力伝送システム。
A power transmission system for transmitting power from a power transmission device to a power reception device in a contactless manner,
A power transmission unit for transmitting power from the power transmission device to the power reception device in a contactless manner;
A power receiving unit for receiving power transmitted from the power transmission device in a contactless manner;
A foreign object detection unit for detecting a foreign object between the power transmission unit and the power reception unit,
The foreign object detector
A pyroelectric detection device in which a range for detecting a foreign object is defined by combining a plurality of detection ranges;
When a foreign object is detected by the pyroelectric detection device in the first area where the detection range overlaps, the second area where the power transmission from the power transmission unit to the power reception unit is stopped and the detection range does not overlap And a control unit for notifying the user that a foreign object has been detected when a foreign object is detected by the pyroelectric detection device.
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