KR101888112B1 - 생체 검지에 의해 급전을 제어하는 비접촉 급전 제어 시스템 - Google Patents

생체 검지에 의해 급전을 제어하는 비접촉 급전 제어 시스템 Download PDF

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도시히사 다니구치
노리오 고우코
요시타로 야자키
요시히코 시라이시
도시카즈 하라다
게이타 사이토우
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가부시키가이샤 덴소
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Abstract

전원 장치와 접속된 송전 패드와, 송전 패드로의 통전을 제어하는 제어부와, 송전 패드의 주변에 존재하는 생체를 검지하는 생체 검지 수단과, 전원 장치로부터 송전 패드로 통전되었을 때, 송전 패드와 자기적으로 결합됨으로써 전력이 여기되는 수전 패드와, 수전 패드에 여기된 전력을 축전하는 축전 장치를 구비한다. 생체 검지 수단은 노면측에 배치되고, 제어부는 생체 검지 수단의 결과에 기초하여 송전 패드의 주변에 생체가 존재하지 않는다고 판정했을 때에 축전 장치로의 급전을 실시하도록 전원 장치를 제어한다.

Description

생체 검지에 의해 급전을 제어하는 비접촉 급전 제어 시스템{WIRELESS POWER SUPPLY CONTROL SYSTEM THAT CONTROLS SUPPLYING OF POWER ACCORDING TO LIVING BODY DETECTION}
본 개시는 비접촉 급전 제어 시스템에 관한 것으로, 상세하게는, 외부의 전원 장치로부터 차량에 탑재된 축전 장치에 비접촉으로 전력을 급전하는 비접촉 급전 제어 시스템에 관한 것이다.
종래, 비접촉 급전 제어 시스템이 알려져 있다. 예를 들면, 일본국 특개2012―165497호 공보는 이하의 비접촉 급전 제어 시스템을 개시하고 있다.
이 비접촉 급전 제어 시스템에서는 노면측에 1차 코일이 배치되고, 차량 하부에 1차 코일과 자기적으로 결합되는 2차 코일이 배치되어 있다. 또, 차량에는 축전 장치가 탑재되고, 해당 차량의 주변을 촬영하는 카메라가 탑재되어 있다.
이 비접촉 급전 제어 시스템에서는 외부의 전원 장치로부터 1차 코일로 통전되면, 1차 코일과 2차 코일이 자기적으로 결합됨으로써 2차 코일에 전력이 여기된다. 그리고 해당 전력이 축전 장치에 축전(충전)된다. 즉, 외부의 전원 장치와 축전 장치가 비접촉의 상태에서 축전 장치로의 급전이 실시된다. 또, 차량에 탑재된 카메라에 의하여 차량의 주변을 촬영함으로써 생체 검지를 실시하고, 차량의 주변에 생체가 있는 경우에는, 1차 코일로의 통전을 조정함으로써 해당 생체에 전자계가 인가되는 것을 억제할 수 있다.
특허 문헌 1: 일본국 특개2012―165497호 공보
그러나 상기 비접촉 급전 제어 시스템에서는 차량에 탑재된 카메라에 의하여 생체 검지를 실시하고 있지만, 실제로는, 개나 고양이 등의 생체는 노면측에 존재한다. 이 때문에, 카메라의 사각 등에 의하여 생체 검지를 충분히 실시할 수 없을 가능성이 있다.
본 개시는 상기 점을 감안하여, 비접촉 급전을 실시할 때에 생체에 전자계가 인가되는 것을 억제할 수 있는 비접촉 급전 제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전형적인 일례에 관련되는 축전 장치는, 노면(50)측에 배치되어, 외부의 전원 장치(21)와 접속된 송전 패드(11)와, 전원 장치를 제어하여 송전 패드로의 통전을 조정하는 제어부(23)와, 송전 패드의 주변에 존재하는 생체를 검지하는 생체 검지 수단(12a, 12b)과, 차량(1)에 탑재되어, 전원 장치로부터 송전 패드로 통전되었을 때, 송전 패드와 자기적으로 결합됨으로써 전력이 여기되는 수전 패드(31)와, 차량에 탑재되어, 수전 패드에 여기된 전력을 축전하는 축전 장치(41)를 구비하고 있다. 그리고 이하의 점을 특징으로 하고 있다.
생체 검지 수단은 노면측에 배치되고, 제어부는 생체 검지 수단의 결과에 기초하여 송전 패드의 주변에 생체가 존재하지 않는다고 판정했을 때, 전원 장치를 제어하여 송전 패드로 통전시킴으로써 수전 패드에 전력을 여기시켜서 해당 전력을 축전 장치에 축전시킨다.
이에 따르면, 노면측에 생체 검지 수단이 구비되어 있기 때문에 실제로 생체가 존재할 가능성이 높은 노면측의 생체 검지를 고정밀도로 실시할 수 있다. 그리고 송전 패드의 주변에 생체가 존재하지 않는다고 판정했을 때에 축전 장치로의 급전을 실시하기 때문에 생체에 전자계가 인가되는 것을 억제할 수 있다.
이 경우, 제 2 예에 관련되는 축전 장치는 노면측에 배치되어, 송전 패드의 주변에 존재하는 금속을 검지하는 금속 검지 수단(12a, 12b)을 구비하고 있다.
그리고 제어부는 생체 검지 수단의 결과에 기초하여 송전 패드의 주변에 생체가 존재하지 않는다고 판정하고, 또한 금속 검지 수단의 결과에 기초하여 송전 패드의 주변에 금속이 존재하지 않는다고 판정했을 때, 전원 장치를 제어하여 축전 장치에 축전시킬 수 있다.
송전 패드의 주변에 금속이 존재하는 경우에 축전 장치로의 급전을 실시한 경우에는, 가열된 금속의 영향에 의하여 송전 패드가 변형 또는 고장날 가능성이 있다. 그러나 상기 제 2 예의 축전 장치에서는 이와 같은 문제가 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 금속이 가열된 후에 돌풍에 의하여 날려서 생체에 접촉하면 생체가 화상을 입어 버릴 가능성도 있다. 그러나 상기 제 2 예의 축전 장치에서는 이와 같은 문제가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
이 경우, 제 3 예에 관련되는 축전 장치와 같이, 생체 검지 수단 및 금속 검지 수단은, 열유속에 따른 센서 신호를 출력하는 공통의 열유속 센서를 이용할 수 있다.
이에 따르면, 생체 검지 수단 및 금속 검지 수단을 별개의 센서로 구성하는 경우와 비교하여 부품수의 삭감을 도모할 수 있다.
또한, 이 란(欄) 및 특허 청구 범위에서 기재한 각 수단의 괄호 내의 부호는 후술하는 실시 형태에 기재된 구체적 수단과의 대응 관계를 나타내는 것이다.
첨부 도면에 있어서,
도 1은 본 개시의 제 1 실시 형태에 있어서의 비접촉 급전 제어 시스템의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 2는 노면을 기준으로 한 법선 방향에서 보았을 때의 송전 패드와 열유속 센서의 배치 관계를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1 중의 열유속 센서의 평면도이다.
도 4는 도 3 중의 Ⅳ―Ⅳ선을 따른 단면도이다.
도 5는 도 3 중의 Ⅴ―Ⅴ선을 따른 단면도이다.
도 6은 열유속 센서의 제조 공정을 나타내는 단면도이다.
도 7은 지상측 제어부의 작동을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 본 개시의 제 2 실시 형태에 있어서의 비접촉 급전 제어 시스템의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 9는 지상측 제어부의 작동을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 본 개시의 제 3 실시 형태에 있어서의 지상측 제어부의 작동을 나타내는 흐름도이다.
도 11은 참고예 1에 있어서의 안전 제어 시스템의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 12는 열유속 센서와 인체의 거리와 센서 신호의 관계를 나타내는 도면이다.
도 13은 제어부의 작동을 나타내는 흐름도이다.
이하, 본 개시의 실시 형태에 대하여 도면에 기초해서 설명한다. 또한, 이하의 각 실시 형태 상호에 있어서, 서로 동일 또는 균등한 부분에는 동일 부호를 붙여서 설명을 실시한다.
(제 1 실시 형태)
본 개시의 제 1 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 실시 형태의 비접촉 급전 제어 시스템은 예를 들면, 전기 자동차(EV), 플러그인 하이브리드 자동차(PHV) 등에 탑재된 축전 장치에 전력을 축전(급전)하는 경우에 적합하게 적용된다.
도 1에 나타나는 바와 같이, 본 실시 형태의 비접촉 급전 제어 시스템은 통전됨으로써 전력을 공급하는 송전부(10)와, 이 송전부(10)로의 통전을 제어하는 지상측 급전 설비(20)를 구비하고 있다. 또, 차량(1)에 탑재되어 송전부(10)와 자기적으로 결합됨으로써 해당 송전부(10)와 비접촉으로 전력을 여기하는 수전부(30)와, 차량(1)에 탑재되어 전력을 축전하는 축전 장치(41)를 갖는 차량측 수전 설비(40)를 구비하고 있다.
송전부(10)는 차량(1)이 주차하는 공간 내에서 노면(50)에 배치 또는 매설되어 있고, 지상측 급전 설비(20)로부터 통전되는 코일(1차 코일)을 갖는 송전 패드(11)와, 송전 패드(11)의 주변에 배치된 복수의 내주 열유속 센서(12a) 및 외주 열유속 센서(12b) 등을 갖고 있다. 구체적으로는, 도 1 및 도 2에 나타나는 바와 같이, 노면(50)(송전 패드(11))을 기준으로 하는 법선 방향에서 보았을 때, 내주 열유속 센서(12a)는 송전 패드(11)의 내측(바로 위)에 위치하도록 배치되고, 외주 열유속 센서(12b)는 송전 패드(11)의 외주를 둘러싸도록 배치되어 있다.
또한, 내주 열유속 센서(12a) 및 외주 열유속 센서(12b)는 해당 내주 열유속 센서(12a) 및 외주 열유속 센서(12b)를 두께 방향으로 통과하는 열의 열유속에 따른 센서 신호(기전압)를 출력하는 것이다. 이 구체적인 구성에 대해서는 후술한다. 또, 본 실시 형태에서는 내주 열유속 센서(12a) 및 외주 열유속 센서(12b)가 본 개시의 생체 검지 수단 및 금속 검지 수단에 상당해 있다.
지상측 급전 설비(20)는 차량(1)이 주차하는 주차 공간 내 또는 그 주변에서 설치 또는 매설되어 있다. 그리고 지상측 급전 설비(20)는 전원 장치(21), 통신기(22), 지상측 제어부(23) 등을 갖고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 지상측 제어부(23)가 본 개시의 제어부에 상당하다.
전원 장치(21)는 도시하지 않는 외부의 상용 전원 등에 접속되어 있는 것과 함께, 송전 패드(11)에 접속되어 있다. 그리고 지상측 급전 설비(20)를 구동하는 전력을 공급하는 것과 함께, 지상측 제어부(23)의 제어에 기초하여 송전 패드(11)로의 통전, 정지를 실시한다.
통신기(22)는 유선 통신이나 무선 통신 등에 의하여 후술하는 차량(1)에 구비된 통신기(42)와 통신할 수 있게 구성되어 있다.
지상측 제어부(23)는 CPU, 기억 수단을 구성하는 각종 메모리, 주변 기기에 의해 구성되어 있고, 전원 장치(21), 통신기(22), 각 열유속 센서(12a, 12b)와 접속되어 있다. 그리고 지상측 제어부(23)는 각 열유속 센서(12a, 12b) 및 후술하는 차량(1)에 탑재된 각 열유속 센서(32a, 32b)의 측정값에 기초하여 전원 장치(21)를 제어해서 송전 패드(11)로의 통전, 정지를 실시한다.
수전부(30)는 차량(1)의 아래쪽에 배치되고, 송전 패드(11) 중의 코일과 자기적으로 결합함으로써 전력이 여기되는 코일(2차 코일)을 갖는 수전 패드(31)와, 수전 패드(31)의 주변에 배치된 복수의 내주 열유속 센서(32a) 및 외주 열유속 센서(32b) 등을 갖고 있다.
또한, 수전 패드(31)와 내주 열유속 센서(32a) 및 외주 열유속 센서(32b)의 관계는 상기 송전 패드(11)와 내주 열유속 센서(12a) 및 외주 열유속 센서(12b)의 관계와 동일하게 되어 있다. 즉, 수전 패드(31)에 대한 법선 방향에서 보았을 때, 내주 열유속 센서(32a)는 수전 패드(31)의 내측(바로 위)에 위치하도록 배치되고, 외주 열유속 센서(32b)는 수전 패드(31)의 외주를 둘러싸도록 배치되어 있다. 또, 내주 열유속 센서(32a) 및 외주 열유속 센서(32b)는 해당 내주 열유속 센서(32a) 및 외주 열유속 센서(32b)를 두께 방향으로 통과하는 열유속에 따른 센서 신호(기전압)를 출력하는 것이고, 구체적인 구성에 대해서는 후술한다.
차량측 수전 설비(40)는 차량(1)에 탑재되어, 축전 장치(41), 통신기(42), 차량측 제어부(43) 등을 갖고 있다.
축전 장치(41)는 니켈―카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 리튬 이온 전지, 리튬 전지 등의 일반적인 2차 전지로 구성되어 있고, 수전 패드(31)에 여기된 전력(송전 패드(11)로부터 공급된 전력)을 축전한다.
통신기(42)는 유선 통신이나 무선 통신 등에 의하여 지상측 급전 설비(20)에 있어서의 통신기(22)와 통신할 수 있게 구성되어 있다.
차량측 제어부(43)는 CPU, 기억 수단을 구성하는 각종 메모리, 주변 기기 등에 의해 구성된 차량 ECU이고, 수전 패드(31), 각 열유속 센서(32a, 32b), 축전 장치(41), 통신기(42) 등과 접속되어 있다. 그리고 수전 패드(31)에 여기된 전력을 축전 장치(41)에 축전하는 것과 함께, 축전 장치(41)의 충전율(State Of Charge)을 나타내는 신호나 각 열유속 센서(32a, 32b)로부터 입력된 센서 신호를 나타내는 신호를 지상측 제어부(23)에 통신기(42, 22)를 통하여 송신한다. 또, 차량측 제어부(43)는 도시하지 않는 음성 수단, 조명 수단, 표시 수단 등을 갖는 통지부(60)와도 접속되어 있다.
이상이 본 실시 형태에 있어서의 비접촉 급전 제어 시스템의 구성이다. 다음으로, 상기 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 구성에 대하여 구체적으로 설명한다. 또한, 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)는 모두 같은 구성이기 때문에 내주 열유속 센서(12a)를 예로 들어서 설명한다.
내주 열유속 센서(12a)는 기본적으로는 도 3∼도 5에 나타나는 바와 같이, 절연 기재(100), 표면 보호 부재(110), 이면 보호 부재(120)가 일체화되고, 이 일체화된 것의 내부에서 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)가 번갈아 직렬로 접속된 것이다. 또한, 도 3은 이해를 쉽게 하기 위해, 표면 보호 부재(110)를 생략하여 나타내고 있다.
구체적으로, 절연 기재(100)는 본 실시 형태에서는 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리에테르이미드(PEI), 액정 폴리머(LCP)로 대표되는 평면 직사각형상의 열가소성 수지 필름으로 구성되어 있다. 그리고 두께 방향으로 관통하는 복수의 제 1, 제 2 비아홀(101, 102)이 엇갈리게 되도록 격자 패턴으로 형성되어 있다.
또한, 본 실시 형태의 제 1, 제 2 비아홀(101, 102)은 원통 형상으로 형성되고, 표면(100a)으로부터 이면(100b)을 향하여 직경이 일정하다. 그러나 표면(100a)으로부터 이면(100b)을 향하여 직경이 작아지는 테이퍼 형상으로 형성되어도 좋다. 또, 이면(100b)으로부터 표면(100a)을 향하여 직경이 작아지는 테이퍼 형상으로 형성되어 있어도 좋고, 각통 형상으로 형성되어 있어도 좋다.
그리고 제 1 비아홀(101)에는 제 1 층간 접속 부재(130)가 배치되고, 제 2 비아홀(102)에는 제 2 층간 접속 부재(140)가 배치되어 있다. 즉, 절연 기재(100)에는 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)가 엇갈리게 되도록 배치되어 있다.
제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)는 제벡 효과를 발휘하도록(기전압을 발생하도록), 서로 다른 금속으로 구성되어 있다. 예를 들면, 제 1 층간 접속 부재(130)는 P형을 구성하는 Bi―Sb―Te합금의 분말이 소결 전에 있어서의 복수의 금속 원자의 결정 구조를 유지하도록 고상 소결된 금속 화합물(소결 합금)로 구성되어 있다. 또, 제 2 층간 접속 부재(140)는 N형을 구성하는 Bi―Te합금의 분말이 소결 전에 있어서의 복수의 금속 원자의 결정 구조를 유지하도록 고상 소결된 금속 화합물로 구성되어 있다. 이와 같이, 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)로서, 사전에 결정된 결정 구조가 유지되도록 고상 소결된 금속 화합물을 이용함으로써 기전압을 크게 할 수 있다.
또한, 도 3은 단면도는 아니지만, 이해를 쉽게 하기 위해, 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)에 해칭을 실시하고 있다.
절연 기재(100)의 표면(100a)에는 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리에테르이미드(PEI), 액정 폴리머(LCP)로 대표되는 평면 직사각형상의 열가소성 수지 필름으로 구성되는 표면 보호 부재(110)가 배치되어 있다. 이 표면 보호 부재(110)의 평면 형상은 절연 기재(100)와 같은 크기이다. 이 표면 보호 부재에는 절연 기재(100)와 대향하는 일면(110a)측에 동박 등이 패터닝된 복수의 표면 패턴(111)이 서로 이간하도록 형성되어 있다. 그리고 각 표면 패턴(111)은 각각 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)와 적절히 전기적으로 접속되어 있다.
구체적으로는, 도 4에 나타나는 바와 같이, 인접하는 1개의 제 1 층간 접속 부재(130)와 1개의 제 2 층간 접속 부재(140)를 세트(150)로 했을 때, 각 세트(150)의 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)는 같은 표면 패턴(111)과 접속되어 있다. 즉, 각 세트(150)의 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)는 표면 패턴(111)을 통하여 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 절연 기재(100)의 세로 방향(도 4 중 지면 좌우 방향)을 따라서 인접하는 1개의 제 1 층간 접속 부재(130)와 1개의 제 2 층간 접속 부재(140)가 세트(150)로 되어 있다.
절연 기재(100)의 이면(100b)에는 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리에테르이미드(PEI), 액정 폴리머(LCP)로 대표되는 평면 직사각형상의 열가소성 수지 필름으로 구성되는 이면 보호 부재(120)가 배치되어 있다. 이 이면 보호 부재(120)는 절연 기재(100)의 세로 방향의 길이가 절연 기재(100)보다 길게 되어 있고, 세로 방향의 양단부가 절연 기재(100)로부터 돌출하도록 절연 기재(100)의 이면(100b)에 배치되어 있다.
이면 보호 부재(120)에는 절연 기재(100)와 대향하는 일면(120a)측에 동박 등이 패터닝된 복수의 이면 패턴(121)이 서로 이간하도록 형성되어 있다. 그리고 각 이면 패턴(121)은 각각 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)와 적절히 전기적으로 접속되어 있다.
구체적으로, 도 4에 나타나는 바와 같이, 절연 기재(100)의 세로 방향에 인접하는 세트(150)에 있어서, 한쪽의 세트(150)의 제 1 층간 접속 부재(130)와 다른쪽의 세트(150)의 제 2 층간 접속 부재(140)가 같은 이면 패턴(121)과 접속되어 있다. 즉, 세트(150)에 걸쳐서 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)가 같은 이면 패턴(121)을 통하여 전기적으로 접속되어 있다.
또, 도 5에 나타나는 바와 같이, 절연 기재(100)의 외부 가장자리에서는 세로 방향과 직교하는 방향(도 3 중 지면 상하 방향)을 따라서 인접하는 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)가 같은 이면 패턴(121)과 접속되어 있다. 상세히 서술하면, 절연 기재(100)의 세로 방향으로 표면 패턴(111) 및 이면 패턴(121)을 통하여 직렬로 접속된 것이 되꺾이도록, 인접하는 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)가 같은 이면 패턴(121)과 접속되어 있다.
또, 이면 패턴(121) 중, 상기와 같이 직렬로 접속된 것의 단부로 되는 부분은 도 3 및 도 4에 나타나는 바와 같이, 절연 기재(100)로부터 노출되도록 형성되어 있다. 그리고 이면 패턴(121) 중, 절연 기재(100)로부터 노출되는 부분이 지상측 제어부(30)와 접속되는 단자로서 기능하는 부분으로 된다.
이상이 본 실시 형태에 있어서의 기본적인 내주 열유속 센서(12a)의 구성이다. 또한, 내주 열유속 센서(32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)도 내주 열유속 센서(12a)와 동일한 구성으로 되어 있다. 또, 내주 열유속 센서(32a) 및 외주 열유속 센서(32b)에서는 이면 패턴(121) 중, 절연 기재(100)로부터 노출되는 부분이 차량측 제어부(43)와 접속되는 단자로서 기능하는 부분으로 된다.
그리고 이와 같은 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)는 해당 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)를 두께 방향으로 통과하는 열의 열유속에 따른 센서 신호(기전압)를 출력한다. 열유속이 변화하면, 번갈아 직렬 접속된 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)에서 발생하는 기전압이 변화하기 때문이다.
즉, 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)는 해당 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 주변에 사람, 개, 고양이 등의 생체가 존재하는 경우에는, 생체로부터 방출되는 복사열에 따른 센서 신호를 출력한다. 또, 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)는 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 주변에 가열된 코인이나 너트 등의 금속이 존재하는 경우에는, 이 금속으로부터 방출되는 복사열에 따른 센서 신호를 출력한다. 또한, 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 두께 방향이란, 절연 기재(100), 표면 보호 부재(110), 이면 보호 부재(120)의 적층 방향을 말한다.
여기에서, 상기 내주 열유속 센서(12a)의 제조 방법에 대하여 도 6을 참조하면서 설명한다. 또한, 내주 열유속 센서(32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)도 동일한 제조 방법으로 제조된다.
우선, 도 6(a)에 나타나는 바와 같이, 절연 기재(100)를 준비하고, 복수의 제 1 비아홀(101)을 드릴이나 레이저 등에 의하여 형성한다.
다음으로, 도 6(b)에 나타나는 바와 같이, 각 제 1 비아홀(101)에 제 1 도전성 페이스트(131)를 충전한다. 또한, 제 1 비아홀(101)에 제 1 도전성 페이스트(131)를 충전하는 방법(장치)으로서는, 본 출원인에 의한 일본국 특원2010―50356호에 기재된 방법(장치)을 채용하면 좋다.
간단히 설명하면, 흡착지(160)를 통하여 도시하지 않는 지지대 상에 이면(100b)이 흡착지(160)와 대향하도록 절연 기재(100)를 배치한다. 그리고 제 1 도전성 페이스트(131)를 용융시키면서 제 1 비아홀(101) 내에 제 1 도전성 페이스트(131)를 충전한다. 이에 따라, 제 1 도전성 페이스트(131)의 유기 용제의 대부분이 흡착지(160)에 흡착되고, 제 1 비아홀(101)에 합금의 분말이 밀접하게 배치된다.
또한, 흡착지(160)는 제 1 도전성 페이스트(131)의 유기 용제를 흡수할 수 있는 재질의 것이면 좋고, 일반적인 상질지를 이용할 수 있다. 또, 제 1 도전성 페이스트(131)는 금속 원자가 사전에 결정된 결정 구조를 유지하고 있는 Bi―Sb―Te합금의 분말을 융점이 43℃인 파라핀 등의 유기 용제를 첨가하여 페이스트화한 것이 이용된다. 이 때문에, 제 1 도전성 페이스트(131)를 충전할 때에는 절연 기재(100)의 표면(100a)이 약 43℃로 가열된 상태에서 실시된다.
계속해서, 도 6(c)에 나타나는 바와 같이, 절연 기재(100)에 복수의 제 2 비아홀(102)을 드릴이나 레이저 등에 의하여 형성한다. 이 제 2 비아홀(102)은 상기와 같이, 제 1 비아홀(101)과 엇갈리게 되어, 제 1 비아홀(101)과 함께 격자 패턴을 구성하도록 형성된다.
다음으로, 도 6(d)에 나타나는 바와 같이, 각 제 2 비아홀(102)에 제 2 도전성 페이스트(141)를 충전한다. 또한, 이 공정은 상기 도 6(b)와 동일한 공정으로 실시할 수 있다.
즉, 다시 흡착지(160)를 통하여 도시하지 않는 지지대 상에 이면(100b)이 흡착지(160)와 대향하도록 절연 기재(100)를 배치한 후, 제 2 비아홀(102) 내에 제 2 도전성 페이스트(141)를 충전한다. 이에 따라, 제 2 도전성 페이스트(141)의 유기 용제의 대부분이 흡착지(160)에 흡착되고, 제 2 비아홀(102)에 합금의 분말이 밀접하게 배치된다.
제 2 도전성 페이스트(141)는 제 1 도전성 페이스트(131)를 구성하는 금속 원자와 다른 금속 원자가 사전에 결정된 결정 구조를 유지하고 있는 Bi―Te합금의 분말을 융점이 상온인 테레피네 등의 유기 용제를 첨가하여 페이스트화한 것이 이용된다. 즉, 제 2 도전성 페이스트(141)를 구성하는 유기 용제는 제 1 도전성 페이스트(131)를 구성하는 유기 용제보다 융점이 낮은 것이 이용된다. 그리고 제 2 도전성 페이스트(141)를 충전할 때에는 절연 기재(100)의 표면(100a)이 상온으로 유지된 상태에서 실시된다. 바꾸어 말하면, 제 1 도전성 페이스트(131)에 포함되는 유기 용제가 고화된 상태에서 제 2 도전성 페이스트(141)의 충전이 실시된다. 이에 따라, 제 1 비아홀(101)에 제 2 도전성 페이스트(141)가 혼입되는 것이 억제된다.
또한, 제 1 도전성 페이스트(131)에 포함되는 유기 용제가 고화된 상태란, 상기 도 6(b)의 공정에 있어서, 유기 용제가 흡착지(160)에 흡착되지 않고 제 1 비아홀(101)에 잔존해 있는 상태를 말한다.
그리고 상기 각 공정과는 별개 공정에 있어서, 도 6(e) 및 도 6(f)에 나타나는 바와 같이, 표면 보호 부재(110) 및 이면 보호 부재(120) 중, 절연 기재(100)와 대향하는 일면(110a, 120a)에 동박 등을 형성한다. 그리고 이 동박을 적절히 패터닝함으로써 서로 이간해 있는 복수의 표면 패턴(111)이 형성된 표면 보호 부재(110), 서로 이간해 있는 복수의 이면 패턴(121)이 형성된 이면 보호 부재(120)를 준비한다.
그 후, 도 6(g)에 나타나는 바와 같이, 이면 보호 부재(120), 절연 기재(100), 표면 보호 부재(110)를 차례로 적층하여 적층체(170)를 구성한다.
또한, 본 실시 형태에서는 이면 보호 부재(120)는 절연 기재(100)보다 세로 방향의 길이가 길다. 그리고 이면 보호 부재(120)는 세로 방향의 양단부가 절연 기재(100)로부터 돌출하도록 배치된다.
계속해서, 도 6(h)에 나타나는 바와 같이, 이 적층체(170)를 도시하지 않는 한쌍의 프레스판의 사이에 배치하고, 적층 방향의 상하 양면으로부터 진공 상태로 가열하면서 가압함으로써 적층체(170)를 일체화한다. 이때, 제 1, 제 2 도전성 페이스트(131, 141)가 고상 소결되어 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)가 형성되고, 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)와 표면 패턴(111) 및 이면 패턴(121)이 접속된다.
또한, 적층체(170)를 일체화할 때에는 적층체(170)와 프레스판의 사이에 록 울 페이퍼 등의 완충재를 배치해도 좋다. 이상과 같이 하여, 상기 각 열유속 센서(12a, 12b, 32a, 32b)가 제조된다.
다음으로, 상기 비접촉 급전 제어 시스템에 있어서의 지상측 제어부(23)의 작동에 대하여 도 7을 참조해서 설명한다. 또한, 본 실시 형태의 비접촉 급전 제어 시스템은 송전부(10) 및 지상측 급전 설비(20)와, 수전부(30) 및 차량측 수전 설비(40)의 사이에서 적절히 위치 맞춤을 할 수 있도록 구성되어 있다. 이 때문에, 이하에서는 수전 패드(31)와 송전 패드(11)가 대향하도록 차량(1)이 정차한 후의 처리에 대하여 설명한다.
우선, 사용자(탑승자)로부터의 급전 요구가 있는지의 여부를 판정한다(S200). 이 단계 S200의 판정은 예를 들면, 사용자(탑승자)가 차량에 탑재된 터치 패널을 조작하여 급전 요구를 지시한 경우에는, 차량측 제어부(43)로부터 급전 요구를 나타내는 신호가 통신기(42, 22)를 통하여 지상측 제어부(23)에 송신되게 되어 있다. 따라서, 해당 신호의 유무를 판정함으로써 사용자(탑승자)로부터의 급전 요구가 있는지의 여부를 판정한다. 또, 지상측 급전 설비(20)에 사용자가 터치 조작을 실시할 수 있는 터치 패널이 배치되어 있는 경우에는, 해당 터치 패널에 대하여 사용자가 터치 조작을 실시했는지의 여부를 판정함으로써 실시한다.
그리고 급전 요구가 있다고 판정한 경우에는(S200: YES), 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 측정값을 취득한다(S210). 구체적으로, 내주 열유속 센서(12a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)로부터 보내어지는 센서 신호에 기초하여 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 측정값을 취득한다. 또, 통신기(22, 42)를 통하여 요구 신호를 차량측 제어부(43)에 송신함으로써 내주 열유속 센서(32a) 및 외주 열유속 센서(32b)의 센서 신호에 기초한 측정값도 취득한다. 즉, 이 단계 S210의 처리에서는 모든 열유속 센서(12a, 12b, 32a, 32b)의 센서 신호에 기초한 측정값을 취득한다.
또한, 단계 S210에서 취득하는 측정값은 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)로부터 출력되는 센서 신호(기전압)이어도 좋고, 센서 신호를 열유속으로 변환한 열유속값이어도 좋다.
그 후, 단계 S210에서 취득한 측정값이 한계값 이하인지의 여부를 판정한다(S220). 바꾸어 말하면, 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 주변에 생체가 존재하는지의 여부의 판정을 실시한다. 바꾸어 말하면, 생체 검지를 실시한다. 상기와 같이, 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 주변에 생체가 존재하는 경우에는, 생체로부터 방출되는 복사열에 의하여 센서 신호가 커진다. 이 센서 신호의 변화에 기초하여 상기 판정을 실시한다.
그리고 측정값이 한계값보다 큰 경우에는(S220: NO), 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 주변에 생체가 있다고 판정한다. 즉, 송전 패드(11) 및 수전 패드(31)의 주변에 생체가 있다고 판정한다. 이 경우, 송전 패드(11)로의 통전을 실시함으로써 축전 장치(41)로의 급전을 실시하면, 송전 패드(11)가 생성하는 전자계가 생체에 인가되고, 해당 전자계에 의하여 생체에 악영향이 발생할 가능성이 있다. 이 때문에, 통신기(22, 42)를 통하여 차량측 제어부(43)에 경고를 발신하는 신호를 송신함으로써 차량측 제어부(43)는 통지부(60)를 제어하여 경고를 발신한다(S230). 그 후, 단계 S200의 처리로 되돌아간다.
또한, 단계 S230의 처리에 있어서의 경고는 예를 들면, 다음과 같이 실시할 수 있다. 즉, 통지부(60)에 있어서의 음성 수단으로서의 경적 등의 전자음으로 통지하거나, 조명 수단으로서의 헤드라이트, 룸 램프, 테일 램프 등의 점등이나 해저드 점멸 등으로 통지할 수 있다. 또, 표시 수단으로서의 핸들의 전방 또는 대시보드의 중앙부에 배치된 계기 표시반의 일부에 배치되는 액정 디스플레이에 생체가 존재하는 것을 표시하여 통지해도 좋다. 이 경우, 생체가 개나 고양이 등인 경우도 있기 때문에 탑승자에게 생체가 존재하는 것을 통지하는 것과 함께, 음성 수단이나 조명 수단을 적절히 조합하여 개나 고양이 등의 생체가 송전 패드(11) 및 수전 패드(31)의 주변으로부터 달아나는 통지를 실시하도록 해도 좋다.
또, 측정값이 한계값 이하라고 판정한 경우에는(S220: YES), 전원 장치(21)를 제어하여 사전에 결정된 기간 송전 패드(11)로의 통전을 실시한다(S240). 또한, 이 단계 S240의 처리는 송전 패드(11) 주변의 노면(50) 상에 코인이나 너트 등의 금속이 있는 경우에, 해당 금속을 가열하기 위한 처리이고, 축전 장치(41)로의 급전을 주로 하는 것은 아니다. 따라서, 이 단계 S240의 처리에 있어서의 사전에 결정된 기간은 금속이 가열될 정도의 단기간이고, 사전에 결정된 기간이 경과한 후에는 송전 패드(11)로의 통전을 정지한다.
계속해서, 상기 단계 S210의 처리와 마찬가지로, 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 측정값을 취득한다(S250). 또한, 이 단계 S250의 처리에서 취득하는 측정값은 단계 S210과 마찬가지로, 센서 신호(기전압)이어도 좋고, 센서 신호를 열유속으로 변환한 열유속값이어도 좋다.
다음으로, 단계 S250의 처리에서 취득한 측정값이 한계값 이하인지의 여부를 판정한다(S260). 바꾸어 말하면, 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 주변에 금속이 존재하고 있는지의 여부의 판정을 실시한다. 바꾸어 말하면, 금속 검지를 실시한다. 상기와 같이, 송전 패드(11) 주변에 금속이 존재하는 경우에는, 상기 단계 S240의 처리에 의하여 금속이 가열되기 때문에 해당 금속으로부터 방출되는 복사열에 의하여 센서 신호가 커진다. 이 센서 신호의 변화에 기초하여 상기 판정을 실시한다. 또한, 단계 S260의 처리에 있어서의 한계값은 단계 S220의 처리에 있어서의 한계값과 같아도 좋고, 단계 S220의 한계값과 달라 있어도 좋다.
그리고 측정값이 한계값보다 크다고 판정한 경우에는(S260: NO), 내주 열유속 센서(12a, 32a) 및 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 주변에 금속이 존재한다고 판정한다. 즉, 송전 패드(11) 및 수전 패드(31)의 주변에 금속이 존재한다고 판정한다. 이 경우, 송전 패드(11)로의 통전을 실시함으로써 축전 장치(41)로의 급전을 실시하면, 이 금속이 가열되기 때문에 가열된 금속의 영향에 의하여 송전 패드(11)가 변형 또는 고장날 가능성이 있다. 또, 가열된 금속이 돌풍 등에 의하여 날려서 생체에 접촉하면, 생체가 화상 등을 입어 버릴 가능성이 있다. 이 때문에, 통신기(22, 42)를 통하여 차량측 제어부(43)에 경고를 발신시키는 신호를 송신함으로써 차량측 제어부(43)는 통지부(60)를 제어하고, 경고를 발신한 후(S270), 단계 S200의 처리로 되돌아간다.
또한, 단계 S270의 처리에 있어서의 경고는 단계 S230의 처리에 있어서의 경고와 마찬가지로, 음성 수단, 조명 수단, 표시 수단 등을 적절히 구동하여 실시할 수 있다. 또한, 이 경고는 금속을 검지했을 때에 실시하는 것이기 때문에 개나 고양이 등의 생체가 달아나는 통지를 실시하지 않아도 좋다.
또, 단계 S250의 처리에서 취득한 측정값이 한계값 이하라고 판정한 경우에는(S260: YES), 전원 장치(21)를 제어하여 송전 패드(11)로의 통전을 개시한다(S280). 바꾸어 말하면, 송전 패드(11) 및 수전 패드(31)의 주변에 생체 및 금속이 존재하지 않는다고 판정한 경우에, 전원 장치(21)를 제어하여 송전 패드(11)로의 통전을 개시한다.
이에 따라, 송전 패드(11)에 포함되는 코일(1차 코일)과 수전 패드(31)에 포함되는 코일(2차 코일)이 자기적으로 결합되고, 수전 패드(31)에 포함되는 코일에 전력이 여기된다(전자 유도). 그리고 여기된 전력은 차량측 제어부(43)에서 적절히 변환된 후, 축전 장치(41)에 축전(충전)된다. 또, 본 실시 형태에서는 단계 S280의 처리가 개시되면, 축전 장치(41)의 충전율(SOC)을 나타내는 신호가 차량측 제어부(43)로부터 통신기(42, 22)를 통하여 지상측 제어부(23)에 입력되게 되어 있다.
또, 단계 S280의 처리를 실시하면, 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 측정값을 취득한다(S290). 또한, 이 단계 S290의 처리에서는 외주 열유속 센서(12b, 32b)만의 측정값을 취득하는데, 외주 열유속 센서(32b)의 측정값은 단계 S210 및 단계 S250의 처리와 동일하게 취득된다. 또, 외주 열유속 센서(12b, 32b)의 측정값만을 취득하는 것은, 내주 열유속 센서(12a, 32a)는 송전 패드(11)와 수전 패드(31)의 사이에 생성되는 전자계의 영향을 받기 쉽기 때문이다. 그리고 이 단계 S290의 처리에서 취득하는 측정값은 단계 S210 및 단계 S250와 마찬가지로, 센서 신호(기전압)이어도 좋고, 센서 신호를 열유속으로 변환한 열유속값이어도 좋다.
다음으로, 단계 S290의 처리에서 취득한 측정값이 한계값 이하인지의 여부를 판정한다(S300). 단계 S280의 처리를 개시한 후, 송전 패드(11) 및 수전 패드(31)의 주변에 생체가 접근하거나, 금속이 굴러 들어오는 일이 있기 때문에 이 처리를 실시한다. 그리고 측정값이 한계값보다 크다고 판정한 경우에는(S300: NO), 송전 패드(11) 및 수전 패드(31)의 주변에 생체 또는 금속이 존재한다고 판정한다. 이 때문에, 전원 장치(21)를 제어하여 송전 패드(11)로의 통전을 정지한다(S310). 또, 통신기(22, 42)를 통하여 차량측 제어부(43)에 경고를 발신시키는 신호를 송신함으로써 차량측 제어부(43)는 통지부(60)를 제어하여 경고를 발신한다(S320). 그 후, 단계 S200의 처리로 되돌아간다.
또한, 단계 S300에 있어서의 한계값은 단계 S220 및 단계 S260의 처리에 있어서의 한계값과 같아도 좋고, 달라도 좋다. 또, 단계 S320의 처리에 있어서의 경고는 단계 S230의 처리에 있어서의 경고와 마찬가지로, 음성 수단, 조명 수단, 표시 수단 등을 구동하여 실시할 수 있다. 이 경우에는, 송전 패드(11) 및 수전 패드(31)의 주변에 존재하는 것이 생체인 것인지 금속인 것인지의 판별을 실시할 수 없기 때문에 개나 고양이 등의 생체가 달아나는 통지도 아울러서 실시하는 것이 바람직하다.
또, 단계 S290의 처리에서 취득한 측정값이 한계값 이하라고 판정한 경우에는(S300: YES), 급전이 완료되었는지의 여부를 판정한다(S330). 이 단계 S330의 처리에 있어서의 판정은 차량측 제어부(43)로부터 충전율(SOC: state of charge)을 나타내는 신호가 통신기(22, 42)를 통하여 송신되기 때문에 해당 신호에 기초하여 실시한다.
그리고 급전이 아직 완료되어 있지 않다고 판정한 경우에는(S330: NO), 단계 S290의 처리로 되돌아간다. 한편, 급전이 완료되었다고 판정한 경우에는(S330: YES), 전원 장치(21)를 제어하여 송전 패드(11)로의 통전을 정지하고(S340), 처리를 종료한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에서는 노면(50)측에 열유속 센서(12a, 12b)를 배치하여 송전 패드(11)의 주변의 생체 검지를 실시하고 있다. 이 때문에, 실제로 생체가 존재할 가능성이 높은 노면(50)측의 생체 검지를 고정밀도로 실시할 수 있다. 그리고 송전 패드(11)의 주변에 생체가 존재하지 않는다고 판정한 경우에 송전 패드(11)로의 통전을 실시하고 있기 때문에 생체에 전자계가 인가되는 것을 억제할 수 있다.
또, 생체 검지에 추가하여 금속 검지도 실시하고, 송전 패드(11)의 주변에 금속이 존재하지 않는 경우에 송전 패드(11)로의 통전을 실시하고 있다. 이 때문에, 송전 패드(11)의 주변에 금속이 존재하는 경우에 축전 장치(41)로의 급전을 실시한 경우에는, 가열된 금속의 영향에 의하여 송전 패드(11)가 변형 또는 고장날 가능성이 있다. 그러나 이와 같은 문제가 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또, 금속이 가열된 후에 돌풍 등에 의하여 날려서 생체에 접촉하면, 생체가 화상 등을 입어 버릴 가능성이 있는데, 이와 같은 문제가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 생체 검지 수단 및 금속 검지 수단으로서 공통의 열유속 센서(12a, 12b, 32a, 32b)를 이용하고 있다. 이 때문에, 부품수의 삭감을 도모할 수 있다.
또, 열유속 센서(12a, 12b, 32a, 32b)는 열유속 센서(12a, 12b, 32a, 32b)와 검출물(생체 및 금속)의 거리가 가까울수록 큰 센서 신호를 출력한다. 이 때문에, 실제로 생체나 금속이 존재할 가능성이 높은 노면(50)측에 열유속 센서(12a, 12b)(생체 검지 수단 및 금속 검지 수단)를 배치함으로써 고감도, 고정밀도의 생체 검지 및 금속 검지를 실시할 수 있다.
또, 생체 검지를 실시한 후에 금속 검지를 실시하고 있다. 이 때문에, 금속 검지를 실시할 때의 송전 패드(11)로의 통전 시(S240), 생체에 전자기장이 인가되는 것을 억제할 수 있다.
그리고 노면(50)을 기준으로 하는 법선 방향에서 보았을 때, 송전 패드(11)의 외주를 둘러싸도록 외주 열유속 센서(12b)가 배치되어 있다. 이 때문에, 축전 장치(41)로의 급전을 실시하면서 외주 열유속 센서(12b)의 측정값과 한계값을 비교하여 생체 검지 및 금속 검지를 실시할 수 있다.
또한, 수전부(30)측에도 열유속 센서(32a, 32b)가 배치되어 있다. 이 때문에, 보다 고감도, 고정밀도의 검지를 실시할 수 있다.
또, 본 실시 형태에서는 열가소성 수지로 이루어지는 절연 기재(100)에 제 1, 제 2 비아홀(101, 102)을 형성하고, 제 1, 제 2 비아홀(101, 102) 내에 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)를 배치하여 각 열유속 센서(12a, 12b, 32a, 32b)를 구성하고 있다. 이 때문에, 제 1, 제 2 비아홀(101, 102)의 수나 직경, 간격 등을 적절히 변경함으로써 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)의 고밀도화가 가능하게 된다. 이에 따라, 기전압을 크게 할 수 있어서, 각 열유속 센서(12a, 12b, 32a, 32b)의 고감도화가 가능하다.
또한, 본 실시 형태의 각 열유속 센서(12a, 12b, 32a, 32b)는 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)로서, 소결 전의 결정 구조가 유지되도록 고상 소결된 금속 화합물(Bi―Sb―Te합금, Bi―Te합금)을 이용하고 있다. 즉, 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)를 형성하는 금속은 복수의 금속 원자가 해당 금속 원자의 결정 구조를 유지한 상태로 소결된 소결 합금이다. 이에 따라, 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)를 형성하는 금속이 액상 소결된 소결 합금의 경우와 비교하여 기전압을 크게 할 수 있어서, 각 열유속 센서(12a, 12b, 32a, 32b)의 고감도화가 가능하다.
(제 2 실시 형태)
본 개시의 제 2 실시 형태에 대하여 설명한다. 본 실시 형태는 제 1 실시 형태에 대하여, 차량(1)이 주행하는 노면(50)에 송전부(10)를 배치하는 것이고, 그 밖에 관해서는, 제 1 실시 형태와 동일하기 때문에 여기에서는 설명을 생략한다.
도 8에 나타나는 바와 같이, 본 실시 형태에서는 차량이 주행하는 노면(50)에 있어서, 본선 레인(50a)과 충전 레인(50b)이 설치되어 있다. 그리고 충전 레인(50b)에 복수의 송전부(10)가 설치 또는 매설되어 있다.
또, 충전 레인(50b)에는 주행 방향에 있어서의 입구측에 입구 게이트(51)가 배치되고, 출구측에 출구 게이트(52)가 배치되어 있다. 이 입구 게이트(51) 및 출구 게이트(52)는 차량측 제어부(43)와 통신할 수 있는 구성으로 되어 있다.
지상측 급전 설비(20)는 기본적으로는, 상기 제 1 실시 형태와 동일한 구성으로 되어 있다. 그리고 전원 장치(21)는 충전 레인(50b)에 있어서의 각 송전부(10)의 송전 패드(11)와 접속되어 있다. 또, 지상측 제어부(23)는 충전 레인(50b)에 있어서의 각 송전부(10)의 열유속 센서(12a, 12b, 32a, 32b)와 접속되고, 충전 레인(50b)의 입구 게이트(51) 및 출구 게이트(52)와 통신할 수 있게 접속되어 있다.
또, 차량(1)이 급전 요구를 나타내는 신호를 송신하면서 입구 게이트(51) 및 출구 게이트(52)를 통과하면, 지상측 제어부(23)는 해당 입구 게이트(51) 및 출구 게이트(52)로부터 그 취지를 나타내는 신호가 송신되도록 입구 게이트(51) 및 출구 게이트(52)를 제어한다. 그리고 지상측 제어부(23)는 충전 레인(50b) 내에 급전 요구가 있는 차량(1)이 존재하는지의 여부를 특정할 수 있도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 지상측 제어부(23)는 입구 게이트(51)를 급전 요구가 있는 차량(1)이 통과했을 때에 차량(1)의 카운트를 증가하고, 출구 게이트(52)를 급전 요구가 있는 차량이 통과했을 때에 차량(1)의 카운트를 감산함으로써 충전 레인(50b) 내에 급전 요구가 있는 차량(1)이 존재하는 것인지를 특정할 수 있도록 구성되어 있다.
이상이 본 실시 형태에 있어서의 비접촉 급전 제어 시스템의 구성이다. 다음으로, 본 실시 형태에 있어서의 지상측 제어부(23)의 작동에 대하여 도 9를 참조하면서 설명하는데, 기본적으로는, 상기 도 7과 동일하기 때문에 다른 부분을 중점적으로 설명한다.
우선, 사용자(탑승자)로부터의 급전 요구가 있는지의 여부를 판정한다(S400). 이 단계 S400의 판정은 예를 들면, 차량(1)이 급전 요구를 나타내는 신호를 송신하면서 입구 게이트(51)를 통과하면, 입구 게이트(51)로부터 그 취지를 나타내는 신호가 송신되기 때문에 해당 신호의 유무를 판정함으로써 실시한다.
그 후, 충전 레인(50b)에 설치 또는 매설된 모든 송전부(10)에 대하여, 상기 단계 S210∼단계 S270의 처리와 동일한 처리를 실시한다. 즉, 생체 검지를 실시하고(S410, S420), 생체가 존재한다고 판정한 경우에는(S420: NO), 차량측 제어부(43)에서 통지부(60)를 제어하여 경고를 발신한 후(S430), 단계 S400의 처리로 되돌아간다.
또한, 단계 S430의 처리에 있어서의 경고는 통지부(60)에 있어서의 음성 수단으로서의 전자음으로 탑승자에게 통지하거나, 표시 수단으로서의 디스플레이에 생체가 존재하는 취지를 표시하여 탑승자에게 통지하면 좋다. 또, 탑승자로의 통지와 함께, 생체가 존재하는 정보 및 해당 생체가 존재하는 송전부(10)의 정보를 나타내는 신호를 네트워크 등으로 도로 관리자에게 송신한다.
또, 생체가 존재하지 않는다고 판정한 경우에는(S420: YES), 금속 검지를 실시한다(S440∼S460). 그리고 금속이 존재한다고 판정한 경우에는(S460: NO), 차량측 제어부(43)에서 통지부(60)를 제어하여 경고를 발신한 후(S470), 단계 S400의 처리로 되돌아간다. 또한, 이들의 처리는 송전 패드(11)의 주변에 생체가 존재하지 않는다고 판정된 송전부(10)에 대해서만 실시된다.
또한, 단계 S470의 처리에 있어서의 경고는 단계 S430와 동일한 처리로 탑승자에게 통지된다. 또, 탑승자로의 통지와 함께, 금속이 존재하는 정보 및 해당 금속이 존재하는 송전부(10)의 정보를 나타내는 신호를 네트워크 등으로 도로 관리자에게 송신한다.
그리고 금속이 존재하지 않는다고 판정한 경우에는(S460: YES), 송전 패드(11)로의 통전을 개시한다(S480). 이에 따라, 통전되어 있는 송전 패드(11) 상을 차량(1)이 통과하면, 축전 장치(41)에 전력이 축전된다.
또한, 단계 S480의 처리는 송전 패드(11)의 주변에 생체 및 금속이 존재하지 않는 송전 패드(11)에 대해서만 실시된다. 즉, 충전 레인(50b)에는 복수의 송전부(10)가 설치 또는 매설되어 있지만, 주변에 생체 또는 금속이 존재한다고 판정된 송전 패드(11)로의 통전은 실시되지 않는다.
그리고 상기 단계 S290∼S320와 동일한 처리를 실시하고, 송전 패드(11)로의 통전 중에 해당 송전 패드(11)의 주변에 생체 및 금속이 존재하지 않는지의 판정을 실시한다(S490, S500).
그리고 생체 또는 금속이 존재한다고 판정한 경우에는(S500: NO), 해당되는 송전 패드(11)로의 통전을 정지한 후(S510), 차량측 제어부(43)에서 통지부(60)를 제어하여 경고를 발신한 후(S520), 단계 S400의 처리로 되돌아간다.
또한, 단계 S520의 처리에 있어서의 경고는 단계 S430 및 S470와 동일한 처리로 탑승자에게 통지된다. 또, 탑승자로의 통지와 함께, 생체 또는 금속이 존재하는 정보 및 해당 생체 또는 금속이 존재하는 송전부(10)의 정보를 나타내는 신호를 네트워크 등으로 도로 관리자에게 송신한다.
또, 생체 또는 금속이 존재하지 않는다고 판정한 경우에는(S500: YES), 충전 레인(50b) 내에 급전 요구하고 있는 차량(1)이 존재하는지의 여부를 판정한다. 구체적으로는, 상기와 같이, 입구 게이트(51)를 급전 요구가 있는 차량(1)이 통과했을 때에 차량(1)의 카운트를 증가하고, 출구 게이트(52)를 급전 요구가 있는 차량(1)이 통과했을 때에 차량(1)의 카운트를 감산하기 때문에 카운트값이 0인지의 여부를 판정함으로써 상기 판정을 실시한다.
그리고 충전 레인(50b) 내에 급전 요구하고 있는 차량(1)이 존재한다고 판정한 경우에는(S530: YES), 단계 S490의 처리로 되돌아간다. 이에 대해, 충전 레인(50b) 내에 급전 요구하고 있는 차량(1)이 존재하지 않는다고 판정한 경우에는(S530: NO), 송전 패드(11)로의 통전을 정지하고(S540), 처리를 종료한다.
이상 설명한 바와 같이, 주행 중의 차량(1)에 대하여 비접촉 급전을 실시하는 경우의 비접촉 급전 제어 시스템에 본 개시를 적용해도 상기 제 1 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또, 생체 검지 및 금속 검지를 각 송전부(10)에 대하여 실시하고, 주변에 생체 또는 금속이 존재하지 않는다고 판정한 송전 패드(11)에 대해서만 통전을 실시하기 때문에 안전성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 사전에 결정된 기간마다 단계 S410∼단계 S470의 처리를 실시하도록 해도 좋다. 즉, 충전 레인(50b) 내에 급전 요구하고 있는 차량(1)이 존재하지 않아도 생체 검지 및 금속 검지를 실시하도록 해도 좋다. 이에 따르면, 더욱 안전성을 향상시킬 수 있다.
(제 3 실시 형태)
본 개시의 제 3 실시 형태에 대하여 설명한다. 본 실시 형태는 제 1 실시 형태에 대하여, 외주 열유속 센서(12b, 32b)를 구비하지 않는 것이고, 그 밖에 관해서는, 제 1 실시 형태와 동일하기 때문에 여기에서는 설명을 생략한다.
본 실시 형태의 비접촉 급전 제어 시스템은 기본적으로는 제 1 실시 형태와 동일한 구성인데, 제 1 실시 형태에 있어서의 외주 열유속 센서(12b, 32b)가 구비되어 있지 않은 것이다.
다음으로, 본 실시 형태의 비접촉 급전 제어 시스템에 있어서의 지상측 제어부(23)의 작동에 대하여 도 10을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 실시 형태의 지상측 제어부(23)의 작동은 기본적으로는 상기 제 1 실시 형태에 있어서의 도 7과 동일하기 때문에 다른 부분을 중점적으로 설명한다.
즉, 급전 요구가 있다고 판정한 경우에는(S600: YES), 외주 열유속 센서(12b, 32b)가 구비되어 있지 않기 때문에 내주 열유속 센서(12a, 32a)의 측정값을 취득한다(S610).
다음으로, 단계 S610에서 취득한 측정값이 한계값 이하라고 판정한 경우(S620: YES), 사전에 결정된 기간 송전 패드(11)로의 통전을 실시한 후(S640), 내주 열유속 센서(12a, 32a)의 측정값을 취득한다(S650).
그리고 단계 S650에서 취득한 측정값이 한계값 이하라고 판정한 경우(S660: YES), 송전 패드(11)로의 통전을 사전에 결정된 기간만 실시한다(S680). 즉, 제 1 실시 형태에서는 단계 S280의 처리를 실시한 경우, 단계 S310 또는 단계 S340의 처리에서 송전 패드(11)로의 통전이 정지되지만, 본 실시 형태의 단계 S680의 처리에서는 송전 패드(11)로의 통전을 실시하여 사전에 결정된 기간이 경과한 후, 송전 패드(11)로의 통전을 정지한다.
또한, 단계 S680의 처리는 송전 패드(11)로 통전함으로써 축전 장치(41)에 전력을 축전하는 처리이기 때문에 금속 탐지를 실시하기 위한 단계 S640의 처리의 통전 기간보다도 긴 기간으로 되어 있다.
다음으로, 단계 S680의 처리를 실시한 후, 내주 열유속 센서(12a, 32a)의 측정값을 취득하고(S690), 단계 S690에서 취득한 측정값이 한계값 이하인지의 여부를 판정한다(S700). 그리고 측정값이 한계값보다 크다고 판정한 경우에는, 단계 S320와 동일한 경고를 발신하는 처리를 실시한다(S710).
즉, 본 실시 형태에서는 외주 열유속 센서(12b, 32b)가 구비되어 있지 않기 때문에 송전 패드(11)로 통전하면서 생체 검지 및 금속 검지를 실시할 수 없다. 이 때문에, 단계 S680의 처리에서는 송전 패드(11)로의 통전을 사전에 결정된 기간만 실시하고, 송전 패드(11)로의 통전을 정지한 후에 다시 생체 검지 및 금속 검지를 실시한다.
또, 측정값이 한계값 이하라고 판정한 경우에는(S700: YES), 상기 단계 S330와 마찬가지로, 급전이 완료되어 있는지의 여부를 판정하고(S720), 급전이 완료되어 있는 경우에는 처리를 종료한다(S720: YES).
이상 설명한 바와 같이, 외주 열유속 센서(12b, 32b)가 구비되어 있지 않은 비접촉 급전 제어 시스템에 본 개시를 적용해도 상기 제 1 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
(다른 실시 형태)
본 개시는 상기한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 특허 청구 범위에 기재한 범위 내에서 적절히 변경이 가능하다.
예를 들면, 상기 각 실시 형태에 있어서, 수전부(30)에 열유속 센서(32a, 32b)가 구비되어 있지 않아도 좋다. 즉, 차량(1)에 생체 검지 수단 및 금속 검지 수단이 구비되어 있지 않아도 좋다.
또, 상기 각 실시 형태에 있어서, 금속 검지를 실시하지 않도록 해도 좋다. 예를 들면, 상기 제 1 실시 형태에 있어서, 단계 S240∼단계 S270의 처리를 실시하지 않도록 해도 좋다. 이와 같은 비접촉 급전 제어 시스템으로서도 송전 패드(11)로의 통전을 실시함으로써 축전 장치(41)로의 급전을 실시할 때, 생체에 전자계가 인가되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 각 실시 형태에서는 검지 수단으로서 열유속 센서(12a, 12b)를 이용하는 예에 대하여 설명했지만, 검지 수단으로서 별도의 센서를 이용해도 좋다. 예를 들면, 생체를 검지하는 검지 수단으로서 초음파 센서 등을 이용하고, 금속체를 검지하는 검지 수단으로서 유도형 근접 센서나 용량성 근접 센서 등을 이용해도 좋다.
그리고 상기 각 실시 형태를 적절히 조합할 수도 있다. 즉, 상기 제 1, 제 2 실시 형태를 조합하여, 주차 중 및 주행 중에 축전 장치(41)로의 급전을 실시하도록 해도 좋다. 또, 상기 제 2, 제 3 실시 형태를 조합하여, 충전 레인(50b)에 설치 또는 매설되는 송전부(10) 및 수전부(30)에 있어서, 외주 열유속 센서(12b, 32b)가 구비되어 있지 않아도 좋다.
(참고예 1)
상기 각 실시 형태에서는 비접촉 급전 제어 시스템에 대하여 설명했지만, 본 개시의 열유속 센서를 이용하여 공장 등의 안전 제어 시스템을 구성할 수도 있다.
즉, 본 참고예에서는,
워크에 대하여 사전에 결정된 처리를 실시하는 처리 설비와,
상기 처리 설비에 구비되어, 상기 처리 설비 내에 상기 워크가 반송될 때의 입구로 되는 입구 게이트와,
작업자에 의하여 상기 워크가 탑재되고, 상기 워크를 상기 처리 설비 내에 반송하는 반송 컨베이어와,
상기 처리 설비의 가동을 제어하는 제어부를 구비하고,
상기 입구 게이트에는 열유속에 따른 센서 신호를 출력하는 열유속 센서가 배치되고,
상기 제어부는 상기 센서 신호에 따른 측정값과 제 1 한계값을 비교하고, 상기 측정값이 상기 제 1 한계값보다 크다고 판정한 경우에는, 상기 처리 설비의 가동을 정지하고, 상기 측정값이 상기 제 1 한계값 이하라고 판정한 경우에는, 상기 측정값과 상기 제 1 한계값보다 작은 제 2 한계값을 비교하고, 상기 측정값이 상기 제 2 한계값보다 크다고 판정한 경우에는, 상기 작업자에게 경고를 발신하는 것을 특징으로 하는 안전 제어 시스템에 관한 것이다.
구체적으로는, 열유속 센서(12)는 도 11에 나타나는 바와 같이, 프린트 기판 등의 워크(70)에 대하여 사전에 결정된 처리를 실시하는 처리 설비(80)의 입구 게이트(81)에 설치되어, 제어부(23)와 접속되어 있다. 또, 워크(70)는 작업자(90)에 의하여 반송 컨베이어(82)에 탑재되면, 반송 컨베이어(82)에 의하여 처리 설비(80) 내에 반송되게 되어 있다.
열유속 센서(12)는 상기 각 실시 형태와 마찬가지로, 도 3∼도 5에 나타나는 바와 같이, 절연 기재(100), 표면 보호 부재(110), 이면 보호 부재(120)가 일체화되고, 이 일체화된 것의 내부에서 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)가 번갈아 직렬로 접속된 것이 이용된다.
제어부(23)는 상기 각 실시 형태의 지상측 제어부와 마찬가지로, CPU, 기억 수단을 구성하는 각종 메모리, 주변 기기 등을 이용하여 구성되고, 음성 수단, 조명 수단, 표시 수단 등을 갖는 통지부(60)와 접속되어 있다. 그리고 열유속 센서(12)의 센서 신호에 따른 측정값에 기초하여 처리 설비(80)의 가동을 정지하거나, 통지부(60)를 구동하여 경고를 발신한다.
또한, 본 참고예는 입구 게이트(81)에 설치한 열유속 센서(12)를 이용하여 해당 입구 게이트(81)에 접근하거나, 또는 통과하는 물체를 검지하는 안전 제어 시스템이기 때문에 작업자(90)와 워크(70)를 구별하여 검지하는 것이 가능하다. 이것은 작업자(90)의 복사열에 의한 열유속에 대하여 워크(70)의 복사열에 의한 열유속이 충분히 작기 때문이다. 예를 들면, 워크(70)의 온도가 실온과 동등한 온도인 경우, 적절한 한계값을 미리 설정해 둠으로써 제어부(23)에 있어서 워크(70)를 검지하지 않고 작업자(90)만을 검지하는 것이 가능하게 된다.
다음으로, 열유속 센서(12)와 작업자(인체)(90)의 거리의 관계에 대하여 설명한다. 열유속 센서(12)는 상기와 같이, 인체로부터 방출되는 복사열에 따른 센서 신호를 출력하는데, 도 12에 나타나는 바와 같이, 인체가 열유속 센서(12)에 접근할수록 센서 신호가 커진다. 즉, 인체가 입구 게이트(81)에 접근할수록 커진다. 그리고 인체(작업자(90))가 입구 게이트(81)에 지나치게 접근하면(위험 거리), 제 1 한계값보다 큰 센서 신호가 출력되고, 인체(작업자(90))가 입구 게이트(81)에 조금 접근해 있을 때에는(경고 거리), 제 2 한계값보다 큰 센서 신호가 출력된다.
다음으로, 본 참고예에 있어서의 제어부(23)의 작동에 대하여 도 13을 참조하면서 설명한다. 또한, 제어부(23)의 작동은 작업자(90)가 도시하지 않는 스위치를 온했을 때에 개시된다.
우선, 열유속 센서(12)의 측정값을 취득한다(S800). 또한, 이 단계 S800의 처리에서 취득하는 측정값은 열유속 센서(12)로부터 출력되는 센서 신호(기전압)이어도 좋고, 센서 신호를 열유속으로 변환한 열유속값이어도 좋다. 또, 상기와 같이, 열유속 센서(12)로부터는, 열유속 센서(12)(입구 게이트(81))와 작업자(인체)(90)의 간격에 따른 센서 신호가 출력된다.
그리고 단계 S800의 처리에서 취득한 측정값이 제 1 한계값 이하인지의 여부를 판정한다(S220). 또한, 제 1 한계값은 작업자(90)가 입구 게이트(81)에 지나치게 접근하여 처리 설비(80) 내에 끌려들 가능성이 있는 값으로 되어 있다.
그리고 측정값이 제 1 한계값보다 큰 경우에는(S810: NO), 입구 게이트(81)에 작업자(90)가 지나치게 가깝다고 판정한다. 이 경우, 이대로 작업자(90)가 작업을 실시하면, 작업자(90)의 손 등이 처리 설비(80) 내에 끌려들 가능성이 있다. 이 때문에, 처리 설비(80)측의 도시하지 않는 제어부에 설비 정지를 나타내는 신호를 송신하여 처리 설비(80)의 가동을 정지시킨 후(S820), 처리를 종료한다.
또, 측정값이 제 1 한계값 이하라고 판정한 경우에는(S810: YES), 해당 측정값이 제 2 한계값 이하인지의 여부를 판정한다(S830). 또한, 제 2 한계값은 제 1 한계값보다 작은 값으로 되어 있고, 즉시 작업자(90)가 처리 설비(80) 내에 끌려들 가능성은 낮지만, 작업자(90)가 규정 위치보다 처리 설비(80)측에 접근해 있는 값으로 되어 있다.
그리고 측정값이 제 2 한계값보다 큰 경우에는(S830: NO), 이대로 작업자(90)가 작업을 실시하면, 작업자(90)의 손 등이 처리 설비(80) 내에 끌려들 가능성이 있다. 이 때문에, 음성 수단, 조명 수단, 표시 수단 등을 갖는 통지부(60)를 구동하여 작업자(90)에게 경고를 발신한다(S840). 또, 측정값이 제 2 한계값 이하라고 판정한 경우에는(S830: YES), 처리를 종료한다.
또한, 단계 S840의 처리에 있어서의 경고는 예를 들면, 다음과 같이 실시할 수 있다. 즉, 통지부(60)에 있어서의 음성 수단으로서의 전자음으로 작업자(90)에게 통지할 수 있다. 또, 조명 수단으로서의 경고등 등을 점등하여 작업자(90)에게 통지할 수 있다. 또한, 표시 수단으로서, 입구 게이트(81) 주변에 액정 디스플레이 등을 설치하고, 액정 디스플레이에 경고를 표시하는 등으로 하여 작업자(90)에게 통지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 참고예에서는 세밀한 안전 관리를 실시할 수 있다. 즉, 예를 들면, 입구 게이트(81)에 광전관(光電管)을 배치하는 것과 함께, 해당 광전관에 의하여 작업자(90)의 검출을 실시하도록 해서 안전 관리를 실시할 수도 있다. 그러나 광전관에서는 검출 영역 내에 침입한 작업자(90)와 워크(70)를 구별할 수 없어서 양쪽을 검지해 버리기 때문에 워크(70)가 통과했을 때에 설비가 정지해 버릴 가능성이 있다. 이에 대해, 본 참고예에서는 열유속 센서(12)의 측정값에 대하여 미리 적절한 한계값을 설정해 둠으로써 워크(70)를 검지하지 않고 입구 게이트(81)를 통과시켜서, 작업자(90)만을 선택적으로 검지할 수 있다.
또, 광전관에서는 작업자(90)의 유무를 검출할 수는 있지만, 입구 게이트(81)(열유속 센서(12))와 작업자(90)의 거리에 따른 처리를 실시하기 위해서는, 거리에 따른 복수 세트의 광전관을 설치할 필요가 있다. 이에 대해, 본 참고예에서는 열유속 센서(12)는 인체와의 거리에 따른 센서 신호를 출력하기 때문에 입구 게이트(81)(열유속 센서(12))와 작업자(90)의 거리에 따른 안전 관리를 1세트의 열유속 센서(12)(입구 게이트(81)만에 배치된 열유속 센서(12))로 실시할 수 있다.
또한, 여기에서는 측정값과 제 1, 제 2 한계값을 비교하는 예에 대하여 설명했지만, 측정값과 또한 복수의 한계값을 비교하도록 해도 좋다. 또, 열유속 센서(12)의 센서 신호는 작업자(90)의 의류나 컨디션 등에 따라서도 변화하기 때문에 제 1, 제 2 한계값은 상황에 따라서 설정하는 것이 바람직하다.
11: 송전 패드
12a, 32a: 내주 열유속 센서
12b, 32b: 외주 열유속 센서
21: 전원 장치
23: 제어부
31: 수전 패드
41: 축전 장치
50: 노면

Claims (7)

  1. 노면(50)측에 배치되어, 외부의 전원 장치(21)와 접속된 송전 패드(11)와,
    상기 전원 장치를 제어하여 상기 송전 패드로의 통전을 제어하는 제어부(23)와,
    상기 송전 패드의 주변에 존재하는 생체를 검지하는 생체 검지 수단(12a, 12b)과,
    차량(1)에 탑재되어, 상기 전원 장치로부터 상기 송전 패드로 통전되었을 때, 상기 송전 패드와 자기적으로 결합됨으로써 전력이 여기되는 수전 패드(31)와,
    상기 차량에 탑재되어, 상기 수전 패드에 여기된 전력을 축전하는 축전 장치(41)와,
    상기 노면측에 배치되어, 상기 송전 패드의 주변에 존재하는 금속을 검지하는 금속 검지 수단(12a, 12b)를 구비하고,
    상기 생체 검지 수단은 상기 노면측에 배치되고,
    상기 생체 검지 수단 및 상기 금속 검지 수단은, 열 유속에 따른 센서 신호를 출력하는 공통의 열 유속 센서로 구성되고,
    상기 제어부는 상기 전원 장치를 제어하여 상기 송전 패드로 통전시킴으로써 상기 수전 패드에 전력을 여기시켜서 상기 전력을 상기 축전 장치에 축전시키도록 구성되어 있고,
    상기 제어부는 상기 축전 장치에 전력을 축전시키기 위해 상기 송전 패드로의 통전을 실시하기 전에 상기 센서 신호에 따른 측정값과 사전에 결정된 한계값을 비교하고, 상기 측정값이 상기 사전에 결정된 한계값 이하인 경우에 상기 송전 패드의 주변에 생체가 존재하지 않는다고 판정하고, 상기 생체가 존재하지 않는다고 판정하면, 상기 송전 패드의 주변에 금속이 존재하는 경우에, 상기 금속을 가열하기 위해 상기 송전 패드로의 통전을 사전에 결정된 기간 실시한 후, 상기 센서 신호에 따른 측정값과 사전에 결정된 한계값을 비교하고, 상기 측정값이 상기 사전에 결정된 한계값 이하인 경우에 상기 송전 패드의 주변에 상기 금속이 존재하지 않는다고 판정하여, 상기 축전 장치에 전력을 축전시키기 위해 상기 송전 패드로의 통전을 개시하는 것을 특징으로 하는
    비접촉 급전 제어 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 열유속 센서는 상기 노면에 대한 법선 방향에서 보았을 때, 상기 송전 패드의 내측에 배치된 내주 열유속 센서와, 상기 송전 패드의 주변에 배치된 외주 열유속 센서를 갖고,
    상기 제어부는 상기 축전 장치에 전력을 축전시키기 위해 상기 송전 패드로의 통전을 실시하고 있을 때, 상기 외주 열유속 센서로부터 출력되는 상기 센서 신호에 따른 측정값과 사전에 결정된 한계값을 비교하고, 상기 측정값이 상기 사전에 결정된 한계값보다 큰 경우, 상기 송전 패드의 주변에 상기 생체 및 상기 금속의 적어도 한쪽이 존재한다고 판정하여 상기 송전 패드로의 통전을 정지하는 것을 특징으로 하는
    비접촉 급전 제어 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 열유속 센서는 상기 노면에 대한 법선 방향에서 보았을 때, 상기 송전 패드의 내측에 배치되어 있고,
    상기 제어부는 상기 축전 장치에 전력을 축전시키기 위해 상기 송전 패드로의 통전을 사전에 결정된 기간 실시한 후, 상기 열유속 센서로부터 출력되는 상기 센서 신호에 기초한 측정값과 상기 사전에 결정된 한계값을 비교하고, 상기 측정값이 상기 사전에 결정된 한계값보다 큰 경우, 상기 송전 패드의 주변에 상기 생체 및 상기 금속의 적어도 한쪽이 존재한다고 판정하는 것을 특징으로 하는
    비접촉 급전 제어 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 열유속 센서는 열가소성 수지로 이루어지는 절연 기재(100)에 두께 방향으로 관통하는 복수의 제 1, 제 2 비아홀(101, 102)이 형성되어 있는 것과 함께, 상기 제 1, 제 2 비아홀에 서로 다른 금속으로 형성된 제 1, 제 2 층간 접속 부재(130, 140)가 매립되고, 상기 제 1, 제 2 층간 접속 부재가 번갈아 직렬 접속된 구성으로 되고,
    상기 제 1, 제 2 층간 접속 부재를 형성하는 상기 금속의 적어도 한쪽은 복수의 금속 원자가 상기 금속 원자의 결정 구조를 유지한 상태로 소결된 소결 합금인 것을 특징으로 하는
    비접촉 급전 제어 시스템.
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TW (1) TWI555297B (ko)
WO (1) WO2015064622A1 (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017171702A1 (en) * 2016-03-28 2017-10-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Wireless charging device
US10615613B2 (en) * 2016-11-09 2020-04-07 Thames Technology Holdings, Inc. Controllable charging systems and methods
US10245966B2 (en) * 2017-04-11 2019-04-02 GM Global Technology Operations LLC Vehicle architectures, devices and control algorithms for managing wireless vehicle charging
DE112017007676T5 (de) * 2017-06-22 2020-03-05 Tdk Corporation Schutz von lebenden Objekten und Schutz von Fremdkörpern für ein Drahtlosleistungsübertragungssystem und Verfahren zum Betreiben eines Drahtlosleistungsübertragungssystems
CN109501751A (zh) * 2017-11-06 2019-03-22 蔚来汽车有限公司 车载电池安全操作方法和***及平台、控制器和存储介质
US11214933B2 (en) 2018-03-30 2022-01-04 Total Automation Group, Inc. Systems and methods for monitoring access to a secured area
US10505403B1 (en) 2018-08-31 2019-12-10 Apple Inc. Wireless charging system with temperature sensing
US10658878B2 (en) 2018-08-31 2020-05-19 Apple Inc. Wireless charging system with temperature sensor array
TWI726272B (zh) * 2019-01-17 2021-05-01 陳順珍 可內建、可外接車輛暨電動機具動態連續隔空供接電方法
JP6806842B2 (ja) * 2019-06-06 2021-01-06 株式会社Ｓｕｂａｒｕ 車両のサブモビリティ充電システム
JP7435499B2 (ja) 2021-02-08 2024-02-21 トヨタ自動車株式会社 異常判定装置及び異常判定方法
US20230245548A1 (en) * 2022-01-31 2023-08-03 Thermo King Llc Methods and systems for monitoring a potential hazard at an unoccupied transport unit and issuing a notification in response to detecting the hazard

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010252498A (ja) * 2009-04-14 2010-11-04 Fujitsu Ten Ltd 無線電力伝送装置および無線電力伝送方法
US20130069441A1 (en) 2011-09-09 2013-03-21 Witricity Corporation Foreign object detection in wireless energy transfer systems

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100300285B1 (ko) * 1999-06-25 2001-09-22 정명식 미세 열유속센서 및 그 제조 방법
JP2001177917A (ja) 1999-12-10 2001-06-29 Toyota Motor Corp エネルギー供給方法
JP5021948B2 (ja) * 2006-03-30 2012-09-12 三菱重工業株式会社 障害物検知装置及びエネルギー供給装置並びにエネルギー供給システム
JP2010050356A (ja) 2008-08-22 2010-03-04 Shin-Etsu Chemical Co Ltd ヘテロ接合太陽電池の製造方法及びヘテロ接合太陽電池
US20110074346A1 (en) 2009-09-25 2011-03-31 Hall Katherine L Vehicle charger safety system and method
JP5081783B2 (ja) 2008-10-08 2012-11-28 本田技研工業株式会社 車両の充電システム
DE202009009689U1 (de) * 2009-07-14 2010-11-25 Conductix-Wampfler Ag Vorrichtung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie
JP2011029799A (ja) * 2009-07-23 2011-02-10 Sony Corp 非接触給電通信装置、非接触受電通信装置、給電通信制御方法および受電通信制御方法
JP5515701B2 (ja) * 2009-12-04 2014-06-11 ソニー株式会社 送電装置、受電装置、および送電制御方法
KR101138803B1 (ko) * 2010-07-08 2012-04-24 현대로템 주식회사 서로 독립적으로 구동되는 휠들을 갖는 차량의 제자리 선회 제어장치
DE102010026780A1 (de) * 2010-07-09 2012-01-12 Audi Ag Messen einer Temperatur bei einer kontaktlosen Übertragung von Energie
US8847382B2 (en) 2010-12-06 2014-09-30 Stmicroelectronics Pte. Ltd. Thermoelectric cooler system, method and device
US9184633B2 (en) 2011-02-03 2015-11-10 Denso Corporation Non-contact power supply control device, non-contact power supply system, and non-contact power charge system
JP5218576B2 (ja) * 2011-02-03 2013-06-26 株式会社デンソー 非接触給電制御装置及び非接触給電システム
JP5708250B2 (ja) * 2011-05-27 2015-04-30 日産自動車株式会社 非接触給電装置
WO2013001812A1 (ja) * 2011-06-30 2013-01-03 パナソニック株式会社 非接触電力伝送に用いられる給電装置及び受電装置
JP5821117B2 (ja) 2011-08-05 2015-11-24 高知県公立大学法人 人体検知方法及び人体検知システム
JP5691939B2 (ja) 2011-08-30 2015-04-01 三菱自動車工業株式会社 ワイヤレス給電システム
JP2015008549A (ja) * 2011-10-28 2015-01-15 パナソニック株式会社 非接触電力伝送装置
JP5505444B2 (ja) * 2012-03-15 2014-05-28 株式会社デンソー 異物検出装置および非接触電力授受システム
JP2014007376A (ja) 2012-05-30 2014-01-16 Denso Corp 熱電変換装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010252498A (ja) * 2009-04-14 2010-11-04 Fujitsu Ten Ltd 無線電力伝送装置および無線電力伝送方法
US20130069441A1 (en) 2011-09-09 2013-03-21 Witricity Corporation Foreign object detection in wireless energy transfer systems

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