JP6096062B2 - Laser scanner control device and power transmission device - Google Patents

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Description

本発明は、例えば異物検知等に用いられるレーザスキャナを制御するレーザスキャナ制御装置、及び該レーザスキャナ制御装置を備え、非接触で電力を伝送可能な電力伝送装置の技術分野に関する。   The present invention relates to a technical field of a laser scanner control device that controls a laser scanner used for detecting foreign matter, for example, and a power transmission device that includes the laser scanner control device and can transmit power in a non-contact manner.

非接触で電力が伝送される際、送電側のコイルと受電側のコイルとの間に、例えば金属等の磁界の影響を受ける物質が存在すると、該物質が誘導加熱され、例えばユーザや装置等に影響を及ぼす可能性がある。そこで、電力伝送の実施前及び実施中に、送電側のコイルと受電側のコイルとの間に異物が存在するか否かが確認される（即ち、異物検知が行われる）。この異物検知に用いられる装置として、例えばレーザスキャナが挙げられる。   When power is transmitted in a non-contact manner, if there is a substance that is affected by a magnetic field, such as metal, between the coil on the power transmission side and the coil on the power reception side, the substance is inductively heated. May be affected. Therefore, before and during the power transmission, it is confirmed whether or not a foreign object exists between the coil on the power transmission side and the coil on the power reception side (that is, foreign object detection is performed). As an apparatus used for this foreign object detection, a laser scanner is mentioned, for example.

ところで、レーザスキャナによる異物検知の信頼性を向上させるには、所定範囲を複数回レーザ光で走査する必要がある。加えて、仮に異物が存在する場合には可能な限り早く検知しなければならないので、レーザ光の走査速度は速い方が望ましい。   By the way, in order to improve the reliability of foreign object detection by a laser scanner, it is necessary to scan a predetermined range with a laser beam a plurality of times. In addition, if there is a foreign object, it must be detected as soon as possible, so it is desirable that the scanning speed of the laser beam be high.

ここで、レーザスキャナには、レーザ光を反射するミラーを回転するためのモータ（例えば、スピンドルモータ）が搭載されている。モータには、動作が保証される回転数が存在し、該回転数に達した場合モータの交換が必要となる。従って、レーザ光を比較的高速で走査して異物検知を実施する場合、モータの動作が保証される期間が短くなってしまう。   Here, the laser scanner is equipped with a motor (for example, a spindle motor) for rotating a mirror that reflects the laser light. The motor has a rotational speed at which the operation is guaranteed, and when the rotational speed is reached, the motor needs to be replaced. Therefore, when the foreign matter detection is performed by scanning the laser beam at a relatively high speed, the period during which the motor operation is guaranteed is shortened.

例えば、レーザスキャナとは異なるディスクデータドライブの技術分野では、モータ電流の測定値と公称値とを比較して、モータ電流が最大許容量を上回らないように制御し、デバイスの消耗を低減することにより該デバイスの寿命を延ばす技術が提案されている（特許文献１参照）。   For example, in the technical field of disk data drives different from laser scanners, the measured value of the motor current is compared with the nominal value to control the motor current so that it does not exceed the maximum allowable amount, thereby reducing device consumption. Thus, a technique for extending the lifetime of the device has been proposed (see Patent Document 1).

特許第４４９６５７７号Japanese Patent No. 4496577 特開２０１０−１７５４８７号公報JP 2010-175487 A

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、モータの回転数については考慮されておらず、モータの回転数に起因する該モータの使用可能期間（寿命）を長くすることは困難であるという技術的問題点がある。また、レーザスキャナの技術分野では、モータの回転数（回転速度）の制御により該モータの使用期間を長くすることは行われていないという技術的問題点がある（例えば、特許文献２参照）。   However, in the technique described in Patent Document 1, the rotational speed of the motor is not considered, and it is difficult to increase the usable period (life) of the motor due to the rotational speed of the motor. There is a problem. Further, in the technical field of laser scanners, there is a technical problem that the use period of the motor is not lengthened by controlling the number of rotations (rotational speed) of the motor (see, for example, Patent Document 2).

本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、適切に異物検知を行いつつ、レーザスキャナのモータの使用可能期間を比較的長くすることができるレーザスキャナ制御装置及び電力伝送装置を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of, for example, the above problems, and provides a laser scanner control device and a power transmission device capable of relatively increasing the usable period of a laser scanner motor while appropriately detecting foreign matter. The issue is to provide.

本発明の第１のレーザスキャナ制御装置は、上記課題を解決するために、非接触で電力を伝送可能であり、且つレーザスキャナを備える電力伝送装置に搭載されるレーザスキャナ制御装置であって、前記電力伝送装置により伝送される電力に係る電力値を取得する電力値取得手段と、前記取得された電力値に基づいて、レーザ光を走査するためのミラーを回転駆動する前記レーザスキャナのモータの回転速度を制御する制御手段と、を備える。   A first laser scanner control device of the present invention is a laser scanner control device that is capable of transmitting power in a non-contact manner and is mounted on a power transmission device including a laser scanner, in order to solve the above-described problem, A power value acquisition means for acquiring a power value related to the power transmitted by the power transmission device; and a motor of the laser scanner that rotationally drives a mirror for scanning laser light based on the acquired power value. Control means for controlling the rotational speed.

本発明の第２のレーザスキャナ制御装置は、上記課題を解決するために、非接触で電力を伝送可能であり、且つレーザスキャナを備える電力伝送装置に搭載されるレーザスキャナ制御装置であって、前記電力伝送装置により伝送される電力に係る電力値を取得する電力値取得手段と、前記取得された電力値に基づいて、前記レーザスキャナに係るレーザ光の走査速度を制御する制御手段と、を備える。   A second laser scanner control device according to the present invention is a laser scanner control device that is capable of transmitting power in a non-contact manner and is mounted on a power transmission device including a laser scanner, in order to solve the above-described problem. A power value acquisition unit that acquires a power value related to the power transmitted by the power transmission device; and a control unit that controls a scanning speed of a laser beam related to the laser scanner based on the acquired power value. Prepare.

本発明の第１の電力伝送装置は、上記課題を解決するために、蓄電池を備える受電側装置に対し、非接触で電力を伝送可能な電力伝送装置であって、前記受電側装置と当該電力伝送装置との間の空間をレーザ光で走査可能なレーザスキャナと、前記受電側装置から前記蓄電池の残量値を取得する通信手段と、前記受電側装置に対して電力を伝送可能な時間である充電可能時間を取得する時間取得手段と、前記取得された残量値と前記取得された充電可能時間とに基づいて、前記受電側装置に伝送すべき電力に係る電力値を設定する電力値設定手段と、前記設定された電力値に基づいて、レーザ光を走査するためのミラーを回転駆動する前記レーザスキャナのモータの回転速度を制御する制御手段と、を備える。   In order to solve the above-described problem, a first power transmission device of the present invention is a power transmission device capable of transmitting power in a contactless manner to a power receiving side device including a storage battery, and the power receiving side device and the power A laser scanner capable of scanning the space between the transmission device with laser light, a communication means for obtaining a remaining amount value of the storage battery from the power receiving side device, and a time during which power can be transmitted to the power receiving side device. A power value for setting a power value related to power to be transmitted to the power receiving side device based on time acquisition means for acquiring a certain chargeable time, the acquired remaining amount value, and the acquired chargeable time Setting means; and control means for controlling the rotation speed of the laser scanner motor that rotationally drives a mirror for scanning laser light based on the set power value.

本発明の第２の電力伝送装置は、上記課題を解決するために、蓄電池を備える受電側装置に対し、非接触で電力を伝送可能な電力伝送装置であって、前記受電側装置と当該電力伝送装置との間の空間をレーザ光で走査可能なレーザスキャナと、前記受電側装置から前記蓄電池の残量値を取得する通信手段と、前記受電側装置に対して電力を伝送可能な時間である充電可能時間を取得する時間取得手段と、前記取得された残量値と前記取得された充電可能時間とに基づいて、前記受電側装置に伝送すべき電力に係る電力値を設定する電力値設定手段と、前記設定された電力値に基づいて、前記レーザスキャナに係るレーザ光の走査速度を制御する制御手段と、を備える。   In order to solve the above-described problem, a second power transmission device of the present invention is a power transmission device capable of transmitting power in a contactless manner to a power receiving side device including a storage battery, and the power receiving side device and the power A laser scanner capable of scanning the space between the transmission device with laser light, a communication means for obtaining a remaining amount value of the storage battery from the power receiving side device, and a time during which power can be transmitted to the power receiving side device. A power value for setting a power value related to power to be transmitted to the power receiving side device based on time acquisition means for acquiring a certain chargeable time, the acquired remaining amount value, and the acquired chargeable time Setting means; and control means for controlling a scanning speed of the laser beam related to the laser scanner based on the set power value.

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。   The effect | action and other gain of this invention are clarified from the form for implementing demonstrated below.

第１実施例に係る非接触給電システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the non-contact electric power feeding system which concerns on 1st Example. 第１実施例に係るレーザスキャナによる異物検知の概念を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the concept of the foreign material detection by the laser scanner which concerns on 1st Example. 異物が存在する場合と異物が存在しない場合との受光強度分布の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the light reception intensity distribution with the case where a foreign material exists, and the case where a foreign material does not exist. 検知時間と最小検知可能サイズとの関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between detection time and the minimum detectable size. 異物の温度上昇の様子の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the mode of the temperature rise of a foreign material. 異物の温度上昇の様子を、伝送される電力毎に示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the mode of the temperature rise of a foreign material for every transmitted electric power. 第２実施例に係る非接触給電システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the non-contact electric power feeding system which concerns on 2nd Example.

本発明のレーザスキャナ制御装置及び電力伝送装置各々に係る実施形態について説明する。   Embodiments according to the laser scanner control device and the power transmission device of the present invention will be described.

（第１のレーザスキャナ制御装置）
本発明の第１のレーザスキャナ制御装置に係る実施形態について説明する。 (First laser scanner controller)
An embodiment according to a first laser scanner control device of the present invention will be described.

本実施形態に係るレーザスキャナ制御装置は、非接触で電力を伝送可能であり、且つレーザスキャナを備える電力伝送装置に搭載される。尚、電力伝送装置及びレーザスキャナには、公知の各種対象を適用可能であるので、その詳細についての説明は割愛する。   The laser scanner control device according to the present embodiment is mounted on a power transmission device that can transmit power without contact and includes a laser scanner. It should be noted that various known objects can be applied to the power transmission device and the laser scanner, and a detailed description thereof will be omitted.

例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる電力値取得手段は、電力伝送装置により伝送される電力に係る電力値を取得する。尚、該電力値は、例えば電力伝送装置の制御部等から取得すればよい。   For example, a power value acquisition unit including a memory, a processor, and the like acquires a power value related to the power transmitted by the power transmission device. In addition, what is necessary is just to acquire this electric power value from the control part etc. of an electric power transmission apparatus, for example.

例えばメモリ・プロセッサ等を備えてなる制御手段は、取得された電力値に基づいて、レーザ光を走査するためのミラーを回転駆動するレーザスキャナのモータの回転速度を制御する。   For example, the control means including a memory processor or the like controls the rotational speed of a motor of a laser scanner that rotationally drives a mirror for scanning laser light based on the acquired power value.

本願発明者の研究によれば、以下の事項が判明している。即ち、送電側コイルと受電側コイルとの間で電力伝送が行われている時、該送電側コイル及び受電側コイル間に金属等の磁界の影響を受ける異物が存在すると、誘導加熱により該異物の温度が上昇する。安全の観点からは、送電側コイル及び受電側コイル間の異物は可能な限り早期に検知されることが望ましい。しかしながら、レーザスキャナのモータの回転速度（言い換えれば、レーザ光の走査速度）を可能な限り高速に維持すると、モータが比較的早く消耗し、該モータの交換が必要となる。   According to the inventor's research, the following matters have been found. That is, when power transmission is performed between the power transmission side coil and the power reception side coil, if there is a foreign material that is affected by a magnetic field such as metal between the power transmission side coil and the power reception side coil, the foreign material is induced by induction heating. Temperature rises. From the viewpoint of safety, it is desirable to detect foreign matter between the power transmission side coil and the power reception side coil as early as possible. However, if the rotation speed of the motor of the laser scanner (in other words, the scanning speed of the laser beam) is maintained as high as possible, the motor is consumed relatively quickly and the motor needs to be replaced.

ところで、異物の温度上昇の程度は、電力伝送に係る電力値に応じて変化する。具体的には、電力値が大きければ異物の温度上昇率が大きく、電力値が小さければ異物の温度上昇率も小さい。加えて、異物の温度上昇はある程度許容可能である。このため、異物の温度上昇が許容範囲内である期間に該異物が検知されれば、安全上の問題はないといえる。   By the way, the degree of the temperature rise of the foreign matter varies depending on the power value related to power transmission. Specifically, if the power value is large, the temperature rise rate of the foreign matter is large, and if the power value is small, the temperature rise rate of the foreign matter is also small. In addition, the temperature rise of the foreign material is acceptable to some extent. For this reason, if the foreign matter is detected during a period in which the temperature rise of the foreign matter is within an allowable range, it can be said that there is no safety problem.

そこで本実施形態では、制御手段により、取得された電力値に基づいて、レーザ光を走査するためのミラーを回転駆動するレーザスキャナのモータの回転速度が制御される。具体的には例えば、制御手段は、電力値が大きければ、モータの回転速度が高くなるように（即ち、回転数が高くなるように）制御する。制御手段は、電力値が小さければ、モータの回転速度が低くなるように（即ち、回転数が少なくなるように）制御する。或いは、異物の温度上昇の程度が許容範囲を超えることがないと推測可能であるような電力値であれば、制御手段は、モータが停止する（即ち、回転速度が零となる）ように制御してもよい。   Therefore, in this embodiment, the rotation speed of the laser scanner motor that rotationally drives the mirror for scanning the laser beam is controlled by the control means based on the acquired power value. Specifically, for example, the control unit controls the motor so that the rotation speed of the motor increases (that is, the rotation speed increases) if the power value is large. The control means performs control such that the rotation speed of the motor decreases (that is, the rotation speed decreases) if the power value is small. Alternatively, if the power value is such that it can be estimated that the degree of temperature rise of the foreign matter does not exceed the allowable range, the control means controls the motor to stop (that is, the rotation speed becomes zero). May be.

このように構成すれば、電力伝送に係る電力値から見て安全上問題のない範囲で、レーザスキャナのモータの回転数を抑制することができると共に、異物検知を行うことができる。加えて、モータの回転数が抑制されることで、該モータの消耗を抑制することができる。この結果、本実施形態に係るレーザスキャナ制御装置によれば、適切に異物検知を行いつつ、レーザスキャナのモータの使用可能期間を比較的長くすることができる。   According to this configuration, the rotational speed of the laser scanner motor can be suppressed and foreign matter detection can be performed within a range where there is no safety problem in view of the power value related to power transmission. In addition, consumption of the motor can be suppressed by suppressing the rotation speed of the motor. As a result, according to the laser scanner control device according to the present embodiment, the usable period of the laser scanner motor can be made relatively long while appropriately detecting foreign matter.

（第２のレーザスキャナ制御装置）
本発明の第２のレーザスキャナ制御装置に係る実施形態について説明する。尚、第２のレーザスキャナ制御装置について、上述した第１のレーザスキャナ制御装置と重複する点についての説明は適宜省略する。 (Second laser scanner control device)
An embodiment according to a second laser scanner control device of the present invention will be described. In addition, about the 2nd laser scanner control apparatus, the description about the point which overlaps with the 1st laser scanner control apparatus mentioned above is abbreviate | omitted suitably.

本実施形態に係るレーザスキャナ制御装置の制御手段は、電力値取得手段により取得された電力値に基づいて、レーザスキャナに係るレーザ光の走査速度を制御する。具体的には例えば、制御手段は、電力値が大きければ、走査速度が高くなるように制御する。制御手段は、電力値が小さければ、走査速度が低くなるように制御する。   The control means of the laser scanner control device according to the present embodiment controls the scanning speed of the laser light related to the laser scanner based on the power value acquired by the power value acquisition means. Specifically, for example, the control unit performs control so that the scanning speed increases as the power value increases. The control means performs control so that the scanning speed becomes low when the power value is small.

走査速度の制御は、レーザ光を反射するミラーを回転駆動するモータの回転速度を制御することにより実現されてよい。或いは、モータとミラーとの間に、変速機が介在している場合に、変速機に係るギヤ比を変更することにより、走査速度の制御が実現されてもよい。この場合、モータの回転速度を比較的低く維持すれば、該モータの消耗を抑制することができる。   The control of the scanning speed may be realized by controlling the rotational speed of a motor that rotationally drives a mirror that reflects laser light. Alternatively, when a transmission is interposed between the motor and the mirror, the scanning speed may be controlled by changing the gear ratio related to the transmission. In this case, if the rotational speed of the motor is kept relatively low, the consumption of the motor can be suppressed.

以上の結果、本実施形態に係るレーザスキャナ制御装置によれば、適切に異物検知を行いつつ、レーザスキャナのモータの使用可能期間を比較的長くすることができる。   As a result, according to the laser scanner control device of the present embodiment, the usable period of the laser scanner motor can be made relatively long while appropriately detecting foreign matter.

（第１の電力伝送装置）
本発明の第１の電力伝送装置に係る実施形態について説明する。 (First power transmission device)
An embodiment according to a first power transmission device of the present invention will be described.

本実施形態に係る電力伝送装置は、例えば電気自動車等の蓄電池を備える受電側装置に対し、非接触で電力を伝送可能に構成されている。当該電力伝送装置は、レーザスキャナ、通信手段、時間取得手段、電力値設定手段及び制御手段を備えて構成されている。   The power transmission device according to the present embodiment is configured to be able to transmit power in a non-contact manner to a power receiving side device including a storage battery such as an electric vehicle. The power transmission apparatus includes a laser scanner, communication means, time acquisition means, power value setting means, and control means.

レーザスキャナは、受電側装置と当該電力伝送装置との間の空間をレーザ光で走査可能に構成されている。尚、レーザスキャナには、公知の各種態様を適用可能であるので、その詳細についての説明は割愛する。   The laser scanner is configured to be able to scan the space between the power receiving device and the power transmission device with laser light. Since various known modes can be applied to the laser scanner, a detailed description thereof will be omitted.

通信手段は、例えば無線通信等により、受電側装置から蓄電池の残量値を取得する。   The communication means acquires the remaining amount value of the storage battery from the power receiving side device, for example, by wireless communication.

例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる時間取得手段は、受電側装置に対して電力を伝送可能な時間である充電可能時間を取得する。「充電可能時間」は、受電側装置が、例えば電気自動車である場合、該電気自動車が、当該電力伝送装置が設置された場所に留まっていられる時間等である。尚、「充電可能時間」は、典型的には、ユーザにより入力される。   For example, a time acquisition unit including a memory, a processor, and the like acquires a chargeable time that is a time during which power can be transmitted to the power receiving side device. The “chargeable time” is, for example, the time that the electric vehicle stays at the place where the power transmission device is installed when the power receiving device is an electric vehicle. The “chargeable time” is typically input by the user.

例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる電力値設定手段は、取得された残量値と取得された充電可能時間とに基づいて、受電側装置に伝送すべき電力に係る電力値を設定する。ここで特に、電力値設定手段は、充電可能時間中に、蓄電池を満充電の状態とすることが可能であり、且つ、レーザスキャナのモータの回転数がなるべく少なくなるような電力値を設定する。   For example, a power value setting unit including a memory, a processor, and the like sets a power value related to power to be transmitted to the power receiving side device based on the acquired remaining amount value and the acquired chargeable time. Here, in particular, the power value setting means sets the power value so that the storage battery can be fully charged during the chargeable time and the number of rotations of the laser scanner motor is as small as possible. .

例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる制御手段は、設定された電力値に基づいて、レーザ光を走査するためのミラーを回転駆動するレーザスキャナのモータの回転速度を制御する。具体的には例えば、制御手段は、電力値が大きければ、モータの回転速度が高くなるように制御する。制御手段は、電力値が小さければ、モータの回転速度が低くなるように制御する。或いは、異物の温度上昇の程度が許容範囲を超えることがないと推測可能であるような電力値であれば、制御手段は、モータが停止するように制御してもよい。   For example, a control unit including a memory, a processor, and the like controls the rotational speed of a laser scanner motor that rotationally drives a mirror for scanning laser light based on a set power value. Specifically, for example, the control means performs control so that the rotation speed of the motor increases as the power value increases. The control means performs control so that the rotational speed of the motor is reduced when the power value is small. Alternatively, if the power value is such that it can be estimated that the degree of temperature rise of the foreign matter does not exceed the allowable range, the control means may control the motor to stop.

以上の結果、本実施形態に係る電力伝送装置によれば、適切に異物検知を行いつつ、レーザスキャナのモータの使用可能期間を比較的長くすることができる。   As a result, according to the power transmission device according to the present embodiment, the usable period of the laser scanner motor can be made relatively long while appropriately detecting foreign matter.

（第２の電力伝送装置）
本発明の第２の電力伝送装置に係る実施形態について説明する。尚、第２の電力伝送装置について、上述した第１の電力伝送装置と重複する点についての説明は適宜省略する。 (Second power transmission device)
An embodiment according to a second power transmission device of the present invention will be described. In addition, about the 2nd power transmission apparatus, the description about the point which overlaps with the 1st power transmission apparatus mentioned above is abbreviate | omitted suitably.

本実施形態に係る電力伝送装置の制御手段は、電力値設定手段により設定された電力値に基づいて、レーザスキャナに係るレーザ光の走査速度を制御する。具体的には例えば、制御手段は、電力値が大きければ、走査速度が高くなるように制御する。制御手段は、電力値が小さければ、走査速度が低くなるように制御する。   The control means of the power transmission device according to the present embodiment controls the scanning speed of the laser light related to the laser scanner based on the power value set by the power value setting means. Specifically, for example, the control unit performs control so that the scanning speed increases as the power value increases. The control means performs control so that the scanning speed becomes low when the power value is small.

このように構成すれば、適切に異物検知を行いつつ、レーザスキャナのモータの使用可能期間を比較的長くすることができる。   If comprised in this way, the usable period of the motor of a laser scanner can be made comparatively long, detecting a foreign material appropriately.

本発明のレーザスキャナ制御装置に係る実施例を図面に基づいて説明する。   An embodiment according to a laser scanner control apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.

＜第１実施例＞
本発明のレーザスキャナ制御装置に係る第１実施例について、図１乃至図６を参照して説明する。 <First embodiment>
A first embodiment of the laser scanner control apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.

先ず、本実施例に係るレーザスキャナ制御装置が搭載される給電器等について、図１を参照して説明する。図１は、第１実施例に係る非接触給電システムの構成を示すブロック図である。   First, a power feeder and the like on which the laser scanner control device according to this embodiment is mounted will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the non-contact power feeding system according to the first embodiment.

図１において、非接触給電システムは、給電器１０と、例えば電気自動車等の車両２０とを備えて構成されている。   In FIG. 1, the non-contact power feeding system includes a power feeder 10 and a vehicle 20 such as an electric vehicle.

車両２０は、コイル２１、整流器２２、蓄電モジュール２３、蓄電池２４及び通信装置２７を備えて構成されている。ここでコイル２１は、車両２０の底面に設置されることが多い。尚、コイル２１、整流器２２、蓄電モジュール２３、蓄電池２４及び通信装置各々には、公知の各種態様を適用可能であるので、その詳細についての説明は割愛する。   The vehicle 20 includes a coil 21, a rectifier 22, a power storage module 23, a storage battery 24, and a communication device 27. Here, the coil 21 is often installed on the bottom surface of the vehicle 20. In addition, since various well-known aspects are applicable to each of the coil 21, the rectifier 22, the power storage module 23, the storage battery 24, and the communication device, a detailed description thereof is omitted.

給電器１０は、コイル１１、給電送電部１２、給電制御部１３、レーザスキャナ１４、サンプリング部１５、異物検知部１６、通信装置１７及びレーザスキャナ制御装置１００を備えて構成されている。   The power feeder 10 includes a coil 11, a power feeding power transmission unit 12, a power feeding control unit 13, a laser scanner 14, a sampling unit 15, a foreign object detection unit 16, a communication device 17, and a laser scanner control device 100.

コイル１１は、典型的には、給電器１０に対応する駐車スペースの路面からその一部が露出されるように設置されている。該コイル１１には、給電器１０の動作時に、給電送電部１１を介して外部電源（図示せず）からの電力が供給される。この際、給電制御部１３により、コイル１１に適切な電力が供給されるように、給電送電部１１が制御される。   The coil 11 is typically installed so that a part thereof is exposed from the road surface of the parking space corresponding to the power feeder 10. The coil 11 is supplied with electric power from an external power source (not shown) via the power feeding / transmitting unit 11 when the power feeder 10 is operated. At this time, the power feeding control unit 13 controls the power feeding power transmission unit 11 so that appropriate power is supplied to the coil 11.

ここで、通信装置１７及び通信装置２７は、無線により相互に通信可能に構成されている。給電制御部１３は、通信装置１７を介して、例えば蓄電池２７に係る残量値等を取得して、該取得された残量値等に応じて給電送電部１１を制御する。   Here, the communication device 17 and the communication device 27 are configured to be able to communicate with each other wirelessly. The power feeding control unit 13 acquires, for example, a remaining amount value related to the storage battery 27 via the communication device 17 and controls the feeding power transmission unit 11 according to the obtained remaining amount value.

レーザスキャナ１４には、公知の各種態様を適用可能であるので、その構成についての説明は省略する。レーザスキャナ１４の光源（図示せず）から出射されたレーザ光は、ポリゴンミラー（図示せず）により反射され、レーザスキャナ１４の外部に照射される。この結果、コイル１１及びコイル２１間の空間がレーザ光により走査される（図２参照）。   Since various known modes can be applied to the laser scanner 14, description of the configuration is omitted. Laser light emitted from a light source (not shown) of the laser scanner 14 is reflected by a polygon mirror (not shown) and irradiated outside the laser scanner 14. As a result, the space between the coil 11 and the coil 21 is scanned with the laser light (see FIG. 2).

レーザ光は、反射板（図２参照）により反射され、レーザスキャナ１４の受光素子（図示せず）に導かれる。該受光素子から出力された信号は、サンプリング部１５に入力される。   The laser light is reflected by a reflecting plate (see FIG. 2) and guided to a light receiving element (not shown) of the laser scanner 14. A signal output from the light receiving element is input to the sampling unit 15.

サンプリング部１５は、レーザスキャナ１４からの出力信号をサンプリングデータとして異物検知部１６に送信する。異物検知部１６では、受信されたサンプリングデータに基づいて異物検知処理が実施される。異物検知処理の一例としては、例えばサンプリングデータを、異物が存在しない場合の基準データで正規化し、該正規化されたデータの基準値からの減衰量に基づいて異物が存在するか否かが判定される。尚、異物検知処理には、公知の各種態様を適用可能であるので、上記異物検知処理に限定されない。   The sampling unit 15 transmits the output signal from the laser scanner 14 to the foreign object detection unit 16 as sampling data. The foreign object detection unit 16 performs foreign object detection processing based on the received sampling data. As an example of foreign matter detection processing, for example, sampling data is normalized with reference data when no foreign matter is present, and it is determined whether or not foreign matter is present based on an attenuation amount from a reference value of the normalized data. Is done. In addition, since various well-known aspects can be applied to the foreign matter detection process, the foreign matter detection process is not limited to the foreign matter detection process.

ここでレーザスキャナ１４の性能の一例について、図３及び図４を参照して説明する。図３は、異物が存在する場合と異物が存在しない場合との受光強度分布の一例を示す図である。図４は、検知時間と最小検知可能サイズとの関係の一例を示す図である。   Here, an example of the performance of the laser scanner 14 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a diagram showing an example of the received light intensity distribution when there is a foreign object and when there is no foreign object. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the relationship between the detection time and the minimum detectable size.

図３（ａ）は、レーザ光で１回のみ走査した場合の受光強度分布の一例である。図３（ａ）に示すように、１回のみ走査した場合には、異物が存在するにもかかわらず、異物が存在しないと判定される閾値ｔｈ以上の受光強度が得られる可能性が比較的高い。つまり、１回のみの走査では誤判定が生じる可能性が高いといえる。   FIG. 3A shows an example of the received light intensity distribution when the laser beam is scanned only once. As shown in FIG. 3A, when the scanning is performed only once, there is a relatively high possibility that a received light intensity equal to or higher than a threshold value th that is determined that no foreign matter is present, even though the foreign matter is present. high. In other words, it can be said that there is a high possibility that an erroneous determination will occur in a single scan.

他方、図３（ｂ）は、レーザ光で２０回走査した場合の受光強度分布の一例である。図３（ｂ）に示すように、２０回走査した場合には、異物が存在するにもかかわらず、閾値ｔｈ以上の受光強度が得られる可能性は極めて低い。つまり、図３に示す結果を得るために用いたレーザスキャナでは、２０回走査すれば誤判定をほぼなくすことができる。走査回数は、２０回に限定されず、例えば、用いるレーザスキャナの性能や、目標とする判定の信頼性等に鑑みて適宜設定すればよい。   On the other hand, FIG. 3B is an example of the received light intensity distribution when scanned 20 times with laser light. As shown in FIG. 3B, when scanning is performed 20 times, it is very unlikely that a received light intensity equal to or higher than the threshold th is obtained despite the presence of foreign matter. That is, the laser scanner used to obtain the result shown in FIG. 3 can eliminate erroneous determinations by scanning 20 times. The number of scans is not limited to 20, and may be set as appropriate in view of, for example, the performance of the laser scanner to be used, reliability of target determination, and the like.

このように、レーザ光で複数回走査することが、異物検知の信頼性を向上させるうえで重要であることがわかる。   Thus, it can be seen that scanning with a laser beam a plurality of times is important in improving the reliability of foreign object detection.

図３（ａ）、（ｂ）からわかるように、レーザ光の走査回数が増加すると受光強度のバラツキが小さくなる。これは、走査回数が増加すると、上述の如く誤判定を低減することができると共に、サイズの小さな異物を検知することができるようになることを意味する。   As can be seen from FIGS. 3A and 3B, the variation in the received light intensity decreases as the number of scans of the laser beam increases. This means that when the number of scans is increased, erroneous determination can be reduced as described above, and a small foreign object can be detected.

例えばレーザスキャナ１４が、４面ポリゴンミラーを備え、該４面ポリゴンミラーが、３００ｒｐｍの回転速度で回転される場合、レーザスキャナ１４は、１秒間に２０回の走査を行うこととなる。ここで、図４に示すように、検知時間１秒（即ち、走査回数２０回）では、約１ｍｍ２までの異物を検知することができることがわかる。 For example, when the laser scanner 14 includes a four-sided polygon mirror and the four-sided polygon mirror is rotated at a rotational speed of 300 rpm, the laser scanner 14 performs scanning 20 times per second. Here, as shown in FIG. 4, it can be seen that a foreign matter up to about 1 mm 2 can be detected with a detection time of 1 second (ie, 20 scans).

再び図１に戻り、レーザスキャナ制御装置１００は、スピンドル回転速度制御部１１０及び給電電力−回転速度変換テーブル１２０を備えて構成されている。   Returning to FIG. 1 again, the laser scanner control device 100 includes a spindle rotation speed control unit 110 and a feed power / rotation speed conversion table 120.

例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなるスピンドル回転速度制御部１１０は、レーザスキャナ１４のミラーを回転駆動するスピンドルモータの回転速度（即ち、レーザ光の走査速度）を制御する。   For example, the spindle rotation speed control unit 110 including a memory, a processor, and the like controls the rotation speed of the spindle motor that rotates the mirror of the laser scanner 14 (that is, the laser beam scanning speed).

より具体的には、スピンドル回転速度制御部１１０は、給電制御部１３からコイル１１からコイル２１に伝送される電力に係る電力値を取得し、該取得された電力値と給電電力−回転速度変換テーブル１２０とを参照して、目標回転速度を特定しスピンドルモータの回転速度を制御する。   More specifically, the spindle rotation speed control unit 110 acquires a power value related to power transmitted from the coil 11 to the coil 21 from the power supply control unit 13, and the acquired power value and power supply power-rotation speed conversion. The target rotational speed is specified with reference to the table 120, and the rotational speed of the spindle motor is controlled.

ここで、コイル１１及びコイル２１間に、金属からなる異物が存在した場合の該異物の温度上昇について、図５及び図６を参照して説明する。   Here, the temperature rise of the foreign material when a foreign material made of metal exists between the coil 11 and the coil 21 will be described with reference to FIGS.

図５は、直径約５ｃｍ、高さ約１０ｃｍの中空の円筒形の異物（具体的には例えば、容量１８０ｃｍ３のスチール缶に相当）に係る温度上昇の様子の一例を示す図である。尚、コイル１１及びコイル２１間で伝送される電力は１．７５ｋＷである。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a temperature rise related to a hollow cylindrical foreign substance having a diameter of about 5 cm and a height of about 10 cm (specifically, for example, equivalent to a steel can having a capacity of 180 cm 3 ). In addition, the electric power transmitted between the coil 11 and the coil 21 is 1.75 kW.

図５に示すように、比較的短時間（ここでは１分以内）であっても、コイル１１及びコイル２１間で電力伝送が行われることに起因する誘導加熱により、異物の温度が大幅に上昇していることがわかる。   As shown in FIG. 5, even in a relatively short time (here, within 1 minute), the temperature of the foreign matter is significantly increased due to induction heating caused by power transmission between the coil 11 and the coil 21. You can see that

加えて、図６に示すように、伝送される電力が増加する程、異物の温度が急激に上昇することがわかる。尚、図６は、異物の温度上昇の様子を、伝送される電力毎に示す概念図である。   In addition, as shown in FIG. 6, it can be seen that the temperature of the foreign matter increases rapidly as the transmitted power increases. FIG. 6 is a conceptual diagram showing how the temperature of a foreign object rises for each transmitted power.

安全上の観点からは、可能な限り短時間で異物が検知されることが望ましい。しかしながら、レーザスキャナ１４のスピンドルモータには、交換時期の目安となる総回転数が設定されている。このため、スピンドルモータを常に最高速度で回転させて、レーザ光を走査すると、該スピンドルモータの交換時期が早まる（即ち、使用可能期間が短くなる）。   From the viewpoint of safety, it is desirable that foreign matter is detected in as short a time as possible. However, the spindle motor of the laser scanner 14 is set with a total number of revolutions that serves as a guide for replacement time. Therefore, when the spindle motor is always rotated at the maximum speed and the laser beam is scanned, the replacement time of the spindle motor is advanced (that is, the usable period is shortened).

他方で、図６に示すように、安全上許容可能な温度の上昇値である温度Ｔｔｈに達するまでにかかる時間は、コイル１１及びコイル２１間で伝送される電力により変化する。具体的には、“４×Ａ［ｋＷ］”（“Ａ”は基準となる電力値を示す）では、温度Ｔｔｈ上昇するまでに時間ｔ１しかかからないが、“２×Ａ［ｋＷ］”では、温度Ｔｔｈ上昇するまでに時間ｔ２かかる。尚、“Ａ［ｋＷ］”では、図６に示した時間範囲内では、上昇温度が温度Ｔｔｈに達しない。 On the other hand, as shown in FIG. 6, the time taken to reach a temperature Tth , which is an increase in temperature that is acceptable for safety, varies depending on the electric power transmitted between the coil 11 and the coil 21. Specifically, in “4 × A [kW]” (“A” indicates a reference power value), it takes only time t1 until the temperature T th rises, but in “2 × A [kW]” It takes time t2 until the temperature Tth rises. In “A [kW]”, the rising temperature does not reach the temperature Tth within the time range shown in FIG.

つまり、電力値が“４×Ａ［ｋＷ］”の場合、時間ｔ１以内に異物が検知される必要があるが、電力値が“２×Ａ［ｋＷ］”の場合、時間ｔ２以内に異物が検知されれば、安全上の問題はないといえる。言い換えれば、電力値が“４×Ａ［ｋＷ］”の場合、比較的早い速度で、スピンドルモータを回転又はレーザ光を走査させなければならないが、電力値が“２×Ａ［ｋＷ］”の場合は、電力値が“４×Ａ［ｋＷ］”の場合よりも遅い速度で、スピンドルモータを回転又はレーザ光を走査させても、安全上の問題はないといえる。   That is, when the power value is “4 × A [kW]”, the foreign object needs to be detected within time t1, but when the power value is “2 × A [kW]”, the foreign object is detected within time t2. If detected, it can be said that there is no safety problem. In other words, when the power value is “4 × A [kW]”, the spindle motor must be rotated or scanned with laser light at a relatively high speed, but the power value is “2 × A [kW]”. In this case, it can be said that there is no safety problem even if the spindle motor is rotated or the laser beam is scanned at a slower speed than when the power value is “4 × A [kW]”.

従って、伝送される電力値に基づいて、スピンドルモータの回転速度（或いは、レーザ光の走査速度）を制御すれば、スピンドルモータの消耗を抑え、該スピンドルモータの使用可能期間を比較的長くすることができると共に、適切に異物を検知することができるといえる。   Therefore, if the rotation speed of the spindle motor (or the scanning speed of the laser beam) is controlled based on the transmitted power value, the consumption of the spindle motor can be suppressed and the usable period of the spindle motor can be made relatively long. It can be said that a foreign object can be detected appropriately.

スピンドルモータの使用可能期間（即ち、寿命）について以下具体的に数値を示して説明を加える。   The usable period (namely, life) of the spindle motor will be described below with specific numerical values.

スピンドルモータの動作が保証される回転数を２億回とし、該スピンドルモータには４面ポリゴンミラーが直接（即ち、ギア等を介さずに）接続されているものとする。異物検知に費やすことが可能な安全上問題のない時間（以降、適宜“安全検知時間”と称する）内の走査回数を２０回とする。伝送電力値が２ｋＷの場合、安全検知時間は６００ミリ秒とし、伝送電力値が１ｋＷの場合、安全検知時間は３秒とする。   It is assumed that the number of rotations at which the operation of the spindle motor is guaranteed is 200 million, and a four-sided polygon mirror is directly connected to the spindle motor (that is, not via a gear or the like). The number of scans within a time that can be spent on foreign object detection without causing a safety problem (hereinafter, referred to as “safety detection time” as appropriate) is 20 times. When the transmission power value is 2 kW, the safety detection time is 600 milliseconds, and when the transmission power value is 1 kW, the safety detection time is 3 seconds.

伝送電力値が２ｋＷの場合、安全検知時間６００ミリ秒の間に走査回数２０回を達成するためには、スピンドルモータが６００ミリ秒の間に５回転する必要がある。即ち、伝送電力値が２ｋＷの場合、スピンドルモータの回転速度は５００ｒｐｍ（ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓ ｐｅｒ ｍｉｎｕｔｅ）となる。同様に、伝送電力値が１ｋＷの場合、スピンドルモータの回転速度は１００ｒｐｍとなる。   When the transmission power value is 2 kW, the spindle motor needs to rotate 5 times within 600 milliseconds in order to achieve 20 scans during the safety detection time of 600 milliseconds. That is, when the transmission power value is 2 kW, the rotation speed of the spindle motor is 500 rpm (revolutions per minute). Similarly, when the transmission power value is 1 kW, the rotation speed of the spindle motor is 100 rpm.

給電器１０により、車両２０の蓄電池２４が毎日充電されるとする。充電電力量は１０ｋＷｈであるとする。ここでは、給電器１０が、伝送電力値２ｋＷで２時間、伝送電力値１ｋＷで６時間動作することにより、充電電力量１０ｋＷｈが充電池２４に供給されるものとする。   It is assumed that the storage battery 24 of the vehicle 20 is charged every day by the power feeder 10. It is assumed that the amount of charging power is 10 kWh. Here, it is assumed that the power supply 10 operates for 2 hours at a transmission power value of 2 kW and for 6 hours at a transmission power value of 1 kW, so that a charging power amount of 10 kWh is supplied to the rechargeable battery 24.

本実施例に係るレーザスキャナ制御装置１００では、スピンドル回転速度制御部１１０が、給電電力−回転速度変換テーブル１２０を参照して、伝送電力値が２ｋＷの場合、スピンドルモータの回転速度を５００ｒｐｍに制御すると共に、伝送電力値が１ｋＷの場合、スピンドルモータの回転速度を１００ｒｐｍに制御する。   In the laser scanner control apparatus 100 according to the present embodiment, the spindle rotation speed control unit 110 refers to the feed power-rotation speed conversion table 120 and controls the rotation speed of the spindle motor to 500 rpm when the transmission power value is 2 kW. In addition, when the transmission power value is 1 kW, the rotation speed of the spindle motor is controlled to 100 rpm.

この結果、スピンドルモータの使用可能期間は、
２億［回］／（３６５（日）×８［時間］×６０［分］×（１／４×５００［ｒｐｍ］＋３／４×１００［ｒｐｍ］））＝約５．７［年］、となる。 As a result, the usable period of the spindle motor is
200 million [times] / (365 (days) × 8 [hours] × 60 [minutes] × (1/4 × 500 [rpm] + 3/4 × 100 [rpm])) = about 5.7 [years] It becomes.

他方で、スピンドルモータの回転速度が、伝送電力値に関係なく常に５００ｒｐｍであるとすると（即ち、従来技術では）、スピンドルモータの使用可能期間は、
２億［回］／（３６５（日）×８［時間］×６０［分］×５００［ｒｐｍ］）＝約２．３［年］、となる。 On the other hand, if the rotation speed of the spindle motor is always 500 rpm regardless of the transmission power value (that is, in the prior art), the usable period of the spindle motor is
200 million [times] / (365 (days) × 8 [hours] × 60 [minutes] × 500 [rpm]) = approximately 2.3 [years].

このように、本実施例に係るレーザスキャナ制御装置１００によれば、従来技術に比べて、スピンドルモータの消耗を抑制し、該スピンドルモータの使用可能期間を延ばすことができる（上記例では、従来技術の約２．５倍）。ここでは、説明の便宜上、単純な数値を挙げたが、実際の給電器においても、充電期間中に伝送電力値は多かれ少なかれ変動するので、本発明に係る技術は実用上非常に有用である。   As described above, according to the laser scanner control apparatus 100 according to the present embodiment, it is possible to suppress the consumption of the spindle motor and extend the usable period of the spindle motor as compared with the conventional technique (in the above example, the conventional technique) About 2.5 times the technology). Here, for convenience of explanation, a simple numerical value is given. However, even in an actual power feeder, the transmission power value varies more or less during the charging period, and thus the technique according to the present invention is very useful in practice.

尚、検知対象とする異物の大きさや形状等によって、例えば、単位時間当たりのレーザ光の走査回数（及び／又はスピンドルモータの回転速度）、サンプリング部１６に係るサンプリング周波数等は変化する。このため、給電電力−回転速度変換テーブル１２０やサンプリング周波数は、検知対象とする異物に応じて適宜設定すればよい。   Note that, for example, the number of scans of laser light per unit time (and / or the rotational speed of the spindle motor), the sampling frequency associated with the sampling unit 16, and the like vary depending on the size and shape of the foreign object to be detected. For this reason, what is necessary is just to set the electric power feeding-rotation speed conversion table 120 and a sampling frequency suitably according to the foreign material made into a detection target.

本実施例に係る「スピンドル回転速度制御部１１０」は、本発明に係る「電力値取得手段」の一例である。本実施例に係る「スピンドル回転速度制御部１１０」及び「給電電力−回転速度変換テーブル１２０」は、本発明に係る「制御手段」の一例である。   The “spindle rotation speed control unit 110” according to the present embodiment is an example of the “power value acquisition unit” according to the present invention. The “spindle rotational speed control unit 110” and the “feed power-rotational speed conversion table 120” according to the present embodiment are examples of the “control unit” according to the present invention.

＜第２実施例＞
本発明のレーザスキャナ制御装置に係る第２実施例について、図７を参照して説明する。第２実施例では、スピンドル回転速度制御部と給電制御部とが協働する以外は、第１実施例と同様の構成であるので、第１実施例と重複する説明を省略すると共に、図面上における同一箇所には同一符号を付して示し、基本的に第１実施例と異なる部分のみ、第２実施例について図７を参照して説明する。 <Second embodiment>
A second embodiment of the laser scanner control device of the present invention will be described with reference to FIG. In the second embodiment, the configuration is the same as that of the first embodiment except that the spindle rotation speed control unit and the power feeding control unit cooperate. In FIG. 7, the same reference numerals are assigned to the same parts, and only the parts different from the first embodiment are basically described with reference to FIG.

本実施例に係る給電器１０ａでは、給電制御部１３が、通信装置１７を介して、車両２０の蓄電池２４に係る残量値を取得すると共に、当該給電器１０ａが車両２０に対して電力を伝送可能な時間である充電可能時間を取得する。尚、充電可能時間は、典型的には、ユーザにより、例えば入力パネル（図示せず）等の入力手段を介して設定される。   In the power feeder 10 a according to the present embodiment, the power feeding control unit 13 acquires the remaining value related to the storage battery 24 of the vehicle 20 via the communication device 17, and the power feeder 10 a supplies power to the vehicle 20. The chargeable time, which is the transmittable time, is acquired. The chargeable time is typically set by the user via an input means such as an input panel (not shown).

給電制御部１３は、取得された残量値及び取得された充電可能時間に加え、給電電力−回転速度変換テーブル１２０に基づいて、取得された充電可能時間中におけるスピンドルモータの回転数が比較的少なくなるように、車両２０に伝送すべき電力値を設定する。   In addition to the acquired remaining amount value and the acquired chargeable time, the power supply control unit 13 has a relatively high rotational speed of the spindle motor during the acquired chargeable time based on the supplied power-rotation speed conversion table 120. The power value to be transmitted to the vehicle 20 is set so as to decrease.

続いて、レーザスキャナ制御装置１００のスピンドル回転速度制御部１１０は、給電制御部１３により設定された電力値と給電電力−回転速度変換テーブル１２０とを参照して、目標回転速度を特定しスピンドルモータの回転速度（即ち、レーザ光の走査速度）を制御する。   Subsequently, the spindle rotation speed control unit 110 of the laser scanner control device 100 refers to the power value set by the power supply control unit 13 and the power supply power-rotation speed conversion table 120 to identify the target rotation speed and to specify the spindle motor. The rotation speed (that is, the scanning speed of the laser beam) is controlled.

本実施例の効果について以下具体的に数値を示して説明する。   The effects of this embodiment will be described below with specific numerical values.

第１実施例と同じく、スピンドルモータの動作が保証される回転数を２億回とし、該スピンドルモータには４面ポリゴンミラーが直接接続されているものとする。安全検知時間内の走査回数を２０回とする。伝送電力値が２ｋＷの場合、安全検知時間は６００ミリ秒とし、伝送電力値が１ｋＷの場合、安全検知時間は３秒とする。   As in the first embodiment, it is assumed that the rotational speed at which the operation of the spindle motor is guaranteed is 200 million, and a four-sided polygon mirror is directly connected to the spindle motor. The number of scans within the safety detection time is 20 times. When the transmission power value is 2 kW, the safety detection time is 600 milliseconds, and when the transmission power value is 1 kW, the safety detection time is 3 seconds.

伝送電力値が２ｋＷの場合、スピンドルモータの回転速度は５００ｒｐｍであり。伝送電力値が１ｋＷの場合、スピンドルモータの回転速度は１００ｒｐｍである。給電器１０により、車両２０の蓄電池２４が毎日充電されるとする。充電電力量は１０ｋＷｈであるとする。充電可能時間は８時間であるとする。   When the transmission power value is 2 kW, the rotation speed of the spindle motor is 500 rpm. When the transmission power value is 1 kW, the rotation speed of the spindle motor is 100 rpm. It is assumed that the storage battery 24 of the vehicle 20 is charged every day by the power feeder 10. It is assumed that the amount of charging power is 10 kWh. The chargeable time is assumed to be 8 hours.

本実施例に係る給電制御部１３は、スピンドルモータの回転数が比較的少なくなるように、充電可能時間である８時間かけて１０ｋＷｈの電力量が車両２０に供給されるように伝送電力値を設定する。具体的には例えば、充電開始から２時間は電力値２ｋＷで充電が行われ、残りの６時間は電力値１ｋＷで充電が行われるように伝送電力値を設定する。   The power supply control unit 13 according to the present embodiment sets the transmission power value so that a power amount of 10 kWh is supplied to the vehicle 20 over 8 hours that is a chargeable time so that the number of rotations of the spindle motor is relatively small. Set. Specifically, for example, the transmission power value is set so that charging is performed at a power value of 2 kW for 2 hours from the start of charging and charging is performed at a power value of 1 kW for the remaining 6 hours.

スピンドル回転速度制御部１１０は、伝送電力値が２ｋＷの場合、スピンドルモータの回転速度を５００ｒｐｍに制御すると共に、伝送電力値が１ｋＷの場合、スピンドルモータの回転速度を１００ｒｐｍに制御する。   The spindle rotation speed control unit 110 controls the rotation speed of the spindle motor to 500 rpm when the transmission power value is 2 kW, and controls the rotation speed of the spindle motor to 100 rpm when the transmission power value is 1 kW.

この結果、１回の充電期間におけるスピンドルモータの回転数は、２［時間］×６０［分］×５００［ｒｐｍ］＋６［時間］×６０［分］×１００［ｒｐｍ］＝９６０００［回］となる。従って、スピンドルモータの使用可能期間は、２億［回］／（３６５［日］×９６０００［回］）＝約５．７年となる。   As a result, the rotation speed of the spindle motor in one charging period is 2 [hours] × 60 [minutes] × 500 [rpm] +6 [hours] × 60 [minutes] × 100 [rpm] = 96000 [times]. Become. Therefore, the usable period of the spindle motor is 200 million [times] / (365 [days] × 96000 [times]) = about 5.7 years.

他方で、スピンドルモータの回転数を考慮せずに、常に伝送電力値２ｋＷで電力量１０ｋＷｈが車両２０に供給される場合、充電時間は５時間となる。この場合（即ち、従来技術では）、１回の充電期間におけるスピンドルモータの回転数は、５［時間］×６０［分］×５００［ｒｐｍ］＝１５００００［回］となる。従って、スピンドルモータの使用可能期間は、２億［回］／（３６５［日］×１５００００［回］）＝約３．７年となる。   On the other hand, when the electric power amount of 10 kWh is always supplied to the vehicle 20 with the transmission power value of 2 kW without considering the rotation speed of the spindle motor, the charging time is 5 hours. In this case (that is, in the prior art), the number of rotations of the spindle motor in one charging period is 5 [hours] × 60 [minutes] × 500 [rpm] = 150,000 [times]. Accordingly, the usable period of the spindle motor is 200 million [times] / (365 [days] × 150,000 [times]) = about 3.7 years.

このように、本実施例に係る給電器１０ａによれば、従来技術に比べて、スピンドルモータの消耗を抑制し、該スピンドルモータの使用可能期間を延ばすことができる（上記例では、従来技術の約１．５倍）。   Thus, according to the power feeder 10a according to the present embodiment, it is possible to suppress the consumption of the spindle motor and extend the usable period of the spindle motor as compared with the conventional technique (in the above example, the conventional technique is About 1.5 times).

本実施例に係る「給電器１０ａ」及び「車両２０」は、夫々、本発明に係る「電力伝送装置」及び「受電側装置」の一例である。本実施例に係る「給電制御部１３」は、本発明に係る「時間取得手段」及び「電力値設定手段」の一例である。   The “power feeder 10a” and the “vehicle 20” according to the present embodiment are examples of the “power transmission device” and the “power receiving device” according to the present invention, respectively. The “power supply control unit 13” according to the present embodiment is an example of “time acquisition unit” and “power value setting unit” according to the present invention.

尚、上述した第１実施例及び第２実施例に示した、伝送電力値とスピンドルモータの回転数との関係は一例であり、限定されるものではない。例えば、比較的低い一の電力値において、コイル１１及びコイル２１間に金属からなる異物が存在したとしても、該異物の温度がほとんど上昇しないことが明らかである場合には、一の電力値以下の場合に異物検知が行われないように（即ち、スピンドルモータの回転数が零になるように）構成されてもよい。このように構成すれば、スピンドルモータの使用可能期間をより延ばすことができる。   The relationship between the transmission power value and the rotation speed of the spindle motor shown in the first embodiment and the second embodiment described above is an example and is not limited. For example, if it is clear that the temperature of the foreign matter hardly rises even if there is a foreign matter made of metal between the coil 11 and the coil 21 at a relatively low power value, the power value is less than or equal to one power value. In this case, foreign matter detection may not be performed (that is, the rotational speed of the spindle motor becomes zero). If comprised in this way, the usable period of a spindle motor can be extended more.

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うレーザスキャナ制御装置及び電力伝送装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and laser scanner control accompanying such a change. The apparatus and the power transmission apparatus are also included in the technical scope of the present invention.

１０、１０ａ…給電器、１１、２１…コイル、１２…給電送電部、１３…給電制御部、１４…レーザスキャナ、１５…サンプリング部、１６…異物検知部、１７、２７…通信装置、２０…車両、２２…整流器、２３…蓄電モジュール、２４…蓄電池、１００…レーザスキャナ制御装置、１１０…スピンドル回転速度制御部、１２０…給電電力−回転速度変換テーブル   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 10a ... Feeder, 11, 21 ... Coil, 12 ... Feeding power transmission part, 13 ... Feeding control part, 14 ... Laser scanner, 15 ... Sampling part, 16 ... Foreign object detection part, 17, 27 ... Communication apparatus, 20 ... Vehicle 22 ... rectifier 23 ... electric storage module 24 ... storage battery 100 ... laser scanner control device 110 ... spindle rotation speed control unit 120 ... feed power-rotation speed conversion table

Claims (4)

非接触で電力を伝送可能であり、且つレーザスキャナを備える電力伝送装置に搭載されるレーザスキャナ制御装置であって、
前記電力伝送装置により伝送される電力に係る電力値を取得する電力値取得手段と、
前記取得された電力値に基づいて、レーザ光を走査するためのミラーを回転駆動する前記レーザスキャナのモータの回転速度を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするレーザスキャナ制御装置。 A laser scanner control device that can transmit power in a non-contact manner and is mounted on a power transmission device including a laser scanner,
Power value acquisition means for acquiring a power value related to the power transmitted by the power transmission device;
Control means for controlling the rotational speed of the laser scanner motor for rotationally driving a mirror for scanning laser light based on the acquired power value;
A laser scanner control device comprising: 非接触で電力を伝送可能であり、且つレーザスキャナを備える電力伝送装置に搭載されるレーザスキャナ制御装置であって、
前記電力伝送装置により伝送される電力に係る電力値を取得する電力値取得手段と、
前記取得された電力値に基づいて、前記レーザスキャナに係るレーザ光の走査速度を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするレーザスキャナ制御装置。 A laser scanner control device that can transmit power in a non-contact manner and is mounted on a power transmission device including a laser scanner,
Power value acquisition means for acquiring a power value related to the power transmitted by the power transmission device;
Control means for controlling the scanning speed of the laser light related to the laser scanner based on the acquired power value;
A laser scanner control device comprising: 蓄電池を備える受電側装置に対し、非接触で電力を伝送可能な電力伝送装置であって、
前記受電側装置と当該電力伝送装置との間の空間をレーザ光で走査可能なレーザスキャナと、
前記受電側装置から前記蓄電池の残量値を取得する通信手段と、
前記受電側装置に対して電力を伝送可能な時間である充電可能時間を取得する時間取得手段と、
前記取得された残量値と前記取得された充電可能時間とに基づいて、前記受電側装置に伝送すべき電力に係る電力値を設定する電力値設定手段と、
前記設定された電力値に基づいて、レーザ光を走査するためのミラーを回転駆動する前記レーザスキャナのモータの回転速度を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする電力伝送装置。 A power transmission device capable of transmitting power in a non-contact manner with respect to a power receiving side device including a storage battery,
A laser scanner capable of scanning with laser light a space between the power receiving device and the power transmission device;
Communication means for obtaining a remaining amount value of the storage battery from the power receiving side device;
Time acquisition means for acquiring a chargeable time that is a time during which power can be transmitted to the power receiving side device;
Based on the acquired remaining amount value and the acquired chargeable time, a power value setting unit that sets a power value related to power to be transmitted to the power receiving side device;
Control means for controlling the rotational speed of the motor of the laser scanner that rotationally drives a mirror for scanning laser light based on the set power value;
A power transmission device comprising: 蓄電池を備える受電側装置に対し、非接触で電力を伝送可能な電力伝送装置であって、
前記受電側装置と当該電力伝送装置との間の空間をレーザ光で走査可能なレーザスキャナと、
前記受電側装置から前記蓄電池の残量値を取得する通信手段と、
前記受電側装置に対して電力を伝送可能な時間である充電可能時間を取得する時間取得手段と、
前記取得された残量値と前記取得された充電可能時間とに基づいて、前記受電側装置に伝送すべき電力に係る電力値を設定する電力値設定手段と、
前記設定された電力値に基づいて、前記レーザスキャナに係るレーザ光の走査速度を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする電力伝送装置。 A power transmission device capable of transmitting power in a non-contact manner with respect to a power receiving side device including a storage battery,
A laser scanner capable of scanning with laser light a space between the power receiving device and the power transmission device;
Communication means for obtaining a remaining amount value of the storage battery from the power receiving side device;
Time acquisition means for acquiring a chargeable time that is a time during which power can be transmitted to the power receiving side device;
Based on the acquired remaining amount value and the acquired chargeable time, a power value setting unit that sets a power value related to power to be transmitted to the power receiving side device;
Control means for controlling the scanning speed of the laser beam related to the laser scanner based on the set power value;
A power transmission device comprising:
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