JP2015035927A - Power transmission apparatus, power reception apparatus and non-contact power transmission device - Google Patents

Power transmission apparatus, power reception apparatus and non-contact power transmission device Download PDF

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山本 幸宏
Yukihiro Yamamoto
幸宏 山本
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Takuro Yanagihara
卓朗 柳原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power transmission apparatus, a power reception apparatus and a non-contact power transmission device, enabling position grasp of a power transmission target according to a situation.SOLUTION: A non-contact power transmission device 10 includes: a power transmission apparatus 11 having a power transmission unit 13 including a primary side coil 13a to which AC power is input; and a power reception apparatus 21 having a power reception unit 23 including a secondary side coil 23a capable of receiving AC power from the primary side coil 13a in a non-contact manner. The power transmission apparatus 11 includes a detector unit 50 for detecting, by radiating a detection beam B, a reflection beam Br of the detection beam B.

Description

本発明は送電機器、受電機器及び非接触電力伝送装置に関する。   The present invention relates to a power transmission device, a power reception device, and a contactless power transmission device.

電源コードや送電ケーブルを用いない非接触電力伝送装置として、例えば、交流電力が入力される1次側コイルを有する送電機器と、1次側コイルから非接触で交流電力を受電可能な2次側コイルを有する受電機器とを備えているものが知られている(例えば特許文献1参照)。かかる非接触電力伝送装置においては、例えば1次側コイルと2次側コイルとが磁場共鳴することにより、送電機器から受電機器に非接触で交流電力が伝送される。また、例えば特許文献2には、受電機器が車両に搭載されている非接触電力伝送装置において、回転可能な輪止めに設けられた接触式の検出部を用いて、車両の幅方向の中心線を検出する構成が記載されている。   As a non-contact power transmission device that does not use a power cord or a power transmission cable, for example, a power transmission device having a primary coil to which AC power is input and a secondary side that can receive AC power in a non-contact manner from the primary coil What is provided with the power receiving apparatus which has a coil is known (for example, refer patent document 1). In such a non-contact power transmission device, AC power is transmitted from a power transmitting device to a power receiving device in a non-contact manner, for example, by magnetic resonance between the primary side coil and the secondary side coil. Further, for example, in Patent Document 2, in a non-contact power transmission device in which a power receiving device is mounted on a vehicle, a center line in the vehicle width direction is used by using a contact-type detection unit provided on a rotatable wheel stopper. A configuration for detecting the error is described.

特開2009−106136号公報JP 2009-106136 A 特開2011−217452号公報JP 2011-217451 A

例えば上記特許文献2のように、輪止めに接触式の検出部を設ける構成においては、利用者が輪止めに足を引っ掛ける等といった事態が生じ得るため、輪止めが邪魔になり易い。また、タイヤが輪止めに接触する必要がある関係上、車両の駐車態様の自由度が低い。   For example, in the configuration in which the contact type detection unit is provided in the ring stopper as in the above-mentioned Patent Document 2, a situation in which the user hooks his / her foot on the wheel stopper may occur, and the wheel stopper is likely to be an obstacle. In addition, the degree of freedom of the parking mode of the vehicle is low due to the need for the tire to contact the wheel stopper.

これに対して、本発明者らは、検出ビームを照射し、その反射ビームから、受電機器が搭載された送電対象の位置等を把握することに着目した。この場合、反射ビームの検出結果には、ばらつきが存在するため、送電対象の位置把握に係る精度低下が懸念される。かといって、精度を高めるべく、検出結果を用いた各種処理を過度に行うと、位置把握に係る時間が長くなる。   On the other hand, the inventors of the present invention focused on grasping the position and the like of the power transmission target on which the power receiving device is mounted from the reflected beam by irradiating the detection beam. In this case, since there is a variation in the detection result of the reflected beam, there is a concern about a decrease in accuracy related to grasping the position of the power transmission target. However, if various processes using the detection result are performed excessively in order to increase the accuracy, the time required for grasping the position becomes long.

ここで、例えばある状況においては送電対象の位置を正確に把握することが求められる場合がある。また、別の状況においては、例えば送電対象が移動していないか否かを判定するべく、送電対象の位置を高速に把握することが求められる場合がある。このように、非接触での電力伝送においては、状況に応じて送電対象の位置把握に求められるものが異なる場合がある。   Here, for example, in a certain situation, it may be required to accurately grasp the position of the power transmission target. In another situation, for example, it may be required to grasp the position of the power transmission target at high speed in order to determine whether or not the power transmission target is moving. Thus, in non-contact power transmission, what is required for grasping the position of a power transmission target may differ depending on the situation.

本発明の目的は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、状況に応じた送電対象の位置把握ができる送電機器、受電機器及び非接触電力伝送装置を提供することである。   An object of the present invention is made in view of the above-described circumstances, and is to provide a power transmission device, a power reception device, and a non-contact power transmission device capable of grasping a position of a power transmission target according to the situation.

上記目的を達成する送電機器は、交流電力が入力される1次側コイルを備え、2次側コイルを有する受電機器に対して非接触で前記交流電力を送電可能なものであって、検出ビームを照射するとともに前記検出ビームの反射ビームを検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記受電機器が搭載された送電対象の位置を導出する導出部と、同一方向に向けて複数回照射された前記検出ビームの前記反射ビームに基づき導出された複数の導出位置の平均を算出する第1算出部と、前記第1算出部よりも少ない数の前記導出位置の平均を算出する第2算出部と、を備えていることを特徴とする。   A power transmission device that achieves the above object includes a primary side coil to which AC power is input, and is capable of transmitting the AC power in a non-contact manner to a power receiving device having a secondary side coil. And a derivation unit for deriving a position of a power transmission target on which the power receiving device is mounted based on a detection result of the detection unit, and a detection unit that detects a reflected beam of the detection beam toward the same direction A first calculation unit that calculates an average of a plurality of derived positions derived based on the reflected beam of the detection beam irradiated a plurality of times, and calculates an average of the number of derived positions that is smaller than the first calculation unit And a second calculation unit.

かかる構成によれば、第1算出部の方が第2算出部よりも、平均を算出するのに用いる導出位置の数であるサンプル数が多い。これにより、第1算出部の方が、第2算出部と比較して、より高精度な平均を算出することができる。一方、第2算出部の方が、第1算出部と比較して、サンプル数が少ないため、平均を算出するのに要する処理時間が短くなり易い。よって、例えば高精度に送電対象の位置を把握したい場合には、第1算出部による算出結果を用い、高速に送電対象の位置を把握したい場合には、第2算出部による算出結果を用いることにより、状況に応じた送電対象の位置把握を行うことができる。   According to this configuration, the first calculation unit has more samples than the second calculation unit, which is the number of derived positions used to calculate the average. Thereby, the 1st calculation part can calculate a more highly accurate average compared with the 2nd calculation part. On the other hand, since the second calculation unit has a smaller number of samples than the first calculation unit, the processing time required to calculate the average tends to be shorter. Therefore, for example, when it is desired to grasp the position of the power transmission target with high accuracy, the calculation result by the first calculation unit is used, and when it is desired to grasp the position of the power transmission target at high speed, the calculation result by the second calculation unit is used. Thus, it is possible to determine the position of the power transmission target according to the situation.

上記送電機器について、前記第1算出部の算出結果に基づいて、前記送電対象の特定部位の位置が導出され、導出された前記特定部位の位置と、当該特定部位及び前記2次側コイルの位置関係に関する情報とに基づいて、前記2次側コイルの位置が特定されるとよい。かかる構成によれば、比較的高精度な第1算出部の算出結果を用いて特定部位の位置が導出され、その位置と、特定部位及び2次側コイルの位置関係に関する情報とに基づいて、2次側コイルの位置が特定される。これにより、2次側コイルの位置を高精度で特定することができる。   For the power transmission device, based on the calculation result of the first calculation unit, the position of the specific part to be transmitted is derived, the position of the specific part derived, and the position of the specific part and the secondary coil. Based on the information regarding the relationship, the position of the secondary coil may be specified. According to such a configuration, the position of the specific part is derived using the calculation result of the first calculation unit with relatively high accuracy, and based on the position and information on the positional relationship between the specific part and the secondary coil, The position of the secondary coil is specified. Thereby, the position of the secondary side coil can be specified with high accuracy.

上記送電機器について、導出された前記特定部位の位置と、当該特定部位及び前記2次側コイルの位置関係に関する情報とに基づいて特定された前記2次側コイルの位置に応じて、前記1次側コイルを移動させる移動機構を備えているとよい。かかる構成によれば、比較的高精度で特定された2次側コイルの位置に応じて、1次側コイルを移動させることにより、1次側コイルと2次側コイルとの位置合わせを高精度で行うことができる。これにより、送電対象に向けて好適に送電を行うことができる。   For the power transmission device, the primary part is determined according to the position of the secondary side coil specified based on the derived position of the specific part and information on the positional relation between the specific part and the secondary coil. A moving mechanism for moving the side coil may be provided. According to this configuration, the primary coil is moved in accordance with the position of the secondary coil that is specified with relatively high accuracy, thereby aligning the primary coil and the secondary coil with high accuracy. Can be done. Thereby, power transmission can be suitably performed toward the power transmission target.

上記送電機器について、前記導出位置は、前記検出部が前記反射ビームを検出した場合には有効値となる一方、前記検出部が前記反射ビームを検出しない場合には無効値となるものであり、前記無効値と前記有効値との平均は前記無効値となり、少なくとも一方向における前記第2算出部の算出結果が前記有効値である場合には、前記検出ビームの照射範囲内に前記送電対象が存在すると判定されるとよい。かかる構成によれば、第2算出部による算出に用いられる複数の導出位置の中に無効値が含まれている場合には、第2算出部の算出結果が無効値となる。一方、第2算出部による算出に用いられる複数の導出位置が全て有効値である場合、第2算出部の算出結果が有効値となる。そして、少なくとも一方向における第2算出部の算出結果が有効値である場合、検出ビームの照射範囲内に送電対象が存在すると判定される。これにより、仮にあるタイミングにおいて、送電対象が存在しないにもかかわらず、検出部の誤検出などによって導出位置が有効値となった場合であっても、送電対象が存在すると誤って判定されることを回避できる。よって、送電対象が存在するか否かの判定精度の向上を図ることができる。特に、送電対象が存在するか否かの判定に、比較的高速で算出される第2算出部の算出結果を用いることにより、検出ビームの照射範囲内に送電対象が配置されてから、送電対象が照射範囲内に配置されていることを把握するまでのタイムラグを低減できる。   For the power transmission device, the derivation position is an effective value when the detection unit detects the reflected beam, and an invalid value when the detection unit does not detect the reflected beam. The average of the invalid value and the effective value becomes the invalid value, and when the calculation result of the second calculation unit in at least one direction is the effective value, the transmission target is within the irradiation range of the detection beam. It may be determined that it exists. According to this configuration, when an invalid value is included in the plurality of derived positions used for calculation by the second calculation unit, the calculation result of the second calculation unit is an invalid value. On the other hand, when all of the plurality of derived positions used for calculation by the second calculation unit are valid values, the calculation result of the second calculation unit is an effective value. And when the calculation result of the 2nd calculation part in at least one direction is an effective value, it determines with the power transmission object existing in the irradiation range of a detection beam. As a result, even if there is no power transmission target at a certain timing, it is erroneously determined that there is a power transmission target even if the derived position becomes an effective value due to erroneous detection by the detection unit, etc. Can be avoided. Therefore, it is possible to improve the determination accuracy of whether or not there is a power transmission target. In particular, by using the calculation result of the second calculation unit that is calculated at a relatively high speed in determining whether the power transmission target exists, the power transmission target is arranged after the power transmission target is arranged within the irradiation range of the detection beam. Can be reduced in time lag until it is understood that is located within the irradiation range.

上記送電機器について、前記第2算出部の算出結果に基づいて、前記送電対象の特定部位の位置が導出され、導出された前記特定部位の位置の時間変化が予め定められた移動判定閾値以上である場合に、前記送電対象が移動していると判定されるとよい。かかる構成によれば、比較的高速で算出される第2算出部の算出結果を用いて導出される特定部位の時間変化に基づいて、送電対象が移動しているか否かが判定されるため、送電対象が移動していることを、より好適に把握できる。これにより、送電対象が移動していることに対応した各種処理を好適に行うことができる。   For the power transmission device, the position of the specific part of the power transmission target is derived based on the calculation result of the second calculation unit, and the temporal change of the derived position of the specific part is equal to or greater than a predetermined movement determination threshold value. In some cases, it may be determined that the power transmission target is moving. According to such a configuration, since it is determined whether the power transmission target is moving based on the time change of the specific part derived using the calculation result of the second calculation unit calculated at a relatively high speed, It can grasp | ascertain more suitably that the power transmission object is moving. Thereby, the various processes corresponding to the power transmission object moving can be suitably performed.

上記目的を達成する受電機器は、交流電力が入力される1次側コイルを有する送電機器から非接触で前記交流電力を受電可能なものであって、検出ビームを照射するとともに前記検出ビームの反射ビームを検出する検出部の検出結果に基づいて、前記受電機器が搭載された送電対象の位置を導出する導出部と、同一方向に向けて複数回照射された前記検出ビームの前記反射ビームに基づき導出された複数の導出位置の平均を算出する第1算出部と、前記第1算出部よりも少ない数の前記導出位置の平均を算出する第2算出部と、を備えていることを特徴とする。   A power receiving device that achieves the above object is capable of receiving the AC power in a non-contact manner from a power transmitting device having a primary coil to which AC power is input, and irradiates a detection beam and reflects the detection beam. Based on the detection result of the detection unit that detects the beam, based on the deriving unit that derives the position of the power transmission target on which the power receiving device is mounted, and the reflected beam of the detection beam that has been irradiated multiple times in the same direction A first calculation unit that calculates an average of a plurality of derived positions derived; and a second calculation unit that calculates an average of the number of derived positions smaller than the first calculation unit. To do.

かかる構成によれば、第1算出部の方が第2算出部よりも、平均を算出するのに用いる導出位置の数であるサンプル数が多い。これにより、第1算出部の方が、第2算出部と比較して、より高精度な平均を算出することができる。一方、第2算出部の方が、第1算出部と比較して、サンプル数が少ないため、平均を算出するのに要する処理時間が短くなり易い。よって、例えば高精度に送電対象の位置を把握したい場合には、第1算出部による算出結果を用い、高速に送電対象の位置を把握したい場合には、第2算出部による算出結果を用いることにより、状況に応じた送電対象の位置把握を行うことができる。   According to this configuration, the first calculation unit has more samples than the second calculation unit, which is the number of derived positions used to calculate the average. Thereby, the 1st calculation part can calculate a more highly accurate average compared with the 2nd calculation part. On the other hand, since the second calculation unit has a smaller number of samples than the first calculation unit, the processing time required to calculate the average tends to be shorter. Therefore, for example, when it is desired to grasp the position of the power transmission target with high accuracy, the calculation result by the first calculation unit is used, and when it is desired to grasp the position of the power transmission target at high speed, the calculation result by the second calculation unit is used. Thus, it is possible to determine the position of the power transmission target according to the situation.

上記目的を達成する非接触電力伝送装置は、交流電力が入力される1次側コイルと、前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、を備え、検出ビームを照射するとともに前記検出ビームの反射ビームを検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記2次側コイルが搭載された送電対象の位置を導出する導出部と、同一方向に向けて複数回照射された前記検出ビームの前記反射ビームに基づき導出された複数の導出位置の平均を算出する第1算出部と、前記第1算出部よりも少ない数の前記導出位置の平均を算出する第2算出部と、を備えていることを特徴とする。   A non-contact power transmission apparatus that achieves the above object includes a primary coil to which AC power is input, and a secondary coil that can receive the AC power in a non-contact manner from the primary coil, A detector that irradiates a beam and detects a reflected beam of the detection beam; and a derivation unit that derives a position of a power transmission target on which the secondary coil is mounted based on a detection result of the detector; A first calculation unit for calculating an average of a plurality of derived positions derived based on the reflected beam of the detection beam irradiated a plurality of times toward the average, and an average of the number of the derived positions smaller than the first calculation unit And a second calculation unit that calculates.

かかる構成によれば、第1算出部の方が第2算出部よりも、平均を算出するのに用いる導出位置の数であるサンプル数が多い。これにより、第1算出部の方が、第2算出部と比較して、より高精度な平均を算出することができる。一方、第2算出部の方が、第1算出部と比較して、サンプル数が少ないため、平均を算出するのに要する処理時間が短くなり易い。よって、例えば高精度に送電対象の位置を把握したい場合には、第1算出部による算出結果を用い、高速に送電対象の位置を把握したい場合には、第2算出部による算出結果を用いることにより、状況に応じた送電対象の位置把握を行うことができる。   According to this configuration, the first calculation unit has more samples than the second calculation unit, which is the number of derived positions used to calculate the average. Thereby, the 1st calculation part can calculate a more highly accurate average compared with the 2nd calculation part. On the other hand, since the second calculation unit has a smaller number of samples than the first calculation unit, the processing time required to calculate the average tends to be shorter. Therefore, for example, when it is desired to grasp the position of the power transmission target with high accuracy, the calculation result by the first calculation unit is used, and when it is desired to grasp the position of the power transmission target at high speed, the calculation result by the second calculation unit is used. Thus, it is possible to determine the position of the power transmission target according to the situation.

この発明によれば、状況に応じた送電対象の位置把握ができる。   According to the present invention, it is possible to grasp the position of the power transmission target according to the situation.

送電機器、受電機器及び非接触電力伝送装置の概要を模式的に示す側面図。The side view which shows typically the outline | summary of a power transmission apparatus, a power receiving apparatus, and a non-contact power transmission apparatus. 送電機器、受電機器及び非接触電力伝送装置の概要を模式的に示す平面図。The top view which shows typically the outline | summary of a power transmission apparatus, a receiving device, and a non-contact power transmission apparatus. 送電機器の電気的構成の一部を示すブロック図。The block diagram which shows a part of electrical structure of power transmission equipment. 検出部による検出態様を示すグラフ。The graph which shows the detection aspect by a detection part. 導出された距離のばらつきを説明するためのグラフ。The graph for demonstrating the dispersion | variation in the derived distance. 第1平均座標を説明するためのグラフ。The graph for demonstrating a 1st average coordinate. 第2平均座標を説明するためのグラフ。The graph for demonstrating a 2nd average coordinate. (a),(b)は車両の移動判定に係る構成を説明するためのグラフ。(A), (b) is a graph for demonstrating the structure which concerns on the movement determination of a vehicle. 電源側コントローラにて実行される充電処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the charge process performed with a power supply side controller.

以下、送電機器(送電装置)、受電機器(受電装置)及び非接触電力伝送装置(非接触電力伝送システム)の一実施形態について説明する。
図1に示すように、非接触電力伝送装置10は、非接触で電力伝送が可能な送電機器11(地上側機器)及び受電機器21(車両側機器)を備えている。送電機器11は、車両Cが設置(駐車)される設置面Gに設けられている。受電機器21は、車両Cに搭載されている。なお、本実施形態では車両Cが送電対象に対応する。
Hereinafter, an embodiment of a power transmission device (power transmission device), a power reception device (power reception device), and a non-contact power transmission device (non-contact power transmission system) will be described.
As shown in FIG. 1, the non-contact power transmission device 10 includes a power transmission device 11 (ground side device) and a power receiving device 21 (vehicle side device) that can transmit power in a non-contact manner. The power transmission device 11 is provided on an installation surface G on which the vehicle C is installed (parked). The power receiving device 21 is mounted on the vehicle C. In the present embodiment, the vehicle C corresponds to a power transmission target.

送電機器11は、予め定められた周波数の交流電力を出力可能な交流電源12を備えている。交流電源12は、インフラとしての系統電源から供給される系統電力を交流電力に変換し、その変換された交流電力を出力する。   The power transmission device 11 includes an AC power supply 12 that can output AC power having a predetermined frequency. The AC power source 12 converts system power supplied from a system power source as infrastructure into AC power, and outputs the converted AC power.

交流電源12から出力された交流電力は、非接触で受電機器21に伝送され、受電機器21に設けられた車両用バッテリ22の充電に用いられる。具体的には、送電機器11は、交流電源12から交流電力が入力される1次側コイル13aを有する送電ユニット13(送電器)を備えている。受電機器21は、1次側コイル13aから非接触で交流電力を受電可能な2次側コイル23aを有する受電ユニット23(受電器)を備えている。   The AC power output from the AC power supply 12 is transmitted to the power receiving device 21 in a non-contact manner, and used for charging the vehicle battery 22 provided in the power receiving device 21. Specifically, the power transmission device 11 includes a power transmission unit 13 (power transmitter) having a primary side coil 13 a to which AC power is input from the AC power source 12. The power receiving device 21 includes a power receiving unit 23 (power receiver) having a secondary side coil 23a capable of receiving AC power from the primary side coil 13a in a non-contact manner.

なお、本実施形態では、送電ユニット13及び受電ユニット23は円板状に形成されている。また、受電ユニット23の中心と2次側コイル23aの中心とは一致しており、送電ユニット13の中心と1次側コイル13aの中心とは一致している。   In the present embodiment, the power transmission unit 13 and the power reception unit 23 are formed in a disk shape. Further, the center of the power receiving unit 23 and the center of the secondary side coil 23a coincide with each other, and the center of the power transmission unit 13 and the center of the primary side coil 13a coincide with each other.

送電ユニット13及び受電ユニット23は磁場共鳴可能に構成されている。例えば、送電ユニット13は、1次側コイル13aと、その1次側コイル13aに直列又は並列に接続された1次側コンデンサ(図示略)とを含む共振回路を有している。受電ユニット23は、2次側コイル23aと、その2次側コイル23aに直列又は並列に接続された2次側コンデンサ(図示略)とを含む共振回路を有している。両者の共振周波数は同一に設定されている。   The power transmission unit 13 and the power reception unit 23 are configured to be capable of magnetic field resonance. For example, the power transmission unit 13 has a resonance circuit including a primary side coil 13a and a primary side capacitor (not shown) connected in series or in parallel to the primary side coil 13a. The power receiving unit 23 has a resonance circuit including a secondary coil 23a and a secondary capacitor (not shown) connected in series or in parallel to the secondary coil 23a. Both resonance frequencies are set to be the same.

かかる構成によれば、送電ユニット13及び受電ユニット23が磁場共鳴可能な位置に配置されている状況において交流電力が送電ユニット13に入力された場合、送電ユニット13の共振回路と受電ユニット23の共振回路とが磁場共鳴する。これにより、受電ユニット23は、非接触で送電ユニット13から交流電力を受電する。なお、交流電源12から出力される交流電力の周波数は、送電ユニット13及び受電ユニット23の共振回路の共振周波数と同一又はそれに近づくよう設定されている。   According to this configuration, when AC power is input to the power transmission unit 13 in a situation where the power transmission unit 13 and the power reception unit 23 are arranged at positions where magnetic field resonance is possible, the resonance circuit of the power transmission unit 13 and the resonance of the power reception unit 23 are obtained. Magnetic resonance with the circuit. Thereby, the power reception unit 23 receives AC power from the power transmission unit 13 in a non-contact manner. The frequency of the AC power output from the AC power supply 12 is set to be the same as or close to the resonance frequency of the resonance circuit of the power transmission unit 13 and the power reception unit 23.

ちなみに、送電ユニット13は設置面Gに設置されており、その底面には車輪13bが設けられている。受電ユニット23は、設置面Gと対向する部位、詳細には車両Cの底部に配置されている。この場合、送電ユニット13と受電ユニット23とは鉛直方向(車高方向)に対向し得る。なお、車輪13bは、例えば自在輪やオムニホイール等で構成されている。   Incidentally, the power transmission unit 13 is installed on the installation surface G, and a wheel 13b is provided on the bottom surface thereof. The power receiving unit 23 is disposed at a portion facing the installation surface G, specifically, at the bottom of the vehicle C. In this case, the power transmission unit 13 and the power reception unit 23 can face each other in the vertical direction (vehicle height direction). The wheel 13b is composed of, for example, a free wheel or an omni wheel.

なお、図1においては、受電ユニット23は、当該受電ユニット23の底面が車両Cの底部から突出するように配置されているが、これに限られず、受電ユニット23の底面が車両Cの底部と同一平面上又はそれよりも上方に配置されるよう、車両Cに埋め込まれた状態で配置されていてもよい。   In FIG. 1, the power receiving unit 23 is arranged so that the bottom surface of the power receiving unit 23 protrudes from the bottom of the vehicle C. However, the power receiving unit 23 is not limited to this, and the bottom surface of the power receiving unit 23 is connected to the bottom of the vehicle C. You may arrange | position in the state embedded in the vehicle C so that it may arrange | position on the same plane or it upwards.

ちなみに、設置面Gと車両Cの底部(受電ユニット23)との間の距離である車高は、予め定められた最低値よりも高く設定されている。最低値とは、例えば道路運送車両の保安基準に設定されている最低地上高(例えば90mm)等が考えられる。   Incidentally, the vehicle height, which is the distance between the installation surface G and the bottom of the vehicle C (the power receiving unit 23), is set higher than a predetermined minimum value. The minimum value may be, for example, the minimum ground height (for example, 90 mm) set as the safety standard for road transport vehicles.

受電ユニット23にて受電された交流電力は、受電機器21に設けられた整流器24によって整流されて、車両用バッテリ22に入力される。これにより、車両用バッテリ22が充電される。   The AC power received by the power receiving unit 23 is rectified by the rectifier 24 provided in the power receiving device 21 and input to the vehicle battery 22. Thereby, the vehicle battery 22 is charged.

送電機器11は、交流電源12の制御等を行う電源側コントローラ14を備えている。また、受電機器21は、電源側コントローラ14と無線通信可能な車両側コントローラ25を備えている。非接触電力伝送装置10は、各コントローラ14,25間で情報のやり取りを行いながら、車両用バッテリ22の充電の開始又は終了等を行う。   The power transmission device 11 includes a power supply side controller 14 that controls the AC power supply 12 and the like. In addition, the power receiving device 21 includes a vehicle-side controller 25 that can wirelessly communicate with the power supply-side controller 14. The non-contact power transmission device 10 starts or ends charging of the vehicle battery 22 while exchanging information between the controllers 14 and 25.

なお、図示は省略するが、受電機器21は、車両用バッテリ22の充電状態(SOC)を検出し、その検出結果を車両側コントローラ25に送信するSOCセンサを備えている。これにより、車両側コントローラ25は、車両用バッテリ22の充電状態を把握可能となっている。   In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the power receiving apparatus 21 is equipped with the SOC sensor which detects the charge condition (SOC) of the battery 22 for vehicles, and transmits the detection result to the vehicle side controller 25. Thereby, the vehicle side controller 25 can grasp | ascertain the charge condition of the battery 22 for vehicles.

図1及び図2に示すように、送電機器11は、送電ユニット13を設置面Gに沿う方向(詳細には水平方向)に移動させる移動機構として、設置面Gと直交する方向を軸線方向として送電ユニット13を回転させるユニット回転機構30と、送電ユニット13を設置面Gに沿う方向に直動させる直動機構40とを備えている。以下、これらについて説明する。   As shown in FIGS. 1 and 2, the power transmission device 11 uses the direction orthogonal to the installation surface G as an axial direction as a moving mechanism that moves the power transmission unit 13 in the direction along the installation surface G (specifically, the horizontal direction). A unit rotation mechanism 30 that rotates the power transmission unit 13 and a linear movement mechanism 40 that linearly moves the power transmission unit 13 in the direction along the installation surface G are provided. Hereinafter, these will be described.

図1に示すように、ユニット回転機構30は、設置面Gと直交する方向(詳細には鉛直方向)を軸線方向として回転可能なユニット回転板31と、ユニット回転板31を回転させる回転モータ32とを備えている。ユニット回転板31は、設置面Gに対して浮いた位置に配置されている。詳細には、送電機器11は、設置面G上に設けられた枠状のフレーム33を備えており、ユニット回転板31は、フレーム33の上に回転可能な状態で設置されている。この場合、ユニット回転板31の回転中心線Aは、ユニット回転板31の中心を通過し、且つ、鉛直方向に延びる線である。   As shown in FIG. 1, the unit rotating mechanism 30 includes a unit rotating plate 31 that can rotate with a direction orthogonal to the installation surface G (specifically, a vertical direction) as an axial direction, and a rotary motor 32 that rotates the unit rotating plate 31. And. The unit rotating plate 31 is disposed at a position floating with respect to the installation surface G. Specifically, the power transmission device 11 includes a frame-like frame 33 provided on the installation surface G, and the unit rotating plate 31 is installed on the frame 33 in a rotatable state. In this case, the rotation center line A of the unit rotating plate 31 is a line that passes through the center of the unit rotating plate 31 and extends in the vertical direction.

直動機構40は、一方向に延びた長尺状のものであって、延設方向(長手方向)の一端部が送電ユニット13に接合されたアーム部41と、ユニット回転板31の上に固定され、アーム部41を押し引きする直動駆動部42とを備えている。アーム部41は、延設方向の一端部側から延設方向の他端部側に向かうに従って水平方向から上方に向けて湾曲した湾曲部分を有している。アーム部41における湾曲部分よりも延設方向の一端部側は水平方向に延びている。アーム部41における湾曲部分よりも延設方向の他端部側は鉛直方向に延び、ユニット回転板31に形成された貫通孔31aを介して直動駆動部42内に入り込んでいる。そして、アーム部41の延設方向の他端部側は、鉛直方向に移動可能な状態で直動駆動部42内に収容されている。直動駆動部42は、アーム部41の延設方向の他端部を鉛直方向上方から鉛直方向下方に向けて直動させることにより送電ユニット13を押し出す。一方、直動駆動部42は、アーム部41の延設方向の他端部を鉛直方向下方から鉛直方向上方に向けて直動させることにより、送電ユニット13を引き戻す。この場合、アーム部41の延設方向の他端部の直動距離が送電ユニット13の直動距離に対応する。   The linear motion mechanism 40 has a long shape extending in one direction. The linear motion mechanism 40 is provided on the arm rotation portion 41 having one end portion in the extending direction (longitudinal direction) joined to the power transmission unit 13 and the unit rotating plate 31. A linear motion drive unit 42 that is fixed and pushes and pulls the arm unit 41 is provided. The arm portion 41 has a curved portion that curves upward from the horizontal direction toward the other end portion in the extending direction from one end portion in the extending direction. One end portion side in the extending direction extends from the curved portion of the arm portion 41 in the horizontal direction. The other end side of the arm portion 41 in the extending direction from the curved portion extends in the vertical direction and enters the linear drive portion 42 through a through hole 31 a formed in the unit rotating plate 31. And the other end part side of the extending direction of the arm part 41 is accommodated in the linear motion drive part 42 in the state which can move to a perpendicular direction. The linear motion drive unit 42 pushes out the power transmission unit 13 by linearly moving the other end portion of the arm unit 41 in the extending direction from the upper vertical direction to the lower vertical direction. On the other hand, the linear motion drive unit 42 pulls back the power transmission unit 13 by linearly moving the other end portion in the extending direction of the arm unit 41 from the lower vertical direction toward the upper vertical direction. In this case, the linear motion distance of the other end portion in the extending direction of the arm portion 41 corresponds to the linear motion distance of the power transmission unit 13.

ちなみに、図1に示すように、アーム部41の湾曲部分には、当該アーム部41の湾曲を補助する補助ローラ43が設けられている。補助ローラ43は、アーム部41の湾曲部分を挟むように配置されている。これにより、アーム部41は、湾曲した状態で、その延設方向に移動可能となっている。また、図示は省略するが、補助ローラ43は、連結部材によってユニット回転板31に連結されている。したがって、ユニット回転板31の回転に伴って、補助ローラ43は、枠状のフレーム33に対する相対位置が変更される。   Incidentally, as shown in FIG. 1, an auxiliary roller 43 that assists the bending of the arm portion 41 is provided at the bending portion of the arm portion 41. The auxiliary roller 43 is disposed so as to sandwich the curved portion of the arm portion 41. Thereby, the arm part 41 is movable in the extending direction in a curved state. Although not shown, the auxiliary roller 43 is connected to the unit rotating plate 31 by a connecting member. Therefore, as the unit rotating plate 31 rotates, the relative position of the auxiliary roller 43 with respect to the frame-shaped frame 33 is changed.

ここで、ユニット回転板31が回転すると、それに伴い直動駆動部42及び補助ローラ43は、枠状のフレーム33に対する相対位置が変更される。すると、アーム部41が回転する。これにより、送電ユニット13が回転中心線Aを中心に回転する。この場合、アーム部41によって送電ユニット13が押し出される方向、すなわち送電ユニット13の直動方向が変更される。つまり、ユニット回転機構30は、回転中心線Aに対して周方向に送電ユニット13を移動させることを通じて、送電ユニット13の直動方向を変更するものである。そして、直動機構40は、回転中心線Aに対して径方向に送電ユニット13を移動させるものである。   Here, when the unit rotating plate 31 rotates, the relative positions of the linear motion drive unit 42 and the auxiliary roller 43 with respect to the frame-shaped frame 33 are changed accordingly. Then, the arm part 41 rotates. Thereby, the power transmission unit 13 rotates around the rotation center line A. In this case, the direction in which the power transmission unit 13 is pushed out by the arm portion 41, that is, the linear movement direction of the power transmission unit 13 is changed. That is, the unit rotation mechanism 30 changes the linear movement direction of the power transmission unit 13 by moving the power transmission unit 13 in the circumferential direction with respect to the rotation center line A. The linear motion mechanism 40 moves the power transmission unit 13 in the radial direction with respect to the rotation center line A.

以上の通り、送電ユニット13は、回転中心線Aに対して径方向及び周方向の双方に移動可能となっている。これにより、送電ユニット13は、設置面Gに沿って、2次元的に移動可能となっている。   As described above, the power transmission unit 13 is movable in both the radial direction and the circumferential direction with respect to the rotation center line A. Thereby, the power transmission unit 13 can move two-dimensionally along the installation surface G.

ここで、送電ユニット13が補助ローラ43(回転中心線A)に最も近づいた位置であって送電ユニット13の可動角度範囲の中間位置を、送電ユニット13の初期位置とする。そして、初期位置における送電ユニット13の直動方向と一致する線を基準線L1とする。また、以降の説明において、説明の便宜上、設置面Gに沿う方向であって初期位置における送電ユニット13の直動方向に沿う方向をY方向と言い、設置面Gに沿う方向であってY方向に直交する方向をX方向と言う。さらに、Y方向において、送電機器11に対して車両Cが配置される側を前方とし、それとは反対側を後方とする。   Here, the position where the power transmission unit 13 is closest to the auxiliary roller 43 (rotation center line A) and the intermediate position of the movable angle range of the power transmission unit 13 is set as the initial position of the power transmission unit 13. A line that coincides with the linear movement direction of the power transmission unit 13 at the initial position is defined as a reference line L1. In the following description, for convenience of explanation, the direction along the installation surface G and along the linear movement direction of the power transmission unit 13 at the initial position is referred to as the Y direction, and the direction along the installation surface G and the Y direction. The direction orthogonal to is called the X direction. Furthermore, in the Y direction, the side on which the vehicle C is disposed with respect to the power transmission device 11 is defined as the front, and the opposite side is defined as the rear.

なお、アーム部41は中空の筒状であり、その内部には、送電ユニット13と交流電源12とを接続するものであって、交流電力が伝送されるケーブルが収容されている。また、アーム部41は、その延設方向に対する応力に起因して縮まないよう剛性を有するもので形成されている。そして、アーム部41は、その短手方向の一方(送電ユニット13の直動方向及び鉛直方向の双方に直交する方向、詳細にはX方向)には湾曲しにくい。   In addition, the arm part 41 is a hollow cylinder shape, and connects the power transmission unit 13 and the alternating current power supply 12, Comprising: The cable through which alternating current power is transmitted is accommodated. Moreover, the arm part 41 is formed with a rigidity so as not to shrink due to stress in the extending direction. And the arm part 41 is hard to bend in one of the short directions (direction orthogonal to both the linear motion direction and the vertical direction of the power transmission unit 13, specifically the X direction).

次に、車両Cの位置検出に係る構成について説明する。
図1及び図2に示すように、非接触電力伝送装置10の送電機器11は、検出ビームBを照射するとともに検出ビームBの反射ビームBrを検出する検出部50を備えている。検出ビームBは、設置面Gに沿う方向である水平方向(X方向及びY方向)に沿って照射される。検出部50は、検出ビームBが位置検出対象物に当たって検出部50に戻ってくる反射ビームBrを検出する。この場合、反射ビームBrに関する情報、例えば検出ビームBが照射されてから反射ビームBrが検出されるまでの時間等に基づいて、検出部50から位置検出対象物までの距離が導出できる。
Next, a configuration related to position detection of the vehicle C will be described.
As illustrated in FIGS. 1 and 2, the power transmission device 11 of the non-contact power transmission apparatus 10 includes a detection unit 50 that irradiates the detection beam B and detects the reflected beam Br of the detection beam B. The detection beam B is irradiated along a horizontal direction (X direction and Y direction) that is a direction along the installation surface G. The detection unit 50 detects the reflected beam Br that returns to the detection unit 50 when the detection beam B hits the position detection target. In this case, the distance from the detection unit 50 to the position detection target can be derived based on information on the reflected beam Br, for example, the time from when the detection beam B is irradiated until the reflected beam Br is detected.

ここで、図1に示すように、検出部50の取付位置は、検出ビームBが車両Cの底部(詳細には受電ユニット23)と設置面G(詳細には送電ユニット13)との間に検出ビームBが照射されるよう設定されている。かかる構成によれば、車両Cの底部と設置面Gとの間には、一対のタイヤT1,T2のみしか存在しないため、検出ビームBは一対のタイヤT1,T2には照射される一方、車両Cの他の部位には照射されない。よって、検出部50が反射ビームBrを検出した場合、当該反射ビームBrは、一対のタイヤT1,T2からのものであるとみなすことができる。   Here, as shown in FIG. 1, the detection unit 50 is mounted at a position where the detection beam B is between the bottom of the vehicle C (specifically, the power receiving unit 23) and the installation surface G (specifically, the power transmission unit 13). The detection beam B is set to be irradiated. According to such a configuration, since only the pair of tires T1 and T2 exists between the bottom of the vehicle C and the installation surface G, the detection beam B is applied to the pair of tires T1 and T2, while the vehicle Other parts of C are not irradiated. Therefore, when the detection unit 50 detects the reflected beam Br, the reflected beam Br can be regarded as being from the pair of tires T1 and T2.

なお、検出ビームBの具体的な態様については任意であるが、例えば光、超音波、電波等が考えられる。なお、光には、可視光、紫外線、赤外線等、任意の波長のものが含まれる。例えば、検出ビームBとして赤外線を用いる場合には、反射光の遅延時間により光路長を計算する方式が考えられる。また、検出ビームBとして超音波を用いる場合には、超音波ホーン等を用いて指向性を高め、その超音波の反射波の遅延時間により伝播長を計算する方式が考えられる。また、検出ビームBは、鉛直方向の拡散角度が「0」又は「0」に近い比較的指向性(直進性)の高いものが用いられる。   In addition, although the specific aspect of the detection beam B is arbitrary, light, an ultrasonic wave, an electromagnetic wave etc. can be considered, for example. The light includes light having an arbitrary wavelength such as visible light, ultraviolet light, and infrared light. For example, when infrared rays are used as the detection beam B, a method of calculating the optical path length based on the delay time of reflected light can be considered. In addition, when an ultrasonic wave is used as the detection beam B, a method of increasing the directivity using an ultrasonic horn or the like and calculating the propagation length based on the delay time of the reflected wave of the ultrasonic wave can be considered. Further, as the detection beam B, a beam having a relatively high directivity (straightness) whose vertical diffusion angle is close to “0” or “0” is used.

ちなみに、図2に示すように、検出部50は、基準線L1上に配置されており、鉛直方向を軸線方向として回転可能となっている。詳細には、フレーム33のうち前方(車両C側)にあってX方向に延びた前側フレーム33aには、後方に延びた延出部51が設けられている。送電機器11は、延出部51の底面に回転可能な状態で取り付けられた検出回転板52を備えている。検出部50は、検出回転板52の底面に固定されており、検出回転板52の回転に伴って回転する。検出部50が鉛直方向を軸線方向として回転することにより、検出ビームBの照射範囲Sは、鉛直方向上方から見て扇状となる。検出ビームBの照射範囲Sは、送電ユニット13の可動範囲よりも広い。検出ビームBの照射範囲Sは、検出部50が一対のタイヤT1,T2を検出可能な範囲とも言える。   Incidentally, as shown in FIG. 2, the detection part 50 is arrange | positioned on the reference line L1, and it can rotate it making a perpendicular direction into an axial direction. Specifically, an extension 51 that extends rearward is provided on the front frame 33a that extends forward in the X direction in the frame 33 (vehicle C side). The power transmission device 11 includes a detection rotating plate 52 attached to the bottom surface of the extending portion 51 in a rotatable state. The detection unit 50 is fixed to the bottom surface of the detection rotation plate 52 and rotates with the rotation of the detection rotation plate 52. When the detection unit 50 rotates with the vertical direction as the axial direction, the irradiation range S of the detection beam B has a fan shape when viewed from above in the vertical direction. The irradiation range S of the detection beam B is wider than the movable range of the power transmission unit 13. The irradiation range S of the detection beam B can be said to be a range in which the detection unit 50 can detect the pair of tires T1 and T2.

なお、説明の便宜上、検出部50を原点としてX方向及びY方向で規定される平面をXY平面とする。
ここで、検出部50は、周囲に車両Cが存在するか否かに関わらず、予め定められた周期で回転しながら検出ビームBを照射して、定期的に位置検出を行なっている。詳細には、検出部50は、照射範囲Sの周方向の一端から他端までに亘って所定の走査角毎に検出ビームBを照射するとともにその反射ビームBrを検出する一連の動作(以降レーザスキャンという)を1回として、当該レーザスキャンを定期的に行なっている。この場合、レーザスキャンが複数回行われた場合、検出部50は、同一方向に複数回検出ビームBを照射しているとも言える。なお、走査角とは、例えばX軸に対する角度である。
For convenience of explanation, a plane defined by the X direction and the Y direction with the detection unit 50 as an origin is defined as an XY plane.
Here, the detection unit 50 periodically detects the position by irradiating the detection beam B while rotating at a predetermined cycle regardless of whether or not the vehicle C is present in the vicinity. Specifically, the detection unit 50 irradiates the detection beam B at every predetermined scanning angle from one end to the other end in the circumferential direction of the irradiation range S and detects a reflected beam Br (hereinafter referred to as laser). (Referred to as scanning) once, the laser scanning is periodically performed. In this case, when the laser scan is performed a plurality of times, it can be said that the detection unit 50 irradiates the detection beam B a plurality of times in the same direction. Note that the scanning angle is, for example, an angle with respect to the X axis.

図3に示すように、検出部50は、その検出結果に関する信号を、送電機器11に設けられた信号処理部60に逐次送信する。詳細には、検出部50は、反射ビームBrを検出した場合には、有効値として反射ビームBrに関する情報が含まれた有効信号を送信する一方、反射ビームBrを検出しない場合には無効信号を送信する。反射ビームBrに関する情報とは、検出部50から位置検出対象物までの距離を特定することができる情報(例えば検出ビームBが照射されてから反射ビームBrが検出されるまでの時間)である。   As illustrated in FIG. 3, the detection unit 50 sequentially transmits a signal related to the detection result to the signal processing unit 60 provided in the power transmission device 11. Specifically, when detecting the reflected beam Br, the detection unit 50 transmits an effective signal including information related to the reflected beam Br as an effective value, and when detecting the reflected beam Br, an invalid signal is transmitted. Send. The information related to the reflected beam Br is information that can specify the distance from the detection unit 50 to the position detection target (for example, the time from when the detection beam B is irradiated until the reflected beam Br is detected).

信号処理部60は、検出部50の検出結果に関する信号を受信する度に、当該検出部50の検出結果に対応した情報を導出し、その導出された情報を、信号処理部60に設けられた記憶部60aに時系列で順次記憶させる導出部60bを備えている。導出部60bは、有効信号を受信した場合には、反射ビームBrに関する情報に基づいて検出部50から位置検出対象物までの距離を導出し、その距離に関する情報を記憶部60aに記憶させる。また、導出部60bは、無効信号を受信した場合には、無効値として例えば無限値を記憶部60aに記憶させる。   Each time the signal processing unit 60 receives a signal related to the detection result of the detection unit 50, the signal processing unit 60 derives information corresponding to the detection result of the detection unit 50, and the derived information is provided in the signal processing unit 60. A derivation unit 60b that sequentially stores the storage unit 60a in time series is provided. When the deriving unit 60b receives an effective signal, the deriving unit 60b derives the distance from the detection unit 50 to the position detection target based on the information regarding the reflected beam Br, and stores the information regarding the distance in the storage unit 60a. Further, when receiving the invalid signal, the deriving unit 60b stores, for example, an infinite value as an invalid value in the storage unit 60a.

ここで、既に説明した通り、検出ビームBは、一対のタイヤT1,T2に照射されるものであり、検出部50は一対のタイヤT1,T2からの反射ビームBrを検出するものである。このため、導出部60bは、検出部50から車両Cの一対のタイヤT1,T2までの距離を導出することとなる。   Here, as already described, the detection beam B is applied to the pair of tires T1 and T2, and the detection unit 50 detects the reflected beam Br from the pair of tires T1 and T2. For this reason, the deriving unit 60b derives the distance from the detecting unit 50 to the pair of tires T1 and T2 of the vehicle C.

また、導出部60bは、検出部50の回転角度、詳細には検出ビームBの照射角度(走査角)を把握可能となっている。そして、導出部60bは、導出した距離と当該距離が導出された走査角とを対応付けて記憶部60aに記憶させる。つまり、導出部60bは、検出部50を原点とした場合の角度と距離とを対応付けることにより、一対のタイヤT1,T2の位置を極座標として導出し、その情報を記憶部60aに記憶させている。   Further, the derivation unit 60b can grasp the rotation angle of the detection unit 50, specifically, the irradiation angle (scanning angle) of the detection beam B. Then, the deriving unit 60b associates the derived distance with the scanning angle from which the distance has been derived, and stores it in the storage unit 60a. That is, the deriving unit 60b derives the position of the pair of tires T1 and T2 as polar coordinates by associating the angle and the distance when the detection unit 50 is the origin, and stores the information in the storage unit 60a. .

なお、検出部50から一対のタイヤT1,T2までの距離を非接触で導出することに着目すれば、検出部50及び導出部60bは、非接触で位置を導出するレーザ式の測域センサであると言える。   If attention is paid to deriving the distance from the detection unit 50 to the pair of tires T1 and T2 in a non-contact manner, the detection unit 50 and the deriving unit 60b are laser-type range sensors that derive the position in a non-contact manner. It can be said that there is.

図3に示すように、信号処理部60は、同一方向に複数回照射された検出ビームBの反射ビームBrに基づき導出された複数の導出位置(座標)の平均を算出する第1算出部61と、第1算出部61よりも少ない数の導出位置の平均を算出する第2算出部62とを備えている。各算出部61,62は、記憶部60aに記憶されている複数の導出位置を用いて平均を算出する。   As shown in FIG. 3, the signal processing unit 60 calculates an average of a plurality of derived positions (coordinates) derived based on the reflected beam Br of the detection beam B irradiated a plurality of times in the same direction. And a second calculation unit 62 that calculates an average of a smaller number of derived positions than the first calculation unit 61. Each calculation unit 61, 62 calculates an average using a plurality of derived positions stored in the storage unit 60a.

また、電源側コントローラ14は、第1算出部61の算出結果に基づいて受電ユニット23の位置を特定する位置特定部71、及び第2算出部62の算出結果に基づいて車両Cが移動しているのか否かを判定する移動判定部72を備えている。   Further, the power controller 14 determines that the vehicle C has moved based on the calculation result of the position specifying unit 71 that specifies the position of the power receiving unit 23 based on the calculation result of the first calculation unit 61 and the calculation result of the second calculation unit 62. A movement determination unit 72 for determining whether or not the user is present.

以下、これらの構成について、導出部60bの導出結果の詳細とともに説明する。なお、本実施形態では、検出対象は一対のタイヤT1,T2であるが、導出態様について両者は同一であるため、以降の説明においては、一対のタイヤT1,T2のうち一方のタイヤT2のみについて説明する。   Hereinafter, these configurations will be described together with details of the derivation result of the derivation unit 60b. In the present embodiment, the detection target is the pair of tires T1 and T2, but since both are the same in terms of the derivation mode, only one tire T2 of the pair of tires T1 and T2 is described in the following description. explain.

まず、検出部50による検出態様について説明すると、図4に示すように、所定の走査角毎に検出ビームBが照射される。この場合、一部の範囲(例えばθ1〜θ7)の検出ビームBは、物体(タイヤT2)に照射されるとともに反射される。そして、走査角と距離とが対応付けられることにより、複数(例えば7つ)の座標P1〜P7が極座標として導出される。なお、言うまでもないが、適宜、極座標をXY座標に変換してもよい。また、導出される座標の数は、説明の便宜上7つとしたが、これに限られず任意である。本実施形態では、座標P1〜P7が「前記受電機器が搭載された送電対象の位置」に対応する。   First, the detection mode by the detection unit 50 will be described. As shown in FIG. 4, the detection beam B is irradiated at every predetermined scanning angle. In this case, the detection beam B in a part of the range (for example, θ1 to θ7) is irradiated and reflected on the object (tire T2). Then, by associating the scanning angle with the distance, a plurality of (for example, seven) coordinates P1 to P7 are derived as polar coordinates. Needless to say, polar coordinates may be appropriately converted into XY coordinates. The number of derived coordinates is seven for convenience of explanation, but is not limited to this and is arbitrary. In the present embodiment, the coordinates P1 to P7 correspond to “a position of a power transmission target on which the power receiving device is mounted”.

ここで、仮にタイヤT2が停止している場合であっても、導出部60bの導出結果(原点からの距離)には、ばらつきがある。例えば、図5に示すように、各座標P1〜P7のうち例えば、X軸に対する角度が第1角度θ1である第1座標P1において複数回検出を行った場合、原点からの距離に、ばらつきが生じ得る。   Here, even if the tire T2 is stopped, the derivation result (distance from the origin) of the derivation unit 60b varies. For example, as shown in FIG. 5, when the detection is performed a plurality of times at the first coordinate P1 where the angle with respect to the X axis is the first angle θ1 among the coordinates P1 to P7, the distance from the origin varies. Can occur.

かかる構成において、第1算出部61は、上記第1座標P1における複数(例えば9つ)のサンプル数から平均座標を算出する。この場合、サンプルは最新のものから採用する。つまり、予め定められた時間内に得られた第1座標P1に関する複数のサンプルのうち、取得されたタイミングが新しいものから順に、Pt1→Pt2→…→Pt9とすると、第1算出部61は、これら各座標Pt1〜Pt9の平均座標を算出する。各座標Pt1〜Pt9が「同一方向に向けて複数回照射された前記検出ビームの前記反射ビームに基づき導出された複数の導出位置」に対応する。   In such a configuration, the first calculation unit 61 calculates average coordinates from the number of samples (for example, nine) at the first coordinates P1. In this case, the latest sample is adopted. That is, among the plurality of samples related to the first coordinate P1 obtained within a predetermined time, assuming that Pt1 → Pt2 →... → Pt9 in order from the newest acquired timing, the first calculating unit 61 Average coordinates of these coordinates Pt1 to Pt9 are calculated. Each coordinate Pt1 to Pt9 corresponds to “a plurality of derived positions derived based on the reflected beam of the detection beam irradiated a plurality of times in the same direction”.

第2算出部62は、第1算出部61よりも少ないサンプル数(例えば3つ)の平均座標を算出する。この場合、サンプルは最新のものから採用する。つまり、第2算出部62は、例えば各座標Pt1〜Pt3の平均座標を算出する。   The second calculation unit 62 calculates the average coordinates of a smaller number of samples (for example, three) than the first calculation unit 61. In this case, the latest sample is adopted. That is, the 2nd calculation part 62 calculates the average coordinate of each coordinate Pt1-Pt3, for example.

なお、サンプル数の具体的な数は任意である。要は、第1算出部61が平均座標を算出するのに使用するサンプル数をmとし、第2算出部62が平均座標を算出するのに使用するサンプル数をnとした場合に、m>nであればよい。また、以降の説明において、第1算出部61にて算出された平均座標を第1平均座標といい、第2算出部62にて算出された平均座標を第2平均座標という。   The specific number of samples is arbitrary. In short, when the number of samples used by the first calculation unit 61 to calculate the average coordinates is m and the number of samples used by the second calculation unit 62 to calculate the average coordinates is n, m> n may be sufficient. In the following description, the average coordinates calculated by the first calculation unit 61 are referred to as first average coordinates, and the average coordinates calculated by the second calculation unit 62 are referred to as second average coordinates.

各算出部61,62は、上記平均座標の算出を、物体が検出された走査角(反射ビームBrを検出した走査角)ごとに行う。これにより、図6に示すように、第1算出部61によって各第1平均座標P1m〜P7mが算出され、当該第1平均座標P1m〜P7mを結ぶことにより、タイヤT2の外形に沿ったグラフが形成される。また、図7に示すように、第2算出部62によって各第2平均座標P1n〜P7nが算出され、当該第2平均座標P1n〜P7nを結ぶことにより、タイヤT2の外形に沿ったグラフが形成される。タイヤT2の外形に沿ったグラフが形成されることにより、タイヤT2の外形が推定可能となる。すると、タイヤT2の中心座標が算出可能となる。   The calculation units 61 and 62 calculate the average coordinates for each scanning angle at which the object is detected (scanning angle at which the reflected beam Br is detected). As a result, as shown in FIG. 6, the first calculating unit 61 calculates the first average coordinates P1m to P7m, and connecting the first average coordinates P1m to P7m makes a graph along the outer shape of the tire T2. It is formed. Further, as shown in FIG. 7, each of the second average coordinates P1n to P7n is calculated by the second calculator 62, and a graph along the outer shape of the tire T2 is formed by connecting the second average coordinates P1n to P7n. Is done. By forming a graph along the outer shape of the tire T2, the outer shape of the tire T2 can be estimated. Then, the center coordinates of the tire T2 can be calculated.

信号処理部60は、電源側コントローラ14からの要求に応じて、各第1平均座標P1m〜P7mに基づいてタイヤT2の中心座標である第1中心座標Pcmを導出し、当該第1中心座標Pcmを電源側コントローラ14に送信する。また、信号処理部60は、電源側コントローラ14からの要求に応じて、各第2平均座標P1n〜P7nに基づいてタイヤT2の中心座標である第2中心座標Pcnを導出し、当該第2中心座標Pcnを電源側コントローラ14に送信する。第1中心座標Pcmが「第1算出部の算出結果に基づいて導出された特定部位の位置」に対応し、第2中心座標Pcnが「第2算出部の算出結果に基づいて導出された特定部位の位置」に対応する。   The signal processing unit 60 derives a first center coordinate Pcm that is a center coordinate of the tire T2 based on each of the first average coordinates P1m to P7m in response to a request from the power supply side controller 14, and the first center coordinate Pcm. Is transmitted to the power supply side controller 14. Further, in response to a request from the power supply side controller 14, the signal processing unit 60 derives the second center coordinate Pcn that is the center coordinate of the tire T2 based on the second average coordinates P1n to P7n, and the second center. The coordinates Pcn are transmitted to the power supply side controller 14. The first central coordinate Pcm corresponds to “the position of the specific part derived based on the calculation result of the first calculation unit”, and the second central coordinate Pcn is “the specific determination derived based on the calculation result of the second calculation unit”. Corresponds to “position of the part”.

ここで、サンプル数の関係上、第1平均座標P1m〜P7mの方が、第2平均座標P1n〜P7nよりも、精度が高い。このため、第1算出部61の算出結果を用いて導出される第1中心座標Pcmの方が、第2算出部62の算出結果を用いて導出される第2中心座標Pcnよりも、精度が高い。このため、図6及び図7に示すように、第1中心座標Pcmは、第2中心座標Pcnよりも、実際のタイヤT2の中心座標である真値Pccに近づいている。なお、図7においては、図6との違いを明確にするべく、各第2平均座標P1n〜P7nを結ぶ直線の歪み、及び、第2中心座標Pcnと真値Pccとのずれを誇張して示している。   Here, in terms of the number of samples, the first average coordinates P1m to P7m have higher accuracy than the second average coordinates P1n to P7n. Therefore, the first center coordinate Pcm derived using the calculation result of the first calculation unit 61 is more accurate than the second center coordinate Pcn derived using the calculation result of the second calculation unit 62. high. For this reason, as shown in FIGS. 6 and 7, the first center coordinate Pcm is closer to the true value Pcc, which is the actual center coordinate of the tire T2, than the second center coordinate Pcn. In FIG. 7, in order to clarify the difference from FIG. 6, the distortion of the straight line connecting the second average coordinates P1n to P7n and the deviation between the second center coordinates Pcn and the true value Pcc are exaggerated. Show.

一方、算出に要する時間に着目すれば、第2算出部62の方が、第1算出部61よりも、算出に用いるサンプル数が少ないため、第2算出部62の方が、第1算出部61よりも、算出に要する時間が短い。このため、仮に各算出部61,62が同時に算出を開始した場合、第1中心座標Pcmよりも第2中心座標Pcnの方が先に算出される。   On the other hand, focusing on the time required for calculation, the second calculation unit 62 uses fewer samples for calculation than the first calculation unit 61, and therefore the second calculation unit 62 uses the first calculation unit. The time required for calculation is shorter than 61. For this reason, if each calculation part 61 and 62 starts calculation simultaneously, the 2nd center coordinate Pcn is calculated ahead of the 1st center coordinate Pcm.

ちなみに、導出位置の平均(各平均座標P1m〜P7m,P1n〜P7n)の算出と、同一走査角における複数の距離の平均の算出とは等価である。このため、各算出部61,62は、同一走査角における複数の導出距離の平均を算出しているものとも言える。同一走査角における導出距離とは、同一方向に向けて複数回照射された検出ビームBの反射ビームBrに基づき導出された距離である。   Incidentally, the calculation of the average of the derived positions (respective average coordinates P1m to P7m, P1n to P7n) and the calculation of the average of a plurality of distances at the same scanning angle are equivalent. For this reason, it can be said that each calculation part 61 and 62 is calculating the average of several derived distance in the same scanning angle. The derived distance at the same scanning angle is a distance derived based on the reflected beam Br of the detection beam B irradiated a plurality of times in the same direction.

電源側コントローラ14の位置特定部71は、第1算出部61の算出結果を用いて導出される一対のタイヤT1,T2の第1中心座標Pcm(図6参照)に基づいて、受電ユニット23の中心座標Px(図2参照)を特定する。この場合、車両側コントローラ25には、各タイヤT1,T2の中心座標の真値Pccから、受電ユニット23の中心座標Pxを特定するための固有情報25a(図1参照)が記憶されている。位置特定部71は、受電ユニット23の中心座標Pxを特定する際は、固有情報25aを車両側コントローラ25から受け取り、その固有情報25aと、一対のタイヤT1,T2の第1中心座標Pcmとを用いて受電ユニット23の中心座標Pxを特定する。   The position specifying unit 71 of the power supply side controller 14 is based on the first center coordinates Pcm (see FIG. 6) of the pair of tires T1 and T2 derived using the calculation result of the first calculation unit 61. The center coordinate Px (see FIG. 2) is specified. In this case, the vehicle-side controller 25 stores unique information 25a (see FIG. 1) for specifying the center coordinate Px of the power receiving unit 23 from the true value Pcc of the center coordinate of each tire T1, T2. When specifying the center coordinate Px of the power receiving unit 23, the position specifying unit 71 receives the unique information 25a from the vehicle-side controller 25, and obtains the unique information 25a and the first center coordinates Pcm of the pair of tires T1 and T2. The center coordinate Px of the power receiving unit 23 is specified by using this.

なお、固有情報25aの具体的な内容については任意であるが、例えば一方のタイヤT1の中心座標の真値Pccと受電ユニット23の中心座標Pxとの距離、及び、他方のタイヤT2の中心座標の真値Pccと受電ユニット23の中心座標Pxとの距離等がある。要は、固有情報25aは、各タイヤT1,T2の中心座標の真値Pcc(特定部位の位置)と、受電ユニット23の中心座標Pxとの位置関係に関する情報である。   The specific contents of the specific information 25a are arbitrary. For example, the distance between the true value Pcc of the center coordinate of one tire T1 and the center coordinate Px of the power receiving unit 23, and the center coordinate of the other tire T2. There is a distance between the true value Pcc of the power supply unit 23 and the center coordinate Px of the power receiving unit 23. In short, the unique information 25a is information relating to the positional relationship between the true value Pcc (position of the specific part) of the center coordinates of the tires T1 and T2 and the center coordinates Px of the power receiving unit 23.

電源側コントローラ14の移動判定部72は、第2算出部62の算出結果から導出されるタイヤT2の第2中心座標Pcnに基づいて、車両Cが移動しているか否かを判定する。詳細には、車両Cが移動している場合、第2中心座標Pcnが時間変化する。移動判定部72は、その第2中心座標Pcnの時間変化に基づいて、車両Cの移動判定を行う。なお、以降の説明において、第2中心座標Pcnが時間の関数であることを示すべく、便宜上、第2中心座標Pcnを単にPcn(t)と示す。   The movement determination unit 72 of the power supply side controller 14 determines whether or not the vehicle C is moving based on the second center coordinate Pcn of the tire T2 derived from the calculation result of the second calculation unit 62. Specifically, when the vehicle C is moving, the second center coordinate Pcn changes with time. The movement determination unit 72 determines the movement of the vehicle C based on the time change of the second center coordinate Pcn. In the following description, for the sake of convenience, the second center coordinate Pcn is simply indicated as Pcn (t) to indicate that the second center coordinate Pcn is a function of time.

図8(a)及び図8(b)に示すように、タイヤT2が移動している場合、taのタイミングにおける第2中心座標PcnであるPcn(ta)と、tbのタイミングにおける第2中心座標PcnであるPcn(tb)とが、ずれる。この場合、移動判定部72は、Pcn(ta)とPcn(tb)との距離δLが予め定められた移動判定閾値以上であるか否かを判定して、上記距離δLが移動判定閾値以上である場合には、車両Cが移動していると判定する。一方、移動判定部72は、上記距離δLが移動判定閾値未満である場合には、車両Cが停止している判定する。   As shown in FIGS. 8A and 8B, when the tire T2 is moving, Pcn (ta), which is the second central coordinate Pcn at the timing of ta, and the second central coordinate at the timing of tb. Pcn (tb), which is Pcn, deviates. In this case, the movement determination unit 72 determines whether or not the distance δL between Pcn (ta) and Pcn (tb) is greater than or equal to a predetermined movement determination threshold, and the distance δL is equal to or greater than the movement determination threshold. If there is, it is determined that the vehicle C is moving. On the other hand, the movement determination unit 72 determines that the vehicle C is stopped when the distance δL is less than the movement determination threshold.

ちなみに、taのタイミングとtbのタイミングとの間隔は、第2算出部62が第2中心座標Pcnを算出するのに要する時間よりも長く設定されている。
次に、電源側コントローラ14にて実行される一連の充電処理について説明する。
Incidentally, the interval between the timing of ta and the timing of tb is set to be longer than the time required for the second calculation unit 62 to calculate the second central coordinate Pcn.
Next, a series of charging processes executed by the power supply controller 14 will be described.

図9に示すように、まずステップS101にて、電源側コントローラ14は、検出部50により車両C(詳細には一対のタイヤT1,T2)が検出されるまで待機する。詳細には、電源側コントローラ14は、第2算出部62の算出結果を要求し、第2算出部62の算出結果がタイヤT1,T2の存在を示すものか否か判定する。   As shown in FIG. 9, first, in step S <b> 101, the power supply controller 14 waits until the detection unit 50 detects the vehicle C (specifically, a pair of tires T <b> 1 and T <b> 2). Specifically, the power supply controller 14 requests the calculation result of the second calculation unit 62 and determines whether or not the calculation result of the second calculation unit 62 indicates the presence of the tires T1 and T2.

ここで、既に説明した通り、検出部50は、反射ビームBrを検出した場合には、反射ビームBrに関する情報が含まれた有効信号を送信する一方、反射ビームBrを検出しない場合には無効信号を送信する。導出部60bは、有効信号を受信した場合には、距離を導出し、その距離に関する情報を記憶部60aに記憶させ、無効信号を受信した場合には、無効値(無限値)を記憶部60aに記憶させる。この場合、第2算出部62による算出に用いられる座標Pt1〜Pt3のうち少なくとも1つに無効値(無限値)が設定されていると、第2算出部62の算出結果は無効値(無限値)となる。一方、第2算出部62による算出に用いられる座標Pt1〜Pt3が全て有効値であれば、第2算出部62の算出結果は有効値となる。なお、無効値は、無限値に限られず、有効値と合わせて平均した場合に無効値となることができる値であれば任意である。   Here, as already described, when detecting the reflected beam Br, the detection unit 50 transmits an effective signal including information related to the reflected beam Br. On the other hand, when the reflected beam Br is not detected, the detecting unit 50 transmits an invalid signal. Send. The deriving unit 60b derives a distance when a valid signal is received, and stores information on the distance in the storage unit 60a. When an invalid signal is received, the deriving unit 60b stores an invalid value (infinite value). Remember me. In this case, if an invalid value (infinite value) is set in at least one of the coordinates Pt1 to Pt3 used for calculation by the second calculation unit 62, the calculation result of the second calculation unit 62 is an invalid value (infinite value). ) On the other hand, if the coordinates Pt1 to Pt3 used for the calculation by the second calculation unit 62 are all valid values, the calculation result of the second calculation unit 62 is an effective value. The invalid value is not limited to an infinite value, and may be any value that can be an invalid value when averaged together with the valid value.

かかる構成において、電源側コントローラ14は、少なくとも一方向における第2算出部62の算出結果が有効値である場合、タイヤT1,T2が存在すると判定する。この場合、電源側コントローラ14は、検出部50により車両Cが検出されたとして、ステップS102に進む。   In such a configuration, the power supply controller 14 determines that the tires T1 and T2 exist when the calculation result of the second calculation unit 62 in at least one direction is an effective value. In this case, the power supply controller 14 proceeds to step S102 assuming that the vehicle C is detected by the detection unit 50.

ステップS102では、電源側コントローラ14は、信号処理部60に要求することにより第2中心座標Pcnを取得し、その第2中心座標Pcnから検出部50とタイヤT1,T2との距離を把握し、上記距離に応じた距離対応処理を実行する。   In step S102, the power supply side controller 14 obtains the second center coordinate Pcn by requesting the signal processing unit 60, grasps the distance between the detection unit 50 and the tires T1, T2 from the second center coordinate Pcn, A distance correspondence process according to the distance is executed.

詳細には、例えば、電源側コントローラ14は、上記距離が予め定められた下限値未満である場合には、車両Cが近接していることを所定の報知部を用いて報知する。なお、報知部の具体的な構成は任意であり、例えば文字等が表示可能な表示部、スピーカ等が考えられる。また、報知部による報知は、一度だけ行われる構成であってもよいし、上記距離が下限値以上となるまで連続的又は断続的に継続して行われる構成であってもよい。   Specifically, for example, when the distance is less than a predetermined lower limit value, the power supply side controller 14 notifies that the vehicle C is approaching using a predetermined notification unit. In addition, the specific structure of an alerting | reporting part is arbitrary, For example, the display part which can display a character etc., a speaker, etc. can be considered. Further, the notification by the notification unit may be performed only once, or may be performed continuously or intermittently until the distance becomes equal to or greater than the lower limit value.

また、例えば、電源側コントローラ14は、上記距離が予め定められた上限値以上である場合には、車両Cを送電機器11側に近づけるよう報知を行う。
その後、ステップS103では、電源側コントローラ14の移動判定部72が、第2中心座標Pcnを用いて車両Cの移動判定を行い、車両Cが停止するまで待機する。
Further, for example, when the distance is equal to or greater than a predetermined upper limit value, the power supply side controller 14 notifies the vehicle C to approach the power transmission device 11 side.
Thereafter, in step S103, the movement determination unit 72 of the power supply side controller 14 determines the movement of the vehicle C using the second center coordinates Pcn, and waits until the vehicle C stops.

電源側コントローラ14は、移動判定部72により車両Cが停止していると判定した場合、ステップS104に進み、一対のタイヤT1,T2の位置を把握する。この場合、電源側コントローラ14は、信号処理部60から、第1算出部61の算出結果に基づき導出される一対のタイヤT1,T2の第1中心座標Pcmを取得する。これにより、電源側コントローラ14にて、一対のタイヤT1,T2の第1中心座標Pcmが把握される。   When it is determined by the movement determination unit 72 that the vehicle C is stopped, the power supply side controller 14 proceeds to step S104 and grasps the positions of the pair of tires T1 and T2. In this case, the power supply side controller 14 acquires the first center coordinates Pcm of the pair of tires T1 and T2 derived from the signal processing unit 60 based on the calculation result of the first calculation unit 61. Thereby, the power source controller 14 grasps the first center coordinates Pcm of the pair of tires T1 and T2.

その後、ステップS105にて、電源側コントローラ14の位置特定部71は、一対のタイヤT1,T2の第1中心座標Pcmから受電ユニット23の中心座標Pxを特定する。そして、ステップS106にて、電源側コントローラ14は、受電ユニット23の中心座標Pxに基づいて、送電ユニット13の目標値を算出する。目標値とは、送電ユニット13が受電ユニット23の直下の位置に配置されるための初期位置からの移動値である。移動値とは、詳細には、回転中心線Aを原点とした場合の基準線L1に対する回転角度、及び、送電ユニット13の直動距離である。なお、電源側コントローラ14の所定の記憶領域には、送電ユニット13の初期位置の座標情報が記憶されており、電源側コントローラ14は、目標値の算出の際には、上記初期位置の座標情報を参照する。   Thereafter, in step S105, the position specifying unit 71 of the power supply side controller 14 specifies the center coordinate Px of the power receiving unit 23 from the first center coordinates Pcm of the pair of tires T1, T2. In step S <b> 106, the power supply controller 14 calculates the target value of the power transmission unit 13 based on the center coordinates Px of the power reception unit 23. The target value is a movement value from the initial position for the power transmission unit 13 to be arranged at a position directly below the power reception unit 23. Specifically, the movement value is the rotation angle with respect to the reference line L1 when the rotation center line A is the origin, and the linear movement distance of the power transmission unit 13. Note that coordinate information of the initial position of the power transmission unit 13 is stored in a predetermined storage area of the power supply side controller 14, and the power supply side controller 14 calculates the coordinate information of the initial position when calculating the target value. Refer to

その後、電源側コントローラ14は、ステップS107にて、送電ユニット13の移動を開始させる。詳細には、電源側コントローラ14は、送電ユニット13が受電ユニット23の直下に配置されるよう、目標値に基づき直動駆動部42及び回転モータ32を制御する。   Thereafter, the power supply controller 14 starts moving the power transmission unit 13 in step S107. Specifically, the power supply side controller 14 controls the linear motion drive unit 42 and the rotary motor 32 based on the target value so that the power transmission unit 13 is disposed immediately below the power reception unit 23.

ここで、送電ユニット13の移動中、電源側コントローラ14は、ステップS108にて、送電ユニット13が目標位置、すなわち受電ユニット23の直下に配置されたか否かを判定する。具体的には、送電機器11は、ユニット回転板31の回転角度を検出する回転角度センサ、及び、アーム部41の延設方向の他端部の直動距離を検出する直動距離センサを備えている。電源側コントローラ14は、これら各センサの検出結果を取得することにより、送電ユニット13が目標値だけ回転及び直動したかを確認する。   Here, during the movement of the power transmission unit 13, the power supply side controller 14 determines whether or not the power transmission unit 13 is arranged at the target position, that is, immediately below the power reception unit 23, in step S <b> 108. Specifically, the power transmission device 11 includes a rotation angle sensor that detects the rotation angle of the unit rotating plate 31 and a linear motion distance sensor that detects the linear motion distance of the other end in the extending direction of the arm portion 41. ing. The power supply side controller 14 confirms whether the power transmission unit 13 has rotated and linearly moved by the target value by acquiring the detection results of these sensors.

また、電源側コントローラ14の移動判定部72は、ステップS108と並列であるステップS109にて、車両Cが移動しているか否かを判定する。移動判定部72により車両Cが移動したと判定された場合、電源側コントローラ14は、ステップS110にて、送電ユニット13を初期位置に移動させて、ステップS103に戻る。なお、ステップS110では、電源側コントローラ14は、車両Cの移動を停止させるよう報知を行ってもよい。   Moreover, the movement determination part 72 of the power supply side controller 14 determines whether the vehicle C is moving in step S109 parallel to step S108. When the movement determination unit 72 determines that the vehicle C has moved, the power supply side controller 14 moves the power transmission unit 13 to the initial position in step S110 and returns to step S103. In step S110, the power supply controller 14 may notify the vehicle C to stop moving.

送電ユニット13が目標値だけ移動した結果、送電ユニット13が目標位置に到達した場合、電源側コントローラ14は、ステップS108を肯定判定し、ステップS111にて、送電ユニット13の移動を停止させる。その後、ステップS112にて、電源側コントローラ14は、送電を開始する。詳細には、電源側コントローラ14は、交流電源12から交流電力が出力されるよう交流電源12を制御する。   When the power transmission unit 13 reaches the target position as a result of the power transmission unit 13 having moved by the target value, the power supply side controller 14 makes an affirmative determination in step S108 and stops the movement of the power transmission unit 13 in step S111. Thereafter, in step S112, the power supply controller 14 starts power transmission. Specifically, the power supply side controller 14 controls the AC power supply 12 so that AC power is output from the AC power supply 12.

交流電力の送電中、電源側コントローラ14は、ステップS113及びステップS114の処理を並列で実行する。
詳細には、ステップS113では、電源側コントローラ14は、定期的に車両側コントローラ25から車両用バッテリ22の充電状態を取得し、車両用バッテリ22が満充電になったか否かを定期的に判定する。
During the transmission of AC power, the power supply side controller 14 executes the processes of step S113 and step S114 in parallel.
Specifically, in step S113, the power supply side controller 14 periodically acquires the charging state of the vehicle battery 22 from the vehicle side controller 25, and periodically determines whether or not the vehicle battery 22 is fully charged. To do.

ステップS114では、電源側コントローラ14は、予め定められた強制停止条件が成立したか否かを定期的に判定する。強制停止条件とは、例えば送電機器11に強制停止スイッチを設け、当該強制停止スイッチが操作された場合等が考えられる。   In step S114, the power supply side controller 14 periodically determines whether or not a predetermined forced stop condition is satisfied. As the forced stop condition, for example, a case where a forced stop switch is provided in the power transmission device 11 and the forced stop switch is operated can be considered.

さらに、電源側コントローラ14の移動判定部72は、これらステップS113及びステップS114の処理と並列のステップS115にて、車両Cの移動判定を行う。
(A)車両用バッテリ22が満充電となった場合、(B)強制停止条件が成立した場合、又は(C)車両Cが移動した場合、電源側コントローラ14は、ステップS116にて、送電を停止する。そして、ステップS117にて、電源側コントローラ14は、送電ユニット13を初期位置に移動させる。
Furthermore, the movement determination part 72 of the power supply side controller 14 performs the movement determination of the vehicle C in step S115 parallel to the process of these step S113 and step S114.
(A) When the vehicle battery 22 is fully charged, (B) when the forced stop condition is satisfied, or (C) when the vehicle C moves, the power supply side controller 14 transmits power in step S116. Stop. And in step S117, the power supply side controller 14 moves the power transmission unit 13 to an initial position.

その後、電源側コントローラ14は、ステップS118にて、車両Cが退出されるまで待機する。そして、車両Cが退出された場合、すなわち一対のタイヤT1,T2が検出ビームBの照射範囲S外まで車両Cが移動した場合、電源側コントローラ14は、ステップS118を肯定判定し、ステップS101に戻る。   Thereafter, the power supply controller 14 stands by until the vehicle C exits in step S118. When the vehicle C leaves, that is, when the pair of tires T1 and T2 moves outside the irradiation range S of the detection beam B, the power supply controller 14 makes an affirmative determination in step S118 and proceeds to step S101. Return.

次に本実施形態の作用について説明する。
受電ユニット23の位置(中心座標Px)の特定には、比較的精度が高い第1中心座標Pcmが用いられる。一方、車両Cの検出、及び、移動判定部72による移動判定には、比較的高速で算出される第2中心座標Pcnが用いられる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
For specifying the position (center coordinate Px) of the power receiving unit 23, the first center coordinate Pcm having relatively high accuracy is used. On the other hand, the second center coordinate Pcn calculated at a relatively high speed is used for the detection of the vehicle C and the movement determination by the movement determination unit 72.

以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
(1)送電機器11は、交流電力が入力される送電ユニット13(1次側コイル13a)を有し、受電ユニット23(2次側コイル23a)を有する受電機器21に対して非接触で交流電力を送電可能である。そして、送電機器11は、検出ビームBを照射するとともに検出ビームBの反射ビームBrを検出する検出部50と、検出部50の検出結果に基づいて、受電機器21が搭載された車両Cの位置(詳細には各座標P1〜P7)を導出する導出部60bを備えている。これにより、車両Cの一部(例えばタイヤT1,T2等)と接触することなく、車両Cの位置を検出することができるため、検出部50が邪魔になりにくく、且つ、車両Cの駐車態様の自由度の向上を図ることができる。
According to the embodiment described in detail above, the following excellent effects are obtained.
(1) The power transmission device 11 includes a power transmission unit 13 (primary side coil 13a) to which AC power is input, and is AC in a non-contact manner with respect to the power reception device 21 including the power reception unit 23 (secondary side coil 23a). Electric power can be transmitted. The power transmission device 11 irradiates the detection beam B and detects the reflected beam Br of the detection beam B, and the position of the vehicle C on which the power reception device 21 is mounted based on the detection result of the detection unit 50. A deriving unit 60b for deriving (specifically, the coordinates P1 to P7) is provided. Thereby, since the position of the vehicle C can be detected without contacting a part of the vehicle C (for example, the tires T1, T2, etc.), the detection unit 50 is not easily obstructed, and the parking mode of the vehicle C The degree of freedom can be improved.

かかる構成において、送電機器11は、同一方向に向けて複数回照射された検出ビームBの反射ビームBrに基づき導出された複数の導出位置(詳細には各座標Pt1〜Pt9)の平均を算出する第1算出部61と、第1算出部61よりも少ない数の導出位置(詳細には各座標Pt1〜Pt3)の平均を算出する第2算出部62とを備えている。これにより、例えば比較的高い精度が求められる場合には、第1算出部61の算出結果を用いつつ、比較的高速な処理が求められる場合には、第2算出部62の算出結果を用いるといった、状況に応じた車両Cの位置把握を行うことができる。よって、非接触の電力伝送(送電)を好適に行うことができる。   In such a configuration, the power transmission device 11 calculates an average of a plurality of derived positions (specifically, the respective coordinates Pt1 to Pt9) derived based on the reflected beam Br of the detection beam B irradiated a plurality of times in the same direction. The first calculation unit 61 and the second calculation unit 62 that calculates an average of a smaller number of derived positions (specifically, the respective coordinates Pt1 to Pt3) than the first calculation unit 61 are provided. Thereby, for example, when a relatively high accuracy is required, the calculation result of the first calculation unit 61 is used, and when a relatively high-speed process is required, the calculation result of the second calculation unit 62 is used. The position of the vehicle C can be grasped according to the situation. Therefore, non-contact power transmission (power transmission) can be suitably performed.

詳述すると、邪魔になりにくさや駐車態様の自由度の観点から、検出部50を非接触式のものを採用した場合、接触式のものと比較して、位置精度の低下や誤検出等といったことが生じ易い場合がある。この場合、精度の高い素子等を用いることも考えられるが、このような高精度の素子はコストが高くなり易い。   More specifically, in the case of adopting a non-contact type detection unit 50 from the viewpoint of difficulty in getting in the way and the degree of freedom of the parking mode, such as a decrease in position accuracy or false detection as compared with a contact type. Sometimes it is easy to happen. In this case, it is conceivable to use a highly accurate element or the like, but such a highly accurate element tends to be expensive.

これに対して、本実施形態では、導出部60bにより導出された導出位置を平均化することにより、精度の低下に起因するばらつきや誤検出等を低減させることを実現した。しかしながら、非接触の電力伝送においては、高精度の位置把握が求められる場合や、車両Cの移動等に対応するべく、高速の処理が求められる場合がある。   On the other hand, in the present embodiment, the derivation position derived by the derivation unit 60b is averaged, thereby realizing a reduction in variation, false detection, and the like due to a decrease in accuracy. However, in non-contact power transmission, high-accuracy position determination is required, or high-speed processing may be required to cope with the movement of the vehicle C or the like.

そこで、本実施形態では、送電機器11は、導出位置の平均を算出するものとして、平均の算出に係るサンプル数が相対的に大小となる第1算出部61及び第2算出部62を備えている。これにより、状況に応じて採用する算出結果を選択することにより、非接触の電力伝送を好適に行うことができる。   Therefore, in the present embodiment, the power transmission device 11 includes the first calculation unit 61 and the second calculation unit 62 that calculate the average of the derived positions, and the number of samples related to the average calculation is relatively large. Yes. Thereby, non-contact electric power transmission can be performed suitably by selecting the calculation result employ | adopted according to a condition.

(2)第1算出部61の算出結果に基づいて、車両Cの特定部位としてタイヤT1,T2の中心座標(第1中心座標Pcm)が導出され、その中心座標と、当該中心座標及び受電ユニット23(2次側コイル23a)の位置関係に関する情報である固有情報25aとに基づいて、受電ユニット23の位置が特定される。詳細には、電源側コントローラ14の位置特定部71は、第1算出部61の算出結果に基づき導出された一対のタイヤT1,T2の第1中心座標Pcmと、各タイヤT1,T2の中心座標の真値Pccから受電ユニット23の中心座標Pxを特定するための固有情報25aとに基づいて、受電ユニット23の中心座標Pxを特定する。これにより、受電ユニット23の中心座標Pxを高精度で特定することができる。   (2) Based on the calculation result of the first calculation unit 61, center coordinates (first center coordinates Pcm) of the tires T1 and T2 are derived as specific parts of the vehicle C, the center coordinates, the center coordinates, and the power receiving unit. The position of the power receiving unit 23 is specified based on the unique information 25a that is information related to the positional relationship of the 23 (secondary coil 23a). Specifically, the position specifying unit 71 of the power supply controller 14 includes the first center coordinates Pcm of the pair of tires T1 and T2 derived based on the calculation result of the first calculation unit 61, and the center coordinates of the tires T1 and T2. The center coordinate Px of the power receiving unit 23 is specified based on the unique information 25a for specifying the center coordinate Px of the power receiving unit 23 from the true value Pcc. Thereby, the center coordinate Px of the power receiving unit 23 can be specified with high accuracy.

(3)送電機器11は、上記(2)に示すように特定された受電ユニット23の位置に応じて、送電ユニット13(1次側コイル13a)を移動させる移動機構としてユニット回転機構30及び直動機構40を備えている。これにより、送電ユニット13と受電ユニット23との位置合わせを、高精度で行うことができる。   (3) The power transmission device 11 includes the unit rotating mechanism 30 and the direct connection mechanism as a moving mechanism that moves the power transmission unit 13 (primary coil 13a) according to the position of the power receiving unit 23 specified as shown in (2) above. A moving mechanism 40 is provided. Thereby, alignment with the power transmission unit 13 and the power receiving unit 23 can be performed with high precision.

(4)第2算出部62の算出結果に基づいて、検出ビームBの照射範囲S内に車両Cが存在するか否かが判定される。詳細には、電源側コントローラ14は、第2算出部62の算出結果を要求し、第2算出部62の算出結果がタイヤT1,T2の存在を示すものか否かを判定する。より具体的には、導出位置(座標又は検出部50からの距離)は、検出部50が反射ビームBrを検出した場合には有効値となる一方、検出部50が反射ビームBrを検出しない場合には無効値となる。無効値は、有効値と合わせて平均した場合に無効値となるよう設定された値である。そして、電源側コントローラ14は、少なくとも一方向における第2算出部62の算出結果が有効値である場合には、検出ビームBの照射範囲S内に車両Cが存在すると判定する。これにより、仮にあるタイミングにおいて、車両Cが存在しないにもかかわらず、誤検出などによって導出位置が有効値となった場合であっても、車両Cが存在すると誤って判定されることがない。よって、車両Cが存在するか否かの判定精度の向上を図ることができる。   (4) Based on the calculation result of the second calculation unit 62, it is determined whether or not the vehicle C exists within the irradiation range S of the detection beam B. Specifically, the power supply controller 14 requests the calculation result of the second calculation unit 62, and determines whether or not the calculation result of the second calculation unit 62 indicates the presence of the tires T1 and T2. More specifically, the derived position (coordinate or distance from the detection unit 50) is an effective value when the detection unit 50 detects the reflected beam Br, while the detection unit 50 does not detect the reflected beam Br. Is an invalid value. The invalid value is a value that is set to be an invalid value when averaged together with the valid value. And the power supply side controller 14 determines with the vehicle C existing in the irradiation range S of the detection beam B, when the calculation result of the 2nd calculation part 62 in at least one direction is an effective value. Accordingly, even if the vehicle C does not exist at a certain timing, even if the derived position becomes an effective value due to erroneous detection or the like, it is not erroneously determined that the vehicle C exists. Therefore, it is possible to improve the determination accuracy of whether or not the vehicle C exists.

特に、車両Cが存在するか否かの判定に、比較的高速で算出される第2算出部62の算出結果を用いることにより、照射範囲S内に車両Cが配置されてから、電源側コントローラ14が車両Cを把握するまでのタイムラグを低減できる。   In particular, by using the calculation result of the second calculation unit 62 that is calculated at a relatively high speed in determining whether or not the vehicle C exists, the power source side controller after the vehicle C is arranged within the irradiation range S is used. The time lag until 14 grasps the vehicle C can be reduced.

また、受電ユニット23の位置を特定する構成を用いて、車両Cが近くに配置されているか否かをすることにより、車両Cを検出するためのセンサ等を別途設ける構成と比較して、構成の簡素化を図ることができる。   Further, the configuration for identifying the position of the power receiving unit 23 is used to determine whether or not the vehicle C is disposed nearby, thereby comparing the configuration in which a sensor or the like for detecting the vehicle C is separately provided. Can be simplified.

(5)第2算出部62の算出結果に基づいて、特定部位として第2中心座標Pcnが導出され、その導出された第2中心座標Pcnに基づいて車両Cの移動判定が行われる。詳細には、電源側コントローラ14の移動判定部72は、第2中心座標Pcnの時間変化に基づいて、車両Cが移動しているか否かを判定する。第2中心座標Pcnの時間変化とは、例えばtaのタイミングの第2中心座標PcnであるPcn(ta)と、tbのタイミングの第2中心座標PcnであるPcn(tb)との距離δLである。これにより、車両Cの移動を、より好適に把握できる。   (5) Based on the calculation result of the second calculation unit 62, the second center coordinate Pcn is derived as the specific part, and the movement determination of the vehicle C is performed based on the derived second center coordinate Pcn. Specifically, the movement determination unit 72 of the power supply side controller 14 determines whether or not the vehicle C is moving based on the time change of the second center coordinate Pcn. The time change of the second central coordinate Pcn is, for example, a distance δL between Pcn (ta), which is the second central coordinate Pcn at the timing of ta, and Pcn (tb), which is the second central coordinate Pcn at the timing of tb. . Thereby, the movement of the vehicle C can be grasped more suitably.

詳述すると、taのタイミングとtbのタイミングとの間隔は、移動判定の対象となる中心座標の算出に係る時間よりも長い必要がある。このため、仮に中心座標の算出に要する時間が長くなると、taのタイミングとtbのタイミングとの間隔を長くする必要が生じる。すると、例えば前進と後退を繰り返すことにより、結果として距離δLが移動判定閾値未満となる場合が生じ得る。この場合、車両Cが移動しているにも関わらず、車両Cが停止していると誤判定されるおそれがある。   More specifically, the interval between the timing of ta and the timing of tb needs to be longer than the time required for calculating the center coordinates to be subjected to movement determination. For this reason, if the time required to calculate the center coordinates becomes longer, it is necessary to increase the interval between the timings ta and tb. Then, for example, when the forward and backward movements are repeated, the distance δL may be less than the movement determination threshold value. In this case, it may be erroneously determined that the vehicle C is stopped even though the vehicle C is moving.

これに対して、移動判定の際に用いるパラメータとして、算出に係る時間が短い第2算出部62の算出結果から導出される第2中心座標Pcnを採用することにより、taのタイミングとtbのタイミングとの間隔を短くすることができる。これにより、移動判定部72の応答性の向上を図ることができ、車両Cの移動に好適に追従することができる。よって、上記不都合を抑制できる。   On the other hand, the timing of ta and the timing of tb are adopted by adopting the second central coordinate Pcn derived from the calculation result of the second calculation unit 62 having a short calculation time as a parameter used for the movement determination. Can be shortened. Thereby, the improvement of the responsiveness of the movement determination part 72 can be aimed at, and the movement of the vehicle C can be tracked suitably. Therefore, the inconvenience can be suppressed.

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 信号処理部60は、送電機器11にあったが、これに限られず、受電機器21にあってもよい。この場合、検出部50は、検出結果を電源側コントローラ14に送信する。電源側コントローラ14は、検出部50の検出結果を逐次車両側コントローラ25に送信する。これにより、信号処理部60が、検出部50の検出結果を把握できる。この場合、信号処理部60は、車両側コントローラ25に各算出部61,62の算出結果又は各中心座標Pcm,Pcn等を送信する。車両側コントローラ25はそれらの情報を電源側コントローラ14に送信してもよいし、車両側コントローラ25が充電処理における各種処理を実行してもよい。この際、車両側コントローラ25に、位置特定部71及び移動判定部72等があるとよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
The signal processing unit 60 is in the power transmission device 11, but is not limited thereto, and may be in the power reception device 21. In this case, the detection unit 50 transmits the detection result to the power supply controller 14. The power supply side controller 14 sequentially transmits the detection result of the detection unit 50 to the vehicle side controller 25. Thereby, the signal processing unit 60 can grasp the detection result of the detection unit 50. In this case, the signal processing unit 60 transmits the calculation results of the calculation units 61 and 62 or the central coordinates Pcm and Pcn to the vehicle-side controller 25. The vehicle-side controller 25 may transmit such information to the power supply-side controller 14, or the vehicle-side controller 25 may execute various processes in the charging process. At this time, the vehicle-side controller 25 may include a position specifying unit 71, a movement determining unit 72, and the like.

○ 算出部61,62は、対象となるサンプル数について標準偏差を算出し、その標準偏差内のデータのみを用いて平均座標P1m〜P7m,P1n〜P7nを算出してもよい。これにより、更なる精度の向上を図ることができる。   (Circle) the calculation parts 61 and 62 may calculate a standard deviation about the sample number used as object, and may calculate average coordinates P1m-P7m and P1n-P7n only using the data in the standard deviation. Thereby, the improvement of the further precision can be aimed at.

○ 検出部50が検出する対象は、一対のタイヤT1,T2に限られず、車両Cの部位であれば任意である。例えば、車両Cのボディであってもよい。
○ 特定部位の位置として一対のタイヤT1,T2の中心座標Pcm,Pcnが導出される構成であったが、これに限られず、重心座標が導出される構成であってもよい。また、タイヤT1,T2の外形を示す四角形のうち所定の座標を特定部位の位置とし、その位置に基づき目標値などを算出してもよい。また、特定部位として、各算出部61,62にて算出された各平均座標P1m〜P7m,P1n〜P7nのいずれかを採用してもよい。
The target detected by the detection unit 50 is not limited to the pair of tires T1 and T2 and may be any part of the vehicle C. For example, the body of the vehicle C may be used.
Although the center coordinates Pcm, Pcn of the pair of tires T1, T2 are derived as the positions of the specific parts, the present invention is not limited to this, and a structure in which the center-of-gravity coordinates are derived may be used. Moreover, a predetermined coordinate may be set as the position of the specific part in the quadrangle indicating the outer shape of the tires T1, T2, and a target value or the like may be calculated based on the position. Further, any one of the average coordinates P1m to P7m and P1n to P7n calculated by the calculation units 61 and 62 may be adopted as the specific part.

さらに、特定部位は、ボディの幅方向の両角部であってもよいし、ボディのナンバープレートが設置される凹部の両角部であってもよい。この場合、検出部50は、レーザスキャンによってボディを検出するとよい。また、特定部位として、受電ユニット23の任意の部位を採用してもよい。要は、特定部位は、受電ユニット23を含めた車両Cにおける任意の部位である。   Further, the specific part may be both corners in the width direction of the body, or may be both corners of the recess in which the number plate of the body is installed. In this case, the detection unit 50 may detect the body by laser scanning. Moreover, you may employ | adopt the arbitrary site | parts of the power receiving unit 23 as a specific site | part. In short, the specific part is an arbitrary part in the vehicle C including the power receiving unit 23.

○ 移動判定に用いる特定部位と、受電ユニット23の位置特定に用いる特定部位とは異なっていてもよい。
○ 検出部50が導出部60bを備えている構成でもよい。この場合、検出部50は、導出部60bにより導出された距離とその距離が導出された角度とを対応付けて信号処理部60に送信するとよい。
O The specific part used for movement determination and the specific part used for specifying the position of the power receiving unit 23 may be different.
(Circle) the structure provided with the derivation | leading-out part 60b may be sufficient as the detection part 50. FIG. In this case, the detection unit 50 may transmit the distance derived by the deriving unit 60b and the angle from which the distance is derived to the signal processing unit 60 in association with each other.

○ 検出ビームBを走査する具体的な構成は任意である。例えば、検出回転板52に代えて、検出ビームBの照射方向を変化させるミラーが設けられていてもよい。
○ 検出ビームBの照射範囲Sは扇状となっていたが、これに限られず、円状であってもよい。この場合、導出部60bは、必要な範囲(例えば送電ユニット13の可動範囲)の検出結果のみを抽出して、その抽出された検出結果を用いて距離の導出を行なってもよい。
A specific configuration for scanning the detection beam B is arbitrary. For example, instead of the detection rotating plate 52, a mirror that changes the irradiation direction of the detection beam B may be provided.
The irradiation range S of the detection beam B is fan-shaped, but is not limited to this and may be circular. In this case, the deriving unit 60b may extract only a detection result of a necessary range (for example, the movable range of the power transmission unit 13), and derive the distance using the extracted detection result.

○ 受電ユニット23の中心と2次側コイル23aの中心とが一致していたが、これに限られず、ずれていてもよい。この場合、2次側コイル23aの中心に合わせて、固有情報25aを設定してもよい。   O Although the center of the power receiving unit 23 and the center of the secondary side coil 23a corresponded, it is not restricted to this and may shift | deviate. In this case, the unique information 25a may be set according to the center of the secondary coil 23a.

○ 実施形態では、電源側コントローラ14は、ステップS101にて、第2算出部62の算出結果に基づいて、車両Cの検出を行なっていたが、これに限られない。例えば、非接触電力伝送装置10は、各コントローラ14,25間で無線通信が可能となったことに基づいて、車両Cを検出する構成であってもよい。   In embodiment, although the power supply side controller 14 detected the vehicle C based on the calculation result of the 2nd calculation part 62 in step S101, it is not restricted to this. For example, the non-contact power transmission device 10 may be configured to detect the vehicle C based on the fact that wireless communication is possible between the controllers 14 and 25.

○ 受電ユニット23の位置として、受電ユニット23の中心座標Pxを採用したが、これに限られず、中心からずれた位置を採用してもよい。
○ ユニット回転機構30及び直動機構40を省略してもよい。この場合、設置面Gに設けられる白線や輪止め等を考慮して想定される受電ユニット23の鉛直方向下方の位置に送電ユニット13を設置してもよい。かかる構成においては、非接触電力伝送装置10(電源側コントローラ14)は、第1算出部61の算出結果を用いて導出される第1中心座標Pcmに基づいて、受電ユニット23の位置を特定し、その特定結果が予め定められた許容範囲内か否かを判定する判定処理を実行する。そして、非接触電力伝送装置10は、受電ユニット23の位置が許容範囲内であれば、電力伝送を開始する一方、受電ユニット23の位置が許容範囲外であればエラーとして充電を中止してもよい。これにより、送電ユニット13と受電ユニット23との位置ずれが過度に大きい状況における電力伝送を回避できる。
The center coordinate Px of the power receiving unit 23 is adopted as the position of the power receiving unit 23, but the present invention is not limited to this, and a position shifted from the center may be adopted.
The unit rotation mechanism 30 and the linear motion mechanism 40 may be omitted. In this case, the power transmission unit 13 may be installed at a position below the power reception unit 23 in the vertical direction that is assumed in consideration of a white line or a ring stopper provided on the installation surface G. In such a configuration, the non-contact power transmission device 10 (power supply side controller 14) specifies the position of the power receiving unit 23 based on the first central coordinates Pcm derived using the calculation result of the first calculation unit 61. Then, a determination process for determining whether or not the specified result is within a predetermined allowable range is executed. The non-contact power transmission apparatus 10 starts power transmission if the position of the power receiving unit 23 is within the allowable range, and stops charging as an error if the position of the power receiving unit 23 is out of the allowable range. Good. Thereby, the power transmission in the situation where the positional deviation between the power transmission unit 13 and the power receiving unit 23 is excessively large can be avoided.

○ 送電ユニット13を移動させる移動機構の具体的な構成は任意である。例えば、送電ユニット13をXY方向に移動可能なアクチュエータであってもよいし、送電ユニット13を直動させるものとして、水平方向に伸縮自在なアーム部を用いてもよい。   A specific configuration of the moving mechanism that moves the power transmission unit 13 is arbitrary. For example, an actuator capable of moving the power transmission unit 13 in the X and Y directions may be used, and an arm portion that can be expanded and contracted in the horizontal direction may be used to move the power transmission unit 13 directly.

○ 直動駆動部42及び回転モータ32の制御主体は任意である。例えば、車両側コントローラ25が、電源側コントローラ14を介して、これら直動駆動部42及び回転モータ32を制御してもよい。   The control subject of the linear drive unit 42 and the rotary motor 32 is arbitrary. For example, the vehicle controller 25 may control the linear drive unit 42 and the rotary motor 32 via the power supply controller 14.

○ 送電ユニット13に1次側コンデンサが設けられており、受電ユニット23に2次側コンデンサが設けられていたが、これらを省略してもよい。この場合、各コイル13a,23aの寄生容量を用いて磁場共鳴させる。   O Although the primary side capacitor was provided in the power transmission unit 13, and the secondary side capacitor was provided in the power receiving unit 23, you may abbreviate | omit these. In this case, magnetic field resonance is performed using the parasitic capacitances of the coils 13a and 23a.

○ 送電ユニット13の共振回路の共振周波数と受電ユニット23の共振回路の共振周波数とは、電力伝送が可能な範囲内で異なってもよい。
○ 非接触の電力伝送を実現させるために電磁誘導を用いてもよい。
The resonance frequency of the resonance circuit of the power transmission unit 13 and the resonance frequency of the resonance circuit of the power reception unit 23 may be different as long as power transmission is possible.
○ Electromagnetic induction may be used to realize non-contact power transmission.

○ 2次側コイル23aによって受電された交流電力を、車両用バッテリ22の充電以外の用途に用いてもよい。
○ 受電機器21の搭載対象は任意であり、例えばロボットや電動車いす等の車両C以外の装置に搭載されていてもよい。
The AC power received by the secondary coil 23a may be used for purposes other than charging the vehicle battery 22.
O The power receiving device 21 may be mounted on any device, and may be mounted on a device other than the vehicle C such as a robot or an electric wheelchair.

○ 送電ユニット13は、1次側コイル13a及び1次側コンデンサからなる共振回路と、その共振回路と電磁誘導で結合する1次側結合コイルとを有する構成であってもよい。同様に、受電ユニット23は、2次側コイル23a及び2次側コンデンサからなる共振回路と、その共振回路と電磁誘導で結合する2次側結合コイルとを有し、2次側結合コイルを用いて受電ユニット23の共振回路から交流電力を取り出してもよい。   The power transmission unit 13 may have a configuration including a resonance circuit including a primary side coil 13a and a primary side capacitor, and a primary side coupling coil coupled to the resonance circuit by electromagnetic induction. Similarly, the power receiving unit 23 has a resonance circuit including a secondary coil 23a and a secondary capacitor, and a secondary coupling coil coupled to the resonance circuit by electromagnetic induction, and uses a secondary coupling coil. Then, AC power may be extracted from the resonance circuit of the power receiving unit 23.

10…非接触電力伝送装置、11…送電機器、13…送電ユニット、13a…1次側コイル、14…電源側コントローラ、21…受電機器、23…受電ユニット、23a…2次側コイル、25…車両側コントローラ、30…ユニット回転機構、40…直動機構、50…検出部、60b…導出部、61…第1算出部、62…第2算出部、71…位置特定部、72…移動判定部、B…検出ビーム、Br…反射ビーム、S…検出ビームの照射範囲。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Non-contact electric power transmission apparatus, 11 ... Power transmission apparatus, 13 ... Power transmission unit, 13a ... Primary side coil, 14 ... Power supply side controller, 21 ... Power reception apparatus, 23 ... Power reception unit, 23a ... Secondary side coil, 25 ... Vehicle-side controller, 30 ... unit rotation mechanism, 40 ... linear motion mechanism, 50 ... detection unit, 60b ... derivation unit, 61 ... first calculation unit, 62 ... second calculation unit, 71 ... position specifying unit, 72 ... movement determination Part, B: detection beam, Br: reflected beam, S: detection beam irradiation range.

Claims (7)

交流電力が入力される1次側コイルを備え、2次側コイルを有する受電機器に対して非接触で前記交流電力を送電可能な送電機器において、
検出ビームを照射するとともに前記検出ビームの反射ビームを検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記受電機器が搭載された送電対象の位置を導出する導出部と、
同一方向に向けて複数回照射された前記検出ビームの前記反射ビームに基づき導出された複数の導出位置の平均を算出する第1算出部と、
前記第1算出部よりも少ない数の前記導出位置の平均を算出する第2算出部と、
を備えていることを特徴とする送電機器。
In a power transmission device including a primary coil to which AC power is input and capable of transmitting the AC power in a contactless manner to a power receiving device having a secondary coil,
A detector for irradiating the detection beam and detecting a reflected beam of the detection beam;
Based on the detection result of the detection unit, a derivation unit for deriving the position of the power transmission target on which the power receiving device is mounted;
A first calculation unit that calculates an average of a plurality of derived positions derived based on the reflected beam of the detection beam irradiated a plurality of times in the same direction;
A second calculation unit that calculates an average of the derived positions of a smaller number than the first calculation unit;
A power transmission device comprising:
前記第1算出部の算出結果に基づいて、前記送電対象の特定部位の位置が導出され、
導出された前記特定部位の位置と、当該特定部位及び前記2次側コイルの位置関係に関する情報とに基づいて、前記2次側コイルの位置が特定される請求項1に記載の送電機器。
Based on the calculation result of the first calculation unit, the position of the specific part of the power transmission target is derived,
The power transmission device according to claim 1, wherein the position of the secondary coil is specified based on the derived position of the specific part and information related to the positional relationship between the specific part and the secondary coil.
導出された前記特定部位の位置と、当該特定部位及び前記2次側コイルの位置関係に関する情報とに基づいて特定された前記2次側コイルの位置に応じて、前記1次側コイルを移動させる移動機構を備えている請求項2に記載の送電機器。   The primary coil is moved according to the position of the secondary coil specified based on the derived position of the specific part and information on the positional relationship between the specific part and the secondary coil. The power transmission device according to claim 2, further comprising a moving mechanism. 前記導出位置は、前記検出部が前記反射ビームを検出した場合には有効値となる一方、前記検出部が前記反射ビームを検出しない場合には無効値となるものであり、
前記無効値と前記有効値との平均は前記無効値となり、
少なくとも一方向における前記第2算出部の算出結果が前記有効値である場合には、前記検出ビームの照射範囲内に前記送電対象が存在すると判定される請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の送電機器。
The derivation position is an effective value when the detection unit detects the reflected beam, and is an invalid value when the detection unit does not detect the reflected beam.
The average of the invalid value and the valid value is the invalid value,
4. The method according to claim 1, wherein when the calculation result of the second calculation unit in at least one direction is the effective value, it is determined that the power transmission target exists within an irradiation range of the detection beam. The power transmission equipment described in 1.
前記第2算出部の算出結果に基づいて、前記送電対象の特定部位の位置が導出され、
導出された前記特定部位の位置の時間変化が予め定められた移動判定閾値以上である場合に、前記送電対象が移動していると判定される請求項1〜4のうちいずれか一項に記載の送電機器。
Based on the calculation result of the second calculation unit, the position of the specific part of the power transmission target is derived,
The power transmission target is determined to be moving when the time change of the derived position of the specific part is equal to or greater than a predetermined movement determination threshold value. Power transmission equipment.
交流電力が入力される1次側コイルを有する送電機器から非接触で前記交流電力を受電可能な受電機器において、
検出ビームを照射するとともに前記検出ビームの反射ビームを検出する検出部の検出結果に基づいて、前記受電機器が搭載された送電対象の位置を導出する導出部と、
同一方向に向けて複数回照射された前記検出ビームの前記反射ビームに基づき導出された複数の導出位置の平均を算出する第1算出部と、
前記第1算出部よりも少ない数の前記導出位置の平均を算出する第2算出部と、
を備えていることを特徴とする受電機器。
In a power receiving device capable of receiving the AC power in a contactless manner from a power transmitting device having a primary side coil to which AC power is input,
A derivation unit that derives a position of a power transmission target on which the power receiving device is mounted, based on a detection result of a detection unit that irradiates a detection beam and detects a reflected beam of the detection beam;
A first calculation unit that calculates an average of a plurality of derived positions derived based on the reflected beam of the detection beam irradiated a plurality of times in the same direction;
A second calculation unit that calculates an average of the derived positions of a smaller number than the first calculation unit;
A power receiving device comprising:
交流電力が入力される1次側コイルと、
前記1次側コイルから非接触で前記交流電力を受電可能な2次側コイルと、
を備えた非接触電力伝送装置において、
検出ビームを照射するとともに前記検出ビームの反射ビームを検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記2次側コイルが搭載された送電対象の位置を導出する導出部と、
同一方向に向けて複数回照射された前記検出ビームの前記反射ビームに基づき導出された複数の導出位置の平均を算出する第1算出部と、
前記第1算出部よりも少ない数の前記導出位置の平均を算出する第2算出部と、
を備えていることを特徴とする非接触電力伝送装置。
A primary coil to which AC power is input;
A secondary coil capable of receiving the AC power in a non-contact manner from the primary coil;
In a non-contact power transmission device comprising:
A detector for irradiating the detection beam and detecting a reflected beam of the detection beam;
A derivation unit for deriving a position of a power transmission target on which the secondary coil is mounted based on a detection result of the detection unit;
A first calculation unit that calculates an average of a plurality of derived positions derived based on the reflected beam of the detection beam irradiated a plurality of times in the same direction;
A second calculation unit that calculates an average of the derived positions of a smaller number than the first calculation unit;
A non-contact power transmission device comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2019230078A1 (en) * 2018-05-31 2019-12-05 川崎重工業株式会社 Vehicle power feeding device

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