JP2019213342A - Non-contact power transmission system - Google Patents

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Abstract

To more surely prevent a transmission of power in a state where an excess positional deviation between a primary coil and a secondary coil occurs in a non-contact power transmission system detecting a relative position of a power transmission/reception coil by an imaging device.SOLUTION: In a non-contact power transmission system, a power transmission device 100 has an imaging device 103, and a power reception device 200 has patterns Pb and Pf recognizable by the imaging device 103. The patterns Pb and Pf have patterns different from each other and are arranged apart from each other around a secondary coil 201. An electronic control unit of the non-contact power transmission system matches, before starting the transmission of power, the patterns Pb and Pf recognized by the imaging device 103 to predetermined patterns, and permits the start of the transmission of the power when the match is successful with respect to both of the patterns Pb and Pf.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本開示は、非接触電力伝送システムに関し、より特定的には、送電装置の1次コイルから受電装置の2次コイルへ非接触で電力の伝送が行なわれる非接触電力伝送システムに関する。   The present disclosure relates to a contactless power transmission system, and more particularly to a contactless power transmission system in which power is transmitted in a contactless manner from a primary coil of a power transmission device to a secondary coil of a power reception device.

IEC(国際電気標準会議)61980シリーズは、送電コイルと受電コイルとの相対位置(以下、「送受電コイルの相対位置」とも称する)の検出方式として、以下に説明するLPE(Low Power Excitation)方式及び低周波シグナル(LF Signal)方式を提示する。なお、送受電コイルの相対位置は、送電コイル及び受電コイルのうち一方を基準とした他方の位置を意味する。   The IEC (International Electrotechnical Commission) 61980 series is an LPE (Low Power Excitation) method described below as a detection method of a relative position between a power transmission coil and a power reception coil (hereinafter also referred to as “relative position of the power transmission / reception coil”). And the low frequency signal (LF Signal) system is presented. In addition, the relative position of a power transmission / reception coil means the other position on the basis of one among a power transmission coil and a power reception coil.

上記のLPE方式では、低電力で電力伝送を行なったときの受電電力に基づいて送受電コイルの相対位置を検出する。しかし、こうした検出方式には、次のような課題がある。第1に、送電コイルと受電コイルとの間隔(以下、「コイル間ギャップ」とも称する)によっては位置検出の精度が不十分になる。第2に、送電コイルと受電コイルとを電力伝送が可能な程度まで近づけた状態でなければ、位置検出を行なうことができない。   In the above LPE method, the relative position of the power transmission / reception coil is detected based on the received power when power transmission is performed with low power. However, such a detection method has the following problems. First, the accuracy of position detection becomes insufficient depending on the distance between the power transmission coil and the power reception coil (hereinafter also referred to as “inter-coil gap”). Secondly, the position cannot be detected unless the power transmission coil and the power reception coil are brought close to the extent that power transmission is possible.

上記の低周波シグナル方式では、送電装置と受電装置との間でのアンテナ無線通信を通じて送受電コイルの相対位置を検出する。こうした検出方式では、対象とする信号をアンテナで検知することによって送受電コイルの相対位置を検出する。しかし、アンテナの周囲には、対象とする信号以外の電磁波(反射波等)が多数存在しており、こうした電磁波がアンテナで検知されることによって誤検出が生じ得る。   In the low-frequency signal system, the relative position of the power transmission / reception coil is detected through antenna wireless communication between the power transmission device and the power reception device. In such a detection method, the relative position of the power transmission / reception coil is detected by detecting a target signal with an antenna. However, there are a large number of electromagnetic waves (reflected waves, etc.) other than the signal of interest around the antenna, and erroneous detection may occur when such electromagnetic waves are detected by the antenna.

IEC61980シリーズが提示する各方法の上述のような課題に鑑みて、別の方法も提案されている。たとえば、特開2015−37336号公報(特許文献1)には、撮像装置を用いて送電コイルと受電コイルとの位置ずれ量(より特定的には、送電コイル及び受電コイルの中心位置間の3次元距離)を検出する方法が開示されている(特に、特許文献1の段落[0042]参照)。   In view of the above-described problems of each method presented by the IEC 61980 series, another method has been proposed. For example, Japanese Patent Laying-Open No. 2015-37336 (Patent Document 1) discloses an amount of positional deviation between a power transmission coil and a power reception coil using an imaging device (more specifically, 3 between the center positions of the power transmission coil and the power reception coil). A method for detecting (dimensional distance) is disclosed (particularly, refer to paragraph [0042] of Patent Document 1).

なお、特開2013−154815号公報(特許文献2)、特開2013−146154号公報(特許文献3)、特開2013−146148号公報(特許文献4)、特開2013−110822号公報(特許文献5)、及び特開2013−126327号公報(特許文献6)にも、非接触電力伝送に関する技術が開示されている。   JP 2013-154815 A (Patent Document 2), JP 2013-146154 A (Patent Document 3), JP 2013-146148 A (Patent Document 4), JP 2013-110822 A (Patent Document 2). Document 5) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-126327 (Patent Document 6) also disclose techniques related to non-contact power transmission.

特開2015−37336号公報JP 2015-37336 A 特開2013−154815号公報JP2013-154815A 特開2013−146154号公報JP2013-146154A 特開2013−146148号公報JP2013-146148A 特開2013−110822号公報JP 2013-110822 A 特開2013−126327号公報JP 2013-126327 A

特許文献1に記載される非接触電力伝送システムでは、送電コイル及び受電コイルの中心位置間の3次元距離が、送電コイルと受電コイルとの位置ずれ量(以下、「コイル間位置ずれ量」とも称する)を示すパラメータとして検出される。送電コイル及び受電コイルの中心位置間の3次元距離が大きいほどコイル間位置ずれ量は大きくなる。しかし、こうした3次元距離を撮像装置によって正確に検出することは困難である。そして、コイル間位置ずれ量の誤検出により送電コイルと受電コイルとが過度に位置ずれした状態で電力の伝送が行なわれると、電力の伝送効率(送電電力に対する受電電力の割合)が低くなるなどの不都合が生じ得る。   In the non-contact power transmission system described in Patent Document 1, the three-dimensional distance between the center positions of the power transmission coil and the power reception coil is the amount of positional deviation between the power transmission coil and the power reception coil (hereinafter referred to as “the amount of positional deviation between coils”). ). The greater the three-dimensional distance between the center positions of the power transmission coil and the power reception coil, the greater the amount of positional deviation between the coils. However, it is difficult to accurately detect such a three-dimensional distance by the imaging apparatus. If power transmission is performed in a state where the power transmission coil and the power receiving coil are excessively misaligned due to erroneous detection of the amount of misalignment between the coils, the power transmission efficiency (the ratio of the received power to the transmitted power) is reduced. Inconvenience can occur.

本開示は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、送受電コイルの相対位置を撮像装置によって検出する非接触電力伝送システムにおいて、1次コイル(送電コイル)と2次コイル(受電コイル)とが過度に位置ずれした状態で電力の伝送が行なわれることをより確実に防ぐことである。   The present disclosure has been made in order to solve the above-described problem, and an object of the present disclosure is to provide a primary coil (power transmission coil) and a secondary coil in a non-contact power transmission system that detects a relative position of a power transmission / reception coil by an imaging device. This is to more reliably prevent power transmission in a state where the (power receiving coil) is excessively displaced.

本開示の非接触電力伝送システムでは、送電装置の1次コイルから受電装置の2次コイルへ非接触で電力の伝送が行なわれる。送電装置及び受電装置のうち、一方が、撮像装置を備え、他方が、撮像装置により認識可能な第1パターン及び第2パターンを備える。第1パターンと第2パターンとは、互いに異なるパターンを有して1次コイル又は2次コイルの周囲に互いに離間して配置されている。そして、本開示の非接触電力伝送システムは、電力の伝送を開始する前に、撮像装置により認識された第1パターン及び第2パターンの各々と予め定められたパターンとを照合し、第1パターン及び第2パターンの両方について照合が成功した場合に電力の伝送の開始を許可する。   In the non-contact power transmission system of the present disclosure, power is transmitted in a non-contact manner from the primary coil of the power transmission device to the secondary coil of the power reception device. One of the power transmission device and the power receiving device includes an imaging device, and the other includes a first pattern and a second pattern that can be recognized by the imaging device. The first pattern and the second pattern are different from each other and are spaced apart from each other around the primary coil or the secondary coil. Then, the non-contact power transmission system according to the present disclosure collates each of the first pattern and the second pattern recognized by the imaging device with a predetermined pattern before starting the transmission of the power. When the verification is successful for both the second pattern and the second pattern, the start of power transmission is permitted.

コイルの周囲に設けられたパターンを撮像装置によって認識し、認識されたパターンと予め定められたパターンとの照合(パターン照合)を行なうことで、1次コイルと2次コイルとの相対位置(コイル間位置ずれ量等)を検出することができる。しかし、1つのパターンのみによるパターン照合では、汚れや傷等によってパターンの認識が妨げられる可能性を否定できず、誤検出の可能性が高くなる。本開示の非接触電力伝送システムでは、電力の伝送を開始する前に、第1パターン及び第2パターンの各々についてパターン照合を行ない、複数のパターン(第1パターン及び第2パターン)の照合が成功した場合に電力の伝送の開始を許可する(すなわち、いずれかのパターンの照合が失敗した場合には電力の伝送の開始を許可しない)ことで、1次コイルと2次コイルとが過度に位置ずれした状態(より特定的には、コイル間位置ずれ量が許容範囲を超えている状態)で電力の伝送が行なわれることをより確実に防ぐことが可能になる。   A pattern provided around the coil is recognized by the imaging device, and the recognized pattern and a predetermined pattern are collated (pattern collation), whereby the relative position between the primary coil and the secondary coil (coil It is possible to detect a misalignment amount). However, in pattern matching using only one pattern, the possibility that pattern recognition is hindered by dirt or scratches cannot be denied, and the possibility of erroneous detection increases. In the non-contact power transmission system of the present disclosure, before the power transmission is started, pattern matching is performed for each of the first pattern and the second pattern, and matching of a plurality of patterns (first pattern and second pattern) is successful. The primary coil and the secondary coil are excessively positioned by permitting the start of power transmission in that case (that is, not permitting the start of power transmission if any of the pattern matching fails). It is possible to more reliably prevent power transmission in a shifted state (more specifically, a state in which the amount of positional deviation between the coils exceeds the allowable range).

また、第1パターンと第2パターンとが互いに異なるパターンを有して互いに離間して配置されていることで、撮像装置がいずれのパターンを先に認識したかに基づいて1次コイルと2次コイルとの相対的な位置関係を検出することができる。   In addition, since the first pattern and the second pattern have different patterns and are spaced apart from each other, the primary coil and the secondary coil are based on which pattern is recognized first by the imaging device. The relative positional relationship with the coil can be detected.

本開示によれば、送受電コイルの相対位置を撮像装置によって検出する非接触電力伝送システムにおいて、1次コイルと2次コイルとが位置ずれした状態で電力の伝送が行なわれることをより確実に防ぐことが可能になる。   According to the present disclosure, in the non-contact power transmission system that detects the relative position of the power transmission / reception coil by the imaging device, it is possible to more reliably transmit power in a state where the primary coil and the secondary coil are misaligned. It becomes possible to prevent.

本開示の実施の形態に係る非接触電力伝送システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a contactless power transmission system according to an embodiment of the present disclosure. 図1に示した車両を下から見た図である。It is the figure which looked at the vehicle shown in FIG. 1 from the bottom. 図1に示した送電装置及び受電装置の断面構造を示す図である。It is a figure which shows the cross-section of the power transmission apparatus and power receiving apparatus which were shown in FIG. 図1及び図3に示した送電装置を上から見た図である。It is the figure which looked at the power transmission apparatus shown in FIG.1 and FIG.3 from the top. 図1及び図3に示した受電装置を下から見た図である。It is the figure which looked at the power receiving apparatus shown in FIG.1 and FIG.3 from the bottom. 本開示の実施の形態に係る非接触電力伝送システムにおいて送受電コイルの相対位置を検出する方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method to detect the relative position of a power transmission / reception coil in the non-contact electric power transmission system which concerns on embodiment of this indication. 本開示の実施の形態に係る非接触電力伝送システムによる電力伝送制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows electric power transmission control by the non-contact electric power transmission system which concerns on embodiment of this indication.

本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。   Embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding portions are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

以下で用いられる図中の矢印F,B,R,L,U,Dは、車両を基準とする方向を示しており、矢印Fは「前方」、矢印Bは「後方」、矢印Rは「右」、矢印Lは「左」、矢印Uは「上」、矢印Dは「下」を示している。以下では、電子制御ユニット(Electronic Control Unit)を、「ECU」と称する。   Arrows F, B, R, L, U, and D in the drawings used below indicate directions with respect to the vehicle, arrow F is “forward”, arrow B is “rear”, and arrow R is “ "Right", arrow L indicates "left", arrow U indicates "up", and arrow D indicates "down". Hereinafter, the electronic control unit is referred to as “ECU”.

図1は、本開示の実施の形態に係る非接触電力伝送システムの全体構成図である。この電力伝送システム10は、充電設備1(地上器)及び車両2を含む。   FIG. 1 is an overall configuration diagram of a contactless power transmission system according to an embodiment of the present disclosure. The power transmission system 10 includes a charging facility 1 (ground unit) and a vehicle 2.

充電設備1は、送電装置100と、送電装置100を制御する送電ECU150と、送電装置100へ電力を供給する交流電源700とを備える。送電装置100は地面F10(たとえば、駐車場の床面)に設置されている。交流電源700の例としては、家庭用電源(たとえば、電圧200V、周波数50Hzの交流電源)が挙げられる。   The charging facility 1 includes a power transmission device 100, a power transmission ECU 150 that controls the power transmission device 100, and an AC power source 700 that supplies power to the power transmission device 100. The power transmission device 100 is installed on the ground F10 (for example, the floor of a parking lot). An example of the AC power supply 700 is a household power supply (for example, an AC power supply having a voltage of 200 V and a frequency of 50 Hz).

車両2は、受電装置200と、受電装置200が受電した電力によって充電される蓄電装置300と、受電装置200を制御する車両ECU500とを備える。受電装置200は、車両2の下面F20(床下)に設置された蓄電装置300の下面(路面側)に設けられている。   The vehicle 2 includes a power receiving device 200, a power storage device 300 that is charged by the power received by the power receiving device 200, and a vehicle ECU 500 that controls the power receiving device 200. The power receiving device 200 is provided on the lower surface (road surface side) of the power storage device 300 installed on the lower surface F20 (under the floor) of the vehicle 2.

蓄電装置300は、たとえば二次電池(リチウムイオン電池やニッケル水素電池等)と、車両ECU500によってON/OFF制御される充電リレーと、蓄電装置300の状態を監視する監視ユニットと(いずれも図示せず)を含んで構成される。監視ユニットは、蓄電装置300の状態(温度、電流、電圧等)を検出する各種センサを含み、検出結果を車両ECU500へ出力する。車両ECU500は、監視ユニットの出力に基づいて蓄電装置300の状態(SOC(State Of Charge)等)を取得する。充電リレーは、受電装置200による蓄電装置300の充電時にON(導通状態)にされる。蓄電装置300は、たとえば図示しない車両駆動装置(インバータ及び駆動モータ等)へ電力を供給する。車両2は、蓄電装置300に蓄えられた電力のみを用いて走行可能な電気自動車であってもよいし、蓄電装置300に蓄えられた電力とエンジン(図示せず)の出力との両方を用いて走行可能なハイブリッド車であってもよい。   Power storage device 300 includes, for example, a secondary battery (such as a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery), a charging relay that is ON / OFF controlled by vehicle ECU 500, and a monitoring unit that monitors the state of power storage device 300 (both shown). Z)). The monitoring unit includes various sensors that detect the state (temperature, current, voltage, etc.) of power storage device 300, and outputs the detection result to vehicle ECU 500. Vehicle ECU 500 acquires the state of power storage device 300 (SOC (State Of Charge) or the like) based on the output of the monitoring unit. The charging relay is turned on (conductive state) when the power storage device 300 is charged by the power receiving device 200. The power storage device 300 supplies power to, for example, a vehicle drive device (such as an inverter and a drive motor) not shown. The vehicle 2 may be an electric vehicle that can run using only the electric power stored in the power storage device 300, or uses both the electric power stored in the power storage device 300 and the output of an engine (not shown). The vehicle may be a hybrid vehicle capable of traveling.

送電装置100は、車両2の受電装置200が送電装置100に対向するように車両2の位置合せが行なわれた状態において、受電装置200へ磁界を通じて非接触で送電するように構成される。受電装置200は、送電装置100からの電力を非接触で受電する。非接触(ワイヤレス)での電力伝送方式は、たとえば磁界共鳴方式である。しかしこれに限られず、他の方式(電磁誘導方式等)を採用してもよい。   The power transmission device 100 is configured to transmit power to the power reception device 200 in a non-contact manner through a magnetic field in a state where the vehicle 2 is aligned so that the power reception device 200 of the vehicle 2 faces the power transmission device 100. The power receiving device 200 receives the power from the power transmitting device 100 in a contactless manner. A non-contact (wireless) power transmission method is, for example, a magnetic field resonance method. However, the present invention is not limited to this, and other methods (such as an electromagnetic induction method) may be adopted.

上記各ECU(送電ECU150、車両ECU500)は、演算装置、記憶装置、入出力ポート、及び通信ポート(いずれも図示せず)等を含む。演算装置は、たとえばCPU(Central Processing Unit)を含むマイクロプロセッサによって構成される。記憶装置は、データを一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)と、プログラム等を保存するストレージ(ROM(Read Only Memory)や、書き換え可能な不揮発性メモリ等)とを含む。記憶装置に記憶されているプログラムを演算装置が実行することで、各種制御が実行される。送電ECU150においては、たとえば、演算装置と、演算装置により実行されるプログラムとによって、送電制御部151及び検出部152が具現化される。これら送電制御部151及び検出部152の詳細については後述する。なお、各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア(電子回路)で処理することも可能である。   Each of the ECUs (power transmission ECU 150, vehicle ECU 500) includes an arithmetic device, a storage device, an input / output port, a communication port (all not shown), and the like. The arithmetic unit is configured by a microprocessor including, for example, a CPU (Central Processing Unit). The storage device includes a RAM (Random Access Memory) that temporarily stores data, and a storage (ROM (Read Only Memory), rewritable nonvolatile memory, and the like) that stores programs and the like. Various controls are executed by the arithmetic device executing the program stored in the storage device. In the power transmission ECU 150, for example, the power transmission control unit 151 and the detection unit 152 are realized by an arithmetic device and a program executed by the arithmetic device. Details of the power transmission control unit 151 and the detection unit 152 will be described later. Various controls are not limited to processing by software, and can be processed by dedicated hardware (electronic circuit).

充電設備1は通信部160をさらに備え、車両2は通信部600をさらに備える。通信部160及び600は、充電設備1と車両2との間で無線通信を行なうための通信インターフェースである。充電設備1の通信部160と車両2の通信部600との間で無線通信が行なわれることによって、送電ECU150と車両ECU500との間で情報のやり取りを行なうことが可能になる。   Charging facility 1 further includes a communication unit 160, and vehicle 2 further includes a communication unit 600. Communication units 160 and 600 are communication interfaces for performing wireless communication between charging facility 1 and vehicle 2. By performing wireless communication between the communication unit 160 of the charging facility 1 and the communication unit 600 of the vehicle 2, information can be exchanged between the power transmission ECU 150 and the vehicle ECU 500.

車両2は、車両ECU500から入力される情報や信号を表示する表示部400をさらに備える。車両ECU500は、表示部400を通じてユーザへの報知を行なうことができる。表示部400の例としては、タッチパネルディスプレイが挙げられる。表示部400はスピーカー機能を備えていてもよい。   The vehicle 2 further includes a display unit 400 that displays information and signals input from the vehicle ECU 500. Vehicle ECU 500 can notify the user through display unit 400. An example of the display unit 400 is a touch panel display. The display unit 400 may have a speaker function.

図2は、図1に示した車両2を下から見た図である。図2を参照して、車両2の下面F20には、前述した蓄電装置300及び受電装置200のほか、車体の一部(アンダーボディ)を構成するフロアパネル21、及び排気系22が露出している。排気系22は、たとえば排気管、排気浄化装置、及びマフラを含む。   FIG. 2 is a view of the vehicle 2 shown in FIG. 1 as viewed from below. Referring to FIG. 2, floor panel 21 and exhaust system 22 constituting a part of the vehicle body (underbody) are exposed on lower surface F <b> 20 of vehicle 2 in addition to power storage device 300 and power receiving device 200 described above. Yes. The exhaust system 22 includes, for example, an exhaust pipe, an exhaust purification device, and a muffler.

以下、図3〜図5を参照して、送電装置100及び受電装置200の構成について説明する。図3は、図1に示した送電装置100及び受電装置200の断面構造を示す図である。図4は、図1及び図3に示した送電装置100を上から見た図である。図5は、図1及び図3に示した受電装置200を下から見た図である。   Hereinafter, the configurations of the power transmission device 100 and the power reception device 200 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a diagram illustrating a cross-sectional structure of the power transmission device 100 and the power reception device 200 illustrated in FIG. 1. FIG. 4 is a view of the power transmission device 100 shown in FIGS. 1 and 3 as viewed from above. FIG. 5 is a view of the power receiving device 200 shown in FIGS. 1 and 3 as viewed from below.

図3及び図4を参照して、送電装置100は、1次コイル101と、1次コイル101を収容する筐体102と、撮像装置103とを備える。図4において、基準面P11は、前後方向(F−B方向)の軸に直交する平面(LR−UD面)であり、コイル中心軸P10を含む。基準面P12は、左右方向(L−R方向)の軸に直交する平面(FB−UD面)であり、コイル中心軸P10を含む。コイル中心軸P10は、1次コイル101の中心軸であり、基準面P11と基準面P12との交線に相当する。   With reference to FIG. 3 and FIG. 4, the power transmission device 100 includes a primary coil 101, a housing 102 that houses the primary coil 101, and an imaging device 103. In FIG. 4, the reference plane P11 is a plane (LR-UD plane) orthogonal to the axis in the front-rear direction (FB direction) and includes the coil center axis P10. The reference plane P12 is a plane (FB-UD plane) orthogonal to the axis in the left-right direction (LR direction) and includes the coil center axis P10. The coil central axis P10 is the central axis of the primary coil 101 and corresponds to the intersection line of the reference plane P11 and the reference plane P12.

1次コイル101は、伝送周波数(伝送される電力の周波数)において共振する共振回路を構成する。共振回路の共振強度を示すQ値は100以上であることが好ましい。筐体102内には、1次コイル101のほか、フェライト板(1次コイル101のコア)、電磁遮蔽用の金属板、回路基板、及び監視ユニット等(いずれも図示せず)がさらに収容されている。回路基板は、交流電源700(図1)から受ける電力に所定の電力変換処理を行なう電力変換部(AC/DCコンバータ、インバータ、及びフィルタ回路等)を含む。また、監視ユニットは、回路基板の状態(温度、電流、電圧等)を検出する各種センサを含み、検出結果を送電ECU150(図1)へ出力する。送電ECU150が電力変換部を制御することにより、所定の大きさ及び周波数の交流電力が1次コイル101に供給される。   The primary coil 101 forms a resonance circuit that resonates at a transmission frequency (frequency of transmitted power). The Q value indicating the resonance strength of the resonance circuit is preferably 100 or more. In addition to the primary coil 101, the housing 102 further accommodates a ferrite plate (core of the primary coil 101), a metal plate for electromagnetic shielding, a circuit board, a monitoring unit, and the like (all not shown). ing. The circuit board includes a power converter (such as an AC / DC converter, an inverter, and a filter circuit) that performs a predetermined power conversion process on the power received from AC power supply 700 (FIG. 1). The monitoring unit also includes various sensors that detect the state (temperature, current, voltage, etc.) of the circuit board, and outputs the detection result to the power transmission ECU 150 (FIG. 1). The power transmission ECU 150 controls the power conversion unit so that AC power having a predetermined magnitude and frequency is supplied to the primary coil 101.

撮像装置103は、たとえば筐体102の上面の中央部(コイル中心軸P10付近)に設けられている。撮像装置103はレンズ及びイメージセンサを含んで構成される。イメージセンサは結像面に配置され、レンズを通った光はイメージセンサによって電気信号に変換される。撮像装置103のイメージセンサとしては、たとえばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ、又はCCD(Charge-Coupled Device)イメージセンサを採用できる。また、この実施の形態では、撮像装置103のレンズとして魚眼レンズを採用する。これにより、撮像装置103によって広範囲(広角)の空間が撮影可能になる。撮像装置103は、周囲の空間を撮影して画像データ(以下、「撮影画像」と称する)を得て、撮影画像を送電ECU150へ出力する。この実施の形態では、送電装置100が備える撮像装置の数が1つであるが、送電装置100に複数の撮像装置を設けてもよい。   The imaging device 103 is provided, for example, at the center of the upper surface of the housing 102 (near the coil central axis P10). The imaging device 103 includes a lens and an image sensor. The image sensor is disposed on the imaging surface, and light passing through the lens is converted into an electric signal by the image sensor. As the image sensor of the imaging device 103, for example, a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) image sensor or a charge-coupled device (CCD) image sensor can be employed. In this embodiment, a fisheye lens is employed as the lens of the imaging device 103. As a result, a wide range (wide angle) space can be captured by the imaging device 103. The imaging device 103 captures the surrounding space to obtain image data (hereinafter referred to as “captured image”), and outputs the captured image to the power transmission ECU 150. In this embodiment, the power transmission device 100 includes one imaging device, but the power transmission device 100 may be provided with a plurality of imaging devices.

図3及び図5を参照して、受電装置200は、受電部210と、基板220と、傾斜部221,222と、複数の発光部Lb1〜Lb11が形成するパターンPb(第1パターン)と、複数の発光部Lf1〜Lf11が形成するパターンPf(第2パターン)とを備える。図5において、基準面P21は、前後方向(F−B方向)の軸に直交する平面(LR−UD面)であり、コイル中心軸P20を含む。基準面P22は、左右方向(L−R方向)の軸に直交する平面(FB−UD面)であり、コイル中心軸P20を含む。コイル中心軸P20は、2次コイル201の中心軸であり、基準面P21と基準面P22との交線に相当する。   With reference to FIG.3 and FIG.5, the power receiving apparatus 200 is the power receiving part 210, the board | substrate 220, the inclination parts 221, 222, the pattern Pb (1st pattern) which the several light emission parts Lb1-Lb11 form, And a pattern Pf (second pattern) formed by the plurality of light emitting portions Lf1 to Lf11. In FIG. 5, the reference plane P21 is a plane (LR-UD plane) orthogonal to the axis in the front-rear direction (FB direction) and includes the coil center axis P20. The reference plane P22 is a plane (FB-UD plane) perpendicular to the axis in the left-right direction (LR direction) and includes the coil center axis P20. The coil central axis P20 is the central axis of the secondary coil 201 and corresponds to the intersection line of the reference plane P21 and the reference plane P22.

受電部210及びパターンPb,Pfは、基板220の下面に設置されている。また、傾斜部221及び222の各々の一端は基板220の下面に接続されている。基板220と傾斜部221,222とは互いに一体的に形成されていてもよい。パターンPbとパターンPfとは、2次コイル201の周囲に互いに離間して配置されている。パターンPbとパターンPfとは、2次コイル201を挟んで対向しており、2次コイル201の後方(B側)にパターンPbが、2次コイル201の前方(F側)にパターンPfが配置されている。また、パターンPbの後方には傾斜部221が設けられ、パターンPfの前方には傾斜部222が設けられている。   The power receiving unit 210 and the patterns Pb and Pf are installed on the lower surface of the substrate 220. One end of each of the inclined portions 221 and 222 is connected to the lower surface of the substrate 220. The substrate 220 and the inclined portions 221 and 222 may be formed integrally with each other. The pattern Pb and the pattern Pf are spaced apart from each other around the secondary coil 201. The pattern Pb and the pattern Pf are opposed to each other with the secondary coil 201 interposed therebetween. The pattern Pb is arranged behind the secondary coil 201 (B side), and the pattern Pf is arranged ahead of the secondary coil 201 (F side). Has been. In addition, an inclined portion 221 is provided behind the pattern Pb, and an inclined portion 222 is provided in front of the pattern Pf.

傾斜部221及び222の各々は、基板220に対して傾斜した板状部材であり、基端(基板220との接続部)から受電部210側に向かって延び、基板220から下方へ遠ざかるほど受電部210に近づく。傾斜部221、222の先端はそれぞれパターンPb、Pfの近傍に位置する。傾斜部221,222は、パターンPb,Pfを構成する発光部(発光部Lb1〜Lb11及びLf1〜Lf11)を保護しており、各発光部の位置決めなどに用いることもできる。   Each of the inclined portions 221 and 222 is a plate-like member that is inclined with respect to the substrate 220, extends from the base end (connecting portion with the substrate 220) toward the power receiving portion 210, and receives power as the distance from the substrate 220 decreases. Approaching part 210. The tips of the inclined portions 221 and 222 are located in the vicinity of the patterns Pb and Pf, respectively. The inclined parts 221 and 222 protect the light emitting parts (the light emitting parts Lb1 to Lb11 and Lf1 to Lf11) constituting the patterns Pb and Pf, and can also be used for positioning of the respective light emitting parts.

受電部210は、2次コイル201と、2次コイル201を収容する筐体202とを含む。2次コイル201は、伝送周波数において共振する共振回路を構成する。共振回路の共振強度を示すQ値は100以上であることが好ましい。筐体202内には、2次コイル201のほか、フェライト板(2次コイル201のコア)、電磁遮蔽用の金属板、回路基板、及び監視ユニット等(いずれも図示せず)がさらに収容されている。回路基板は、フィルタ回路、整流回路、及び平滑用のキャパシタ等を含む。また、監視ユニットは、回路基板の状態(温度、電流、電圧等)を検出する各種センサを含み、検出結果を車両ECU500(図1)へ出力する。2次コイル201が受電した交流電力は上記の回路基板によって直流電力に変換される。これにより、受電装置200の出力電力として直流電力が蓄電装置300(図1)に供給される。   The power receiving unit 210 includes a secondary coil 201 and a housing 202 that houses the secondary coil 201. The secondary coil 201 constitutes a resonance circuit that resonates at the transmission frequency. The Q value indicating the resonance strength of the resonance circuit is preferably 100 or more. In addition to the secondary coil 201, the housing 202 further accommodates a ferrite plate (core of the secondary coil 201), a metal plate for electromagnetic shielding, a circuit board, a monitoring unit, and the like (all not shown). ing. The circuit board includes a filter circuit, a rectifier circuit, a smoothing capacitor, and the like. The monitoring unit includes various sensors that detect the state (temperature, current, voltage, etc.) of the circuit board, and outputs the detection result to the vehicle ECU 500 (FIG. 1). The AC power received by the secondary coil 201 is converted into DC power by the circuit board. As a result, DC power is supplied to the power storage device 300 (FIG. 1) as output power of the power receiving device 200.

パターンPb,Pfを形成する発光部Lb1〜Lb11及びLf1〜Lf11の各々は、点灯及び消灯が可能な発光体であり、各発光部の状態(点灯/消灯)は車両ECU500によって制御される。この実施の形態では、各発光部としてLED(発光ダイオード)を採用するが、他の発光体(白熱電球等)を使用してもよい。   Each of the light emitting units Lb1 to Lb11 and Lf1 to Lf11 forming the patterns Pb and Pf is a light emitter that can be turned on and off, and the state (lighting / extinguishing) of each light emitting unit is controlled by the vehicle ECU 500. In this embodiment, an LED (light emitting diode) is employed as each light emitting unit, but other light emitters (incandescent light bulbs or the like) may be used.

この実施の形態では、パターンPb及びPfの各々として、各発光部の状態(点灯/消灯)によって2値化された10個以上(より特定的には、11個)のデータ(2値データ)からなる1次元コードを採用する。図5において、発光部Lb1〜Lb11及びLf1〜Lf11のうち、模様(ドット模様)が付されたものは、点灯している発光部を示しており、模様がないものは、消灯している発光部を示している。点灯している発光部を「1」、消灯している発光部を「0」と表す場合、パターンPbは右から左へ向かって「01010001010」となり、パターンPfは右から左へ向かって「01010101010」となる。このように、パターンPbとパターンPfとは互いに異なるパターンを有する。   In this embodiment, as each of the patterns Pb and Pf, 10 or more (more specifically, 11) data (binary data) binarized according to the state (lighting / extinguishing) of each light emitting unit. A one-dimensional code consisting of In FIG. 5, among the light emitting portions Lb1 to Lb11 and Lf1 to Lf11, those with a pattern (dot pattern) indicate a light emitting portion that is lit, and those without a pattern indicate light emission that is turned off. Shows the part. When the light emitting unit that is lit is represented by “1” and the light emitting unit that is extinguished is represented by “0”, the pattern Pb is “01010001010” from right to left, and the pattern Pf is “01010101010” from right to left. " Thus, the pattern Pb and the pattern Pf have different patterns.

撮像装置103によってパターンPb及びPfを認識する場合、パターンPb及びPfの各々を形成する発光部のうち点灯している発光部が認識される。各パターンは、点灯している発光部の数と、点灯している発光部のサイズ(点灯している発光部が連続して並ぶ数)と、点灯している発光部同士のギャップ(点灯している発光部の間に存在する消灯している発光部の数)とによって表すことができる。なお、パターンPb,Pfは、図5に示すパターンに限られず適宜変更可能である。   When the patterns Pb and Pf are recognized by the imaging device 103, a light emitting unit that is lit among the light emitting units that form each of the patterns Pb and Pf is recognized. Each pattern consists of the number of light-emitting parts that are lit, the size of the light-emitting parts that are lit (the number of light-emitting parts that are lit continuously), and the gap between the light-emitting parts that are lit (lights The number of light-emitting parts that are extinguished between the light-emitting parts that are present). The patterns Pb and Pf are not limited to the patterns shown in FIG. 5 and can be changed as appropriate.

この実施の形態に係る電力伝送システム10では、送電ECU150が、送電を開始する前に、送受電コイルの相対位置(1次コイル101と2次コイル201との相対位置)を検出する。この実施の形態では、1次コイル101の中心軸(図4に示すコイル中心軸P10)と2次コイル201の中心軸(図5に示すコイル中心軸P20)とが一致する状態を基準(位置ずれ無し)にして、1次コイル101と2次コイル201との位置ずれ量及び位置ずれの方向が、送受電コイルの相対位置として検出される。   In the power transmission system 10 according to this embodiment, the power transmission ECU 150 detects the relative position of the power transmission / reception coil (the relative position of the primary coil 101 and the secondary coil 201) before starting power transmission. In this embodiment, the reference (position) is such that the central axis of the primary coil 101 (coil central axis P10 shown in FIG. 4) and the central axis of the secondary coil 201 (coil central axis P20 shown in FIG. 5) coincide. With no deviation), the amount of displacement and the direction of displacement between the primary coil 101 and the secondary coil 201 are detected as the relative positions of the power transmitting and receiving coils.

1次コイル101と2次コイル201との位置ずれ量(コイル間位置ずれ量)が所定の許容範囲内にある場合には送電ECU150によって電力の伝送が開始され、コイル間位置ずれ量が上記の許容範囲内にない場合には、たとえば以下に示すように1次コイル101と2次コイル201との位置合わせ(位置の補正)が行なわれる。   When the positional deviation amount between the primary coil 101 and the secondary coil 201 (inter-coil positional deviation amount) is within a predetermined allowable range, the power transmission ECU 150 starts power transmission, and the inter-coil positional deviation amount is If not within the allowable range, for example, as shown below, the primary coil 101 and the secondary coil 201 are aligned (position correction).

送電ECU150は、2次コイル201の中心軸が1次コイル101の中心軸に対してどのようにずれているか(たとえば、1次コイル101と2次コイル201との位置ずれ量及び位置ずれの方向)を表示部400(図1)に表示させる。車両2の運転者は、この表示を参照しながらハンドル、アクセル、及びブレーキ(いずれも図示せず)等を操作して、1次コイル101の中心軸と2次コイル201の中心軸とのずれ量が小さくなるように車両2を移動させることができる。コイル間位置ずれ量が許容範囲内になるまで送受電コイルの相対位置の検出と車両2の移動とを繰り返すことによって1次コイル101と2次コイル201との位置合わせを行なうことができる。なお、車両2の移動は、自動運転によって行なわれてもよい。   The power transmission ECU 150 determines how the center axis of the secondary coil 201 is deviated from the center axis of the primary coil 101 (for example, the amount of misalignment between the primary coil 101 and the secondary coil 201 and the direction of misalignment). ) Is displayed on the display unit 400 (FIG. 1). The driver of the vehicle 2 operates the steering wheel, the accelerator, the brake (all not shown), etc. while referring to this display, and the deviation between the central axis of the primary coil 101 and the central axis of the secondary coil 201 is performed. The vehicle 2 can be moved so as to reduce the amount. The primary coil 101 and the secondary coil 201 can be aligned by repeating the detection of the relative position of the power transmission / reception coil and the movement of the vehicle 2 until the amount of positional deviation between the coils is within the allowable range. The movement of the vehicle 2 may be performed by automatic driving.

上記のような位置合わせ(位置の補正)によってコイル間位置ずれ量が許容範囲内になった場合には、送電ECU150によって電力の伝送が開始される。   When the amount of positional deviation between the coils is within the allowable range due to the above alignment (position correction), the power transmission ECU 150 starts transmitting electric power.

以下、送受電コイルの相対位置の検出方法について検討する。1次コイル101及び2次コイル201の中心位置間の3次元距離が大きいほどコイル間位置ずれ量は大きくなるため、こうした3次元距離をコイル間位置ずれ量を示すパラメータとして検出することも考えられる。しかし、こうした3次元距離を撮像装置103によって正確に検出することは困難である。そして、コイル間位置ずれ量の誤検出により1次コイル101と2次コイル201とが過度に位置ずれした状態で電力の伝送が行なわれると、電力の伝送効率が低くなるなどの不都合が生じ得る。   Hereinafter, a method for detecting the relative position of the power transmission / reception coil will be discussed. The larger the three-dimensional distance between the center positions of the primary coil 101 and the secondary coil 201, the larger the amount of misalignment between the coils. Therefore, it is conceivable to detect such a three-dimensional distance as a parameter indicating the amount of misalignment between the coils. . However, it is difficult to accurately detect such a three-dimensional distance by the imaging device 103. If power transmission is performed in a state where the primary coil 101 and the secondary coil 201 are excessively misaligned due to erroneous detection of the amount of misalignment between the coils, inconveniences such as low power transmission efficiency may occur. .

上記に鑑みて、この実施の形態に係る電力伝送システム10では、2次コイル201の周囲に設けられたパターンを撮像装置103によって認識し、認識されたパターンと予め定められたパターンとの照合(パターン照合)を行なうことで、1次コイル101と2次コイル201との相対位置を検出する。しかしながら、1つのパターンのみによるパターン照合では、パターンを形成する発光部の表面に汚れや傷が付いたり、車両2の床下構造(フロアパネル21や排気系22等)で光が遮られたりすることによって、パターンの認識が妨げられる可能性を否定できず、誤検出の可能性が高くなる。そこで、この実施の形態に係る電力伝送システム10では、複数のパターンPb及びPfを採用している。   In view of the above, in the power transmission system 10 according to this embodiment, the pattern provided around the secondary coil 201 is recognized by the imaging device 103, and the recognized pattern is collated with a predetermined pattern ( By performing pattern matching, the relative position between the primary coil 101 and the secondary coil 201 is detected. However, in pattern matching using only one pattern, the surface of the light emitting part forming the pattern is soiled or scratched, or the light is blocked by the underfloor structure (floor panel 21, exhaust system 22, etc.) of the vehicle 2. Therefore, the possibility that the recognition of the pattern is hindered cannot be denied, and the possibility of erroneous detection increases. Therefore, the power transmission system 10 according to this embodiment employs a plurality of patterns Pb and Pf.

電力伝送システム10では、送電ECU150が、電力の伝送を開始する前に、撮像装置103により認識されたパターンPb及びPfの各々と予め定められたパターンとを照合(パターン照合)し、パターンPb及びPfの両方について照合が成功した場合に電力の伝送の開始を許可する。パターンPb及びPfの少なくとも一方で照合が成功しない期間においては、電力の伝送が開始されない。これにより、1次コイル101と2次コイル201とが過度に位置ずれした状態(より特定的には、コイル間位置ずれ量が許容範囲を超えている状態)で電力の伝送が行なわれることをより確実に防ぐことが可能になる。   In the power transmission system 10, the power transmission ECU 150 collates each pattern Pb and Pf recognized by the imaging device 103 with a predetermined pattern (pattern collation) before starting the transmission of power. When verification is successful for both Pf, the start of power transmission is permitted. Power transmission is not started in a period in which collation is not successful in at least one of the patterns Pb and Pf. As a result, power transmission is performed in a state where the primary coil 101 and the secondary coil 201 are excessively misaligned (more specifically, a state where the amount of misalignment between the coils exceeds the allowable range). It becomes possible to prevent more reliably.

図6は、電力伝送システム10において送受電コイルの相対位置を検出する方法を説明するための図である。図6において、ΔXは、前後方向(F−B方向)の位置ずれ量を示している。コイル間位置ずれ量が許容範囲内であることは、前後方向(F−B方向)の位置ずれ量ΔXと左右方向(L−R方向)の位置ずれ量ΔY(図示せず)との各々が許容範囲内であることを意味する。また、ΔZは、コイル間ギャップを示している。ΔZは、位置合わせには直接関係しない。しかし、ΔZは、1次コイル101と2次コイル201との結合係数等に相関するため、撮像装置103を用いてΔZを検出するようにしてもよい。また、撮像装置103とは別に、ΔZを検出するための距離センサを設けてもよい。   FIG. 6 is a diagram for explaining a method of detecting the relative position of the power transmission / reception coil in the power transmission system 10. In FIG. 6, ΔX indicates the amount of positional deviation in the front-rear direction (FB direction). The fact that the amount of positional deviation between the coils is within the allowable range means that the positional deviation amount ΔX in the front-rear direction (FB direction) and the positional deviation amount ΔY (not shown) in the left-right direction (LR direction) are each. It means that it is within the allowable range. ΔZ represents the gap between the coils. ΔZ is not directly related to alignment. However, since ΔZ correlates with a coupling coefficient between the primary coil 101 and the secondary coil 201, ΔZ may be detected using the imaging device 103. In addition to the imaging device 103, a distance sensor for detecting ΔZ may be provided.

図1とともに図6を参照して、電力伝送に先立ち、送電装置100は、撮像装置103による監視を開始する。こうした状況において、車両2(ひいては、受電装置200)は、蓄電装置300の充電を行なうべく送電装置100に近づく。図6に示す例では、送電装置100が設置された充電スペースに車両2が後向きで進入して停車する。そして、車両2の受電装置200が送電装置100に近づくことによって、パターンPf(前方パターン)よりも先にパターンPb(後方パターン)が撮像装置103で認識可能な範囲内に入る。この場合、送電ECU150は、車両2が後向きで充電スペースに停車すると判断する。このように、送電ECU150は、パターンPb及びPfのいずれが先に撮像装置103で認識されるかに基づいて、車両2の向きを検出することができる。たとえば、所定の向き(前向き又は後向き)で充電スペースに停車しなければ適切な充電を行なうことができない充電設備において、対象車両が異なる向きで停車すると判断される場合には、車の向きが適切でない旨を対象車両に報知するようにしてもよい。   With reference to FIG. 6 together with FIG. 1, the power transmission device 100 starts monitoring by the imaging device 103 prior to power transmission. In such a situation, the vehicle 2 (and thus the power receiving device 200) approaches the power transmission device 100 to charge the power storage device 300. In the example illustrated in FIG. 6, the vehicle 2 enters the charging space where the power transmission device 100 is installed in a rearward direction and stops. Then, when the power receiving device 200 of the vehicle 2 approaches the power transmitting device 100, the pattern Pb (rear pattern) is within a range that can be recognized by the imaging device 103 before the pattern Pf (front pattern). In this case, power transmission ECU 150 determines that vehicle 2 is facing backward and stops in the charging space. Thus, the power transmission ECU 150 can detect the orientation of the vehicle 2 based on which of the patterns Pb and Pf is recognized by the imaging device 103 first. For example, in a charging facility that cannot be charged properly unless it stops in a charging space in a predetermined direction (forward or backward), if the target vehicle is determined to stop in a different direction, the direction of the vehicle is appropriate You may make it alert | report to a target vehicle that it is not.

車両2の受電装置200がさらに送電装置100に近づき、パターンPb及びPfの両方が撮像装置103で認識可能な範囲内に入った場合には、パターンPb及びPfの各々についてパターン照合が行なわれる。パターン照合には、以下に説明する第1照合情報及び第2照合情報が使用される。   When the power receiving device 200 of the vehicle 2 further approaches the power transmitting device 100 and both the patterns Pb and Pf are within the range recognizable by the imaging device 103, pattern matching is performed for each of the patterns Pb and Pf. For pattern matching, first matching information and second matching information described below are used.

パターン照合に先立ち、送電ECU150の記憶装置には、第1パターン(パターンPb)を示す第1照合情報と、第2パターン(パターンPf)を示す第2照合情報とが予め記憶される。たとえば、充電設備1について決められた第1パターン、第2パターンを示す第1照合情報、第2照合情報が送電ECU150の記憶装置に予め記憶されており、表示、音声、又は通信等により、第1パターン及び第2パターンの内容(すなわち、どのようなパターンで照合を行なうか)が車両2に報知されるようにしてもよい。また、パターン照合を行なう前に、車両2から充電設備1へパターンPb及びPfの内容(すなわち、どのようなパターンか)が送信されて、送電ECU150において第1照合情報及び第2照合情報が生成され、記憶装置に格納されてもよい。また、充電設備1と車両2との両方に通信可能に接続されるサーバ(図示せず)によって、充電設備1と車両2との各々に第1パターン及び第2パターンの内容が送信されるようにしてもよい。この場合、車両2においては、パターンPb、Pfとして上記の第1パターン、第2パターンが形成されるように車両ECU500が発光部Lb1〜Lb11、Lf1〜Lf11を制御し、充電設備1においては、送電ECU150が上記の第1パターン、第2パターンを示す第1照合情報、第2照合情報を生成し、記憶装置に格納する。   Prior to pattern matching, the storage device of the power transmission ECU 150 stores in advance first matching information indicating the first pattern (pattern Pb) and second matching information indicating the second pattern (pattern Pf). For example, the first pattern determined for the charging facility 1, the first verification information indicating the second pattern, and the second verification information are stored in advance in the storage device of the power transmission ECU 150. The contents of one pattern and the second pattern (that is, what pattern is used for collation) may be notified to the vehicle 2. Further, before performing pattern matching, the contents of patterns Pb and Pf (that is, what patterns) are transmitted from vehicle 2 to charging facility 1, and first matching information and second matching information are generated in power transmission ECU 150. And may be stored in a storage device. In addition, the contents of the first pattern and the second pattern are transmitted to each of the charging facility 1 and the vehicle 2 by a server (not shown) that is communicably connected to both the charging facility 1 and the vehicle 2. It may be. In this case, in the vehicle 2, the vehicle ECU 500 controls the light emitting units Lb1 to Lb11 and Lf1 to Lf11 so that the first pattern and the second pattern are formed as the patterns Pb and Pf. The power transmission ECU 150 generates the first verification information and the second verification information indicating the first pattern and the second pattern, and stores them in the storage device.

送電ECU150は、撮像装置103によって取得した撮影画像の所定領域(以下、「パターン認識領域」とも称する)内において上記の第1照合情報及び第2照合情報によるパターン照合を実行する。そして、第1照合情報が示す第1パターンがパターン認識領域内に存在するときに第1パターン(パターンPb)の照合が成功したと判断され、第2照合情報が示す第2パターンがパターン認識領域内に存在するときに第2パターン(パターンPf)の照合が成功したと判断される。こうした照合は、公知の画像認識技術を用いて行なうことができる。なお、パターン認識領域は、単一の領域であってもよいし、離間した2つの領域(パターンごとに定められた領域)であってもよい。   The power transmission ECU 150 executes pattern matching based on the first matching information and the second matching information in a predetermined area (hereinafter, also referred to as “pattern recognition area”) of the captured image acquired by the imaging device 103. Then, when the first pattern indicated by the first verification information exists in the pattern recognition area, it is determined that the verification of the first pattern (pattern Pb) has succeeded, and the second pattern indicated by the second verification information becomes the pattern recognition area. It is determined that the second pattern (pattern Pf) has been successfully verified. Such collation can be performed using a known image recognition technique. Note that the pattern recognition area may be a single area or two areas that are separated (area determined for each pattern).

第1パターン(パターンPb)及び第2パターン(パターンPf)の両方について照合が成功した場合には、パターン認識領域内にパターンPb及びPfの両方が存在すると判断される。パターン認識領域内にパターンPb及びPfが存在することは、コイル間位置ずれ量が許容範囲内であることを意味する。このため、パターンPb及びPfの両方について照合が成功した場合には、電力の伝送の開始が許可される。他方、第1パターン(パターンPb)及び第2パターン(パターンPf)の少なくとも一方について照合が失敗した場合には、パターンPb及びPfの少なくとも一方がパターン認識領域内に存在しないと判断される。パターンPb及びPfの少なくとも一方がパターン認識領域内に存在しないことは、コイル間位置ずれ量が許容範囲を超えていることを意味する。このため、パターンPb及びPfの少なくとも一方について照合が失敗した場合には、電力の伝送の開始が許可されない。この場合、送電ECU150は、1次コイル101と2次コイル201との位置ずれ量及び位置ずれの方向(より特定的には、パターン認識領域に対してパターンPb及びPfがいずれの方向にどの程度ずれているか)を、送受電コイルの相対位置として検出する。そして、送電ECU150は、表示、音声、又は通信等により、前述の位置合わせ(位置の補正)の実行を車両2に促す。   When collation is successful for both the first pattern (pattern Pb) and the second pattern (pattern Pf), it is determined that both the patterns Pb and Pf exist in the pattern recognition area. The presence of the patterns Pb and Pf in the pattern recognition area means that the amount of positional deviation between the coils is within an allowable range. For this reason, when collation is successful for both patterns Pb and Pf, the start of power transmission is permitted. On the other hand, if collation fails for at least one of the first pattern (pattern Pb) and the second pattern (pattern Pf), it is determined that at least one of the patterns Pb and Pf does not exist in the pattern recognition area. The fact that at least one of the patterns Pb and Pf does not exist in the pattern recognition area means that the amount of positional deviation between the coils exceeds the allowable range. For this reason, when collation fails about at least one of patterns Pb and Pf, the start of electric power transmission is not permitted. In this case, the power transmission ECU 150 determines the amount of displacement between the primary coil 101 and the secondary coil 201 and the direction of displacement (more specifically, how much the patterns Pb and Pf are in any direction with respect to the pattern recognition region. Is detected as a relative position of the power transmission / reception coil. Then, the power transmission ECU 150 prompts the vehicle 2 to execute the above-described alignment (position correction) by display, voice, communication, or the like.

この実施の形態に係る電力伝送システム10では、第1パターン及び第2パターンの両方について照合が成功した場合に電力の伝送が開始される。また、電力の伝送中には、送受電コイルの相対位置の検出(以下、単に「位置検出」とも称する)と、金属異物の検出(以下、単に「異物検出」とも称する)と、生体侵入の検出(以下、単に「侵入検出」とも称する)とが行なわれる。   In the power transmission system 10 according to this embodiment, power transmission is started when collation is successful for both the first pattern and the second pattern. During power transmission, detection of the relative position of the power transmission / reception coil (hereinafter also simply referred to as “position detection”), detection of a metal foreign object (hereinafter also simply referred to as “foreign object detection”), Detection (hereinafter, also simply referred to as “intrusion detection”) is performed.

異物検出及び侵入検出では、1次コイル101と2次コイル201との間の空間(以下、「コイル間」とも称する)に異物(より特定的には、金属異物及び動物)が存在するか否かが判断される。異物検出では、コイル間に金属異物(飲料缶や小銭等)が存在するか否かが判断される。侵入検出では、コイル間に生体(たとえば、猫や犬のような動物)が侵入したか否かが判断される。この実施の形態では、異物検出及び侵入検出の方法として、撮像装置103を用いた方法を採用し、撮像装置103を用いて得た画像を送電ECU150において解析することにより金属異物及び生体侵入の各々を検出する。たとえば、パターンPb及びPfの各々を形成する発光部Lb1〜Lb11及びLf1〜Lf11のうち点灯している発光部で照らされるコイル間の空間を撮像装置103で監視してもよい。この場合、異物からの反射光が撮像装置103で検知されたときにコイル間に金属異物が存在すると判断されてもよい。また、撮像装置103により検出されるコイル間の空間の明度が異物の有無に応じて変化することに基づいてコイル間に異物が存在するか否かが判断されてもよい。なお、異物検出及び侵入検出の方法は、上記に限られず任意であり、他の方法を採用してもよい。たとえば、送電装置100及び受電装置200の少なくとも一方に異物検知用のコイルを設けてもよい。   In foreign object detection and intrusion detection, whether or not there are foreign objects (more specifically, metal foreign objects and animals) in the space between the primary coil 101 and the secondary coil 201 (hereinafter also referred to as “between coils”). Is judged. In the foreign object detection, it is determined whether or not a metal foreign object (such as a beverage can or a coin) exists between the coils. In the intrusion detection, it is determined whether a living body (for example, an animal such as a cat or a dog) has entered between the coils. In this embodiment, a method using the imaging device 103 is adopted as a foreign matter detection and intrusion detection method, and an image obtained using the imaging device 103 is analyzed in the power transmission ECU 150 to each of a metallic foreign matter and a living body intrusion. Is detected. For example, the imaging device 103 may monitor the space between the coils illuminated by the light-emitting portions that are lit among the light-emitting portions Lb1 to Lb11 and Lf1 to Lf11 that form the patterns Pb and Pf. In this case, when reflected light from the foreign object is detected by the imaging device 103, it may be determined that a metal foreign object exists between the coils. Further, based on the fact that the brightness of the space between the coils detected by the imaging device 103 changes according to the presence or absence of foreign matter, it may be determined whether or not foreign matter exists between the coils. Note that the foreign object detection and intrusion detection methods are not limited to those described above and are arbitrary, and other methods may be employed. For example, a foreign object detection coil may be provided in at least one of the power transmission device 100 and the power reception device 200.

再び図1を参照して、送電ECU150は、送電制御部151及び検出部152を含む。送電制御部151は、電力の伝送を制御するように構成される。より具体的には、送電制御部151は、筐体102(図3)内の電力変換部を制御することにより、1次コイル101から2次コイル201へ供給される電力を調整できる。検出部152は、送電制御部151からの制御信号に従って送電前検出モードと送電中検出モードと非検出モードとのいずれかを選択し、非検出モードが選択された場合には検出を行なわず、他のモードが選択された場合には、選択されたモードによる検出を実行し、検出結果を送電制御部151へ出力する。初期においては、非検出モードが選択されている。送電前検出モードは、電力伝送が開始される前(送電準備中)に選択され、送電中検出モードは、電力伝送中(送電実行中)に選択される。この実施の形態では、送電前検出モード及び送電中検出モードを以下のように設定する。   Referring to FIG. 1 again, power transmission ECU 150 includes a power transmission control unit 151 and a detection unit 152. The power transmission control unit 151 is configured to control power transmission. More specifically, the power transmission control unit 151 can adjust the power supplied from the primary coil 101 to the secondary coil 201 by controlling the power conversion unit in the housing 102 (FIG. 3). The detection unit 152 selects any of the pre-power transmission detection mode, the power transmission detection mode, and the non-detection mode according to the control signal from the power transmission control unit 151, and does not perform detection when the non-detection mode is selected. When another mode is selected, detection by the selected mode is executed, and the detection result is output to the power transmission control unit 151. Initially, the non-detection mode is selected. The detection mode before power transmission is selected before power transmission is started (during power transmission preparation), and the detection mode during power transmission is selected during power transmission (during power transmission). In this embodiment, the detection mode before power transmission and the detection mode during power transmission are set as follows.

送電前検出モードでは、位置検出が実行され、異物検出及び侵入検出は実行されない。送電前検出モードにおける位置検出(以下、「第1位置検出」とも称する)の方法は、前述したとおりであり、第1照合情報及び第2照合情報によるパターン照合を通じて送受電コイルの相対位置が検出される。   In the pre-power transmission detection mode, position detection is performed, and foreign object detection and intrusion detection are not performed. The method of position detection in the pre-power transmission detection mode (hereinafter also referred to as “first position detection”) is as described above, and the relative position of the power transmission / reception coil is detected through pattern verification based on the first verification information and the second verification information. Is done.

送電中検出モードでは、位置検出、異物検出、及び侵入検出が実行される。ただし、送電中検出モードにおける位置検出(以下、「第2位置検出」とも称する)では、第1照合情報及び第2照合情報の一方のみ(たとえば、第1照合情報のみ)によるパターン照合を通じて送受電コイルの相対位置が検出される。第2位置検出では、パターン照合の対象ではないパターン(たとえば、パターンPfを形成する発光部Lf1〜Lf11)を消灯してもよい。また、パターンPb及びPfの両方(発光部Lb1〜Lb11及びLf1〜Lf11)を点灯したまま、パターン認識領域を1つのパターン(たとえば、パターンPb)に対応する領域のみに絞ってもよい。第2位置検出において、照合に成功した場合には送電の続行が許可され、照合に失敗した場合には実行中の送電が停止する。異物検出では、コイル間が監視され、コイル間に金属異物の存在が検知された場合には送電が停止する。侵入検出では、コイル間が監視され、コイル間への生体の侵入が検知された場合には送電が停止する。   In the power transmission detection mode, position detection, foreign object detection, and intrusion detection are executed. However, in position detection in the detection mode during power transmission (hereinafter also referred to as “second position detection”), power is transmitted and received through pattern matching based on only one of the first verification information and the second verification information (for example, only the first verification information). The relative position of the coil is detected. In the second position detection, patterns that are not the target of pattern matching (for example, the light emitting portions Lf1 to Lf11 that form the pattern Pf) may be turned off. Alternatively, the pattern recognition area may be limited to only an area corresponding to one pattern (for example, pattern Pb) while both patterns Pb and Pf (light emitting portions Lb1 to Lb11 and Lf1 to Lf11) are turned on. In the second position detection, if the collation is successful, the continuation of power transmission is permitted, and if the collation fails, the ongoing power transmission is stopped. In the foreign object detection, the coil is monitored, and power transmission is stopped when the presence of a metal foreign object is detected between the coils. In intrusion detection, between coils is monitored, and power transmission stops when a living body intrusion between the coils is detected.

なお、送電前検出モード及び送電中検出モードは、上記に限られず適宜変更可能である。たとえば、送電前検出モードにおいて、位置検出に加えて異物検出及び/又は侵入検出が実行されてもよい。そして、パターンPb及びPfの両方について照合が成功し、かつ、コイル間に異物(金属異物や生体等)が存在しない場合に電力の伝送が開始されるようにしてもよい。   The detection mode before power transmission and the detection mode during power transmission are not limited to the above, and can be changed as appropriate. For example, in the pre-power transmission detection mode, foreign object detection and / or intrusion detection may be performed in addition to position detection. Then, transmission of power may be started when collation is successful for both patterns Pb and Pf and no foreign matter (such as a metallic foreign matter or a living body) exists between the coils.

図7は、この実施の形態に係る電力伝送システム10による電力伝送制御を示すフローチャートである。図7において、ステップS11〜S15(以下、単に「S11」〜「S15」と称する)は、送電ECU150の送電制御部151によって実行される。また、ステップS21〜S23(以下、単に「S21」〜「S23」と称する)は、送電ECU150の検出部152によって実行される。   FIG. 7 is a flowchart showing power transmission control by the power transmission system 10 according to this embodiment. In FIG. 7, steps S11 to S15 (hereinafter simply referred to as “S11” to “S15”) are executed by the power transmission control unit 151 of the power transmission ECU 150. Steps S21 to S23 (hereinafter simply referred to as “S21” to “S23”) are executed by the detection unit 152 of the power transmission ECU 150.

図7を参照して、充電設備1の通信部160と車両2の通信部600との間での無線通信の接続(たとえば、無線LANへの接続)が確立することによって、S11の処理が実行される。S11においては、送電制御部151が検出部152に送電前の検出を要求する。また、送電制御部151は、S11の処理後、車両2に位置合わせを要求する(S12)。   Referring to FIG. 7, the process of S11 is executed by establishing a wireless communication connection (for example, connection to a wireless LAN) between communication unit 160 of charging facility 1 and communication unit 600 of vehicle 2. Is done. In S11, the power transmission control unit 151 requests the detection unit 152 to perform detection before power transmission. Moreover, the power transmission control part 151 requests | requires alignment with the vehicle 2 after the process of S11 (S12).

一方、検出部152は、上記の送電前検出要求を送電制御部151から受信すると、送電前検出モードを選択する(S21)。送電前検出モードが選択されると、検出部152によって第1位置検出(すなわち、2つのパターンを用いた高精度の位置検出)が実行される。より具体的には、送電前検出モードが選択されている期間においては、検出部152が、所定時間経過毎又は所定条件成立毎に、パターンPb及びPfの両方について照合を行ない、照合結果(パターン認識領域内にパターンPb及びPfの両方が存在するか否か)を送電制御部151へ出力する。   On the other hand, when the detection unit 152 receives the detection request before power transmission from the power transmission control unit 151, the detection unit 152 selects the detection mode before power transmission (S21). When the detection mode before power transmission is selected, the detection unit 152 executes first position detection (that is, highly accurate position detection using two patterns). More specifically, during the period in which the pre-power transmission detection mode is selected, the detection unit 152 performs collation for both the patterns Pb and Pf every time a predetermined time elapses or every time a predetermined condition is satisfied. Whether or not both of the patterns Pb and Pf exist in the recognition region) is output to the power transmission control unit 151.

送電制御部151は、検出部152から照合結果を受信し、照合結果が失敗であれば車両2に位置合わせ(位置の補正)を再度要求し(S12)、照合結果が成功であれば位置合わせが完了したと判断して検出部152に送電中の検出を要求する(S13)。また、送電制御部151は、S13の処理後、1次コイル101から2次コイル201への送電(電力の伝送)を開始する(S14)。この送電により、蓄電装置300が充電される。   The power transmission control unit 151 receives the collation result from the detection unit 152. If the collation result is unsuccessful, the power transmission control unit 151 requests the vehicle 2 to perform alignment (position correction) again (S12). Is detected and the detection unit 152 is requested to detect during power transmission (S13). Moreover, the power transmission control part 151 starts the power transmission (electric power transmission) from the primary coil 101 to the secondary coil 201 after the process of S13 (S14). The power storage device 300 is charged by this power transmission.

一方、検出部152は、上記の送電中検出要求を送電制御部151から受信すると、送電中検出モードを選択する(S22)。送電中検出モードが選択されると、検出部152によって、第2位置検出(すなわち、1つのパターンを用いた簡易的な位置ずれ検出)と、異物検出と、侵入検出とが実行される。   On the other hand, when the detection unit 152 receives the above detection request during power transmission from the power transmission control unit 151, the detection unit 152 selects the detection mode during power transmission (S22). When the power transmission detection mode is selected, the detection unit 152 performs second position detection (that is, simple positional deviation detection using one pattern), foreign object detection, and intrusion detection.

より具体的には、送電中検出モードが選択されている期間においては、検出部152が所定時間経過毎に第2位置検出(たとえば、パターンPbの照合)を実行し、照合に失敗した場合(すなわち、許容範囲を超える位置ずれが検知された場合)には、その旨を示す信号(以下、「第1異常信号」と称する)を送電制御部151へ送信する。また、送電中検出モードが選択されている期間においては、検出部152がコイル間を監視する。検出部152は、コイル間に金属異物の存在を検知した場合にはその旨を示す信号(以下、「第2異常信号」と称する)を送電制御部151へ送信し、コイル間に生体の侵入を検知した場合にはその旨を示す信号(以下、「第3異常信号」と称する)を送電制御部151へ送信する。送電制御部151は、送電中に上記第1〜第3異常信号のいずれかを受信した場合(すなわち、送電中に異常が生じた場合)には、実行中の送電を強制的に停止させて、送電を終了させる(S15)。   More specifically, in a period when the detection mode during power transmission is selected, the detection unit 152 performs second position detection (for example, pattern Pb verification) every time a predetermined time has elapsed, and verification fails ( That is, when a positional deviation exceeding the allowable range is detected, a signal indicating that fact (hereinafter referred to as “first abnormality signal”) is transmitted to the power transmission control unit 151. Moreover, in the period when the detection mode during power transmission is selected, the detection unit 152 monitors between the coils. When detecting the presence of a metallic foreign object between the coils, the detection unit 152 transmits a signal indicating that fact (hereinafter referred to as “second abnormality signal”) to the power transmission control unit 151, and the living body enters between the coils. Is detected, a signal indicating that fact (hereinafter referred to as “third abnormality signal”) is transmitted to the power transmission control unit 151. When the power transmission control unit 151 receives any of the first to third abnormality signals during power transmission (that is, when an abnormality occurs during power transmission), the power transmission control unit 151 forcibly stops the current power transmission. Then, power transmission is terminated (S15).

また、送電制御部151は、送電中に所定の完了条件を満たした場合(すなわち、送電が正常に完了した場合)にも、実行中の送電を停止させて、送電を終了させる(S15)。完了条件は任意に設定できる。たとえば、完了条件は、送電中に蓄電装置300のSOCが所定のSOC値以上になった場合に成立してもよい。所定のSOC値は、車両ECU500等によって自動的に設定されてもよいし、ユーザによって設定されてもよい。また、送電時間(送電を開始した時からの経過時間)が所定値よりも長くなった場合に完了条件が成立するようにしてもよい。また、送電中にユーザから送電停止の指示があった場合に完了条件が成立するようにしてもよい。   The power transmission control unit 151 also stops power transmission in progress and terminates power transmission even when a predetermined completion condition is satisfied during power transmission (that is, when power transmission is normally completed) (S15). Completion conditions can be set arbitrarily. For example, the completion condition may be satisfied when the SOC of power storage device 300 becomes equal to or higher than a predetermined SOC value during power transmission. The predetermined SOC value may be automatically set by the vehicle ECU 500 or the like, or may be set by the user. Further, the completion condition may be satisfied when the power transmission time (elapsed time from the start of power transmission) becomes longer than a predetermined value. Further, the completion condition may be satisfied when the user gives an instruction to stop power transmission during power transmission.

送電制御部151は、S15において、送電を終了させた後、検出部152に検出の終了を要求する。検出部152は、この検出終了要求を送電制御部151から受信すると、非検出モードを選択して、全ての検出を終了させる(S23)。   In S <b> 15, the power transmission control unit 151 requests the detection unit 152 to end detection after terminating power transmission. Upon receiving this detection end request from the power transmission control unit 151, the detection unit 152 selects the non-detection mode and ends all detections (S23).

上記図7の処理では、電力の伝送の開始前には、検出部152が、発光部が形成するパターンPb及びPf(以下、「第1マーク」と称する場合がある)を撮像装置103により撮像するとともに、撮像された第1マークを用いて1次コイル101と2次コイル201との相対位置を検出する(S21)。一方、電力の伝送中には、検出部152が、パターンPb(以下、「第2マーク」と称する場合がある)を撮像装置103により撮像するとともに、撮像された第2マークを用いて1次コイル101と2次コイル201との相対位置を検出する(S22)。   In the process of FIG. 7, before the start of power transmission, the detection unit 152 captures the patterns Pb and Pf formed by the light emitting unit (hereinafter, may be referred to as “first mark”) by the imaging device 103. At the same time, the relative position between the primary coil 101 and the secondary coil 201 is detected using the imaged first mark (S21). On the other hand, during the transmission of power, the detection unit 152 captures the pattern Pb (hereinafter sometimes referred to as “second mark”) with the imaging device 103 and uses the captured second mark to perform the primary operation. The relative position between the coil 101 and the secondary coil 201 is detected (S22).

撮像装置103によって第1マーク及び第2マークを認識する場合、各マークを構成する発光部のうち点灯している発光部が認識される。第1マーク(パターンPb及びPf)を構成する発光部のうち点灯している発光部は9個(発光部Lb2、Lb4、Lb8、Lb10、Lf2、Lf4、Lf6、Lf8、及びLf10)である。第2マーク(パターンPb)を構成する発光部のうち点灯している発光部は4個(発光部Lb2、Lb4、Lb8、及びLb10)である。すなわち、上記図7の処理によれば、電力伝送開始前に、第2マークよりも情報量(点灯している発光部の数)が多い第1マークを用いて送受電コイルの相対位置を高い精度で検出することによって、1次コイル101と2次コイル201との位置合わせを高い精度で行なうことができる。   When the imaging device 103 recognizes the first mark and the second mark, a light emitting unit that is lit among the light emitting units constituting each mark is recognized. Among the light emitting units constituting the first mark (patterns Pb and Pf), nine light emitting units are lit (light emitting units Lb2, Lb4, Lb8, Lb10, Lf2, Lf4, Lf6, Lf8, and Lf10). Among the light emitting units constituting the second mark (pattern Pb), four light emitting units are lit (light emitting units Lb2, Lb4, Lb8, and Lb10). That is, according to the process of FIG. 7 described above, before starting the power transmission, the relative position of the power transmission / reception coil is increased by using the first mark having a larger amount of information (the number of light-emitting parts that are lit) than the second mark. By detecting with accuracy, the primary coil 101 and the secondary coil 201 can be aligned with high accuracy.

また、電力伝送中には、情報量の少ない第2マークを用いて送受電コイルの相対位置を検出する。電力伝送中において送受電コイルの相対位置を監視することで、上記の位置合わせが完了した後に許容範囲を超える位置ずれが生じたか否かを判断することが可能になる。電力伝送開始前に高い精度で位置合わせが行なわれていれば、電力伝送中における送受電コイルの相対位置の監視は、情報量の少ない第2マークでも適切に行なうことができる。そして、位置検出に第2マークを用いる場合には、第1マークを使用する場合よりも、位置検出のための情報処理の負荷が小さくなる。上記のように、この実施の形態に係る電力伝送システム10によれば、情報処理の負荷を過剰に大きくすることなく、電力伝送中において送受電コイルの相対位置(ひいては、許容範囲を超える位置ずれが生じたか否か)を適切に監視することが可能になる。これにより、電力伝送中において上記位置検出と同時に他の情報処理(たとえば、異物検知のための情報処理等)を行ないやすくなる。   Further, during power transmission, the relative position of the power transmission / reception coil is detected using the second mark having a small amount of information. By monitoring the relative position of the power transmission / reception coil during power transmission, it is possible to determine whether or not a positional deviation exceeding the allowable range has occurred after the completion of the alignment. If alignment is performed with high accuracy before the start of power transmission, monitoring of the relative position of the power transmission / reception coil during power transmission can be appropriately performed even with the second mark having a small amount of information. When the second mark is used for position detection, the load of information processing for position detection is smaller than when the first mark is used. As described above, according to the power transmission system 10 according to this embodiment, the relative position of the power transmission / reception coil (and hence the positional deviation exceeding the allowable range) during power transmission without excessively increasing the information processing load. It is possible to appropriately monitor whether or not This facilitates other information processing (for example, information processing for foreign object detection) simultaneously with the position detection during power transmission.

上記実施の形態では、第2位置検出において、パターンPb及びPfのうち、点灯している発光部の数が少ないパターンPbのみについてパターン照合が行なわれる。パターンPfではなくパターンPbを選ぶことで、第2位置検出のための情報処理の負荷を軽減することができる。   In the above-described embodiment, in the second position detection, pattern matching is performed only for the pattern Pb having a small number of light-emitting portions that are lit among the patterns Pb and Pf. By selecting the pattern Pb instead of the pattern Pf, the information processing load for detecting the second position can be reduced.

第2位置検出においてパターンPb及びPfの一方(以下、「対象パターン」と称する)についてパターン照合を行なう場合、対象パターンの全体ではなく一部のみについてパターン照合を行なうようにしてもよい。たとえば、対象パターンがパターンPfである場合、パターンPfを形成する発光部のうち点灯している発光部は5個であるが、パターン認識領域を絞って4個又は3個の発光部についてのみパターン照合を行なうようにしてもよい。こうすることで、第2位置検出のための情報処理の負荷を軽減することができる。   When pattern matching is performed on one of the patterns Pb and Pf (hereinafter referred to as “target pattern”) in the second position detection, pattern matching may be performed not on the entire target pattern but on only a part thereof. For example, when the target pattern is the pattern Pf, among the light emitting units that form the pattern Pf, there are five light emitting units that are lit, but the pattern recognition area is narrowed down and only the four or three light emitting units are patterned. You may make it perform collation. By doing so, it is possible to reduce the load of information processing for the second position detection.

パターン照合に用いられるパターンは、上記の1次元コードに限られない。たとえば、縦及び横に並べられた複数(たとえば、9個(=3×3)以上)の発光部が形成する2次元コードを採用してもよい。また、非接触電力伝送システムにおいてパターンを表示する表示部は、発光部に限られず、ラベル等であってもよい。ラベル等に印刷されたパターンを撮像装置103によって認識してもよい。   The pattern used for pattern matching is not limited to the above one-dimensional code. For example, a two-dimensional code formed by a plurality of (for example, nine (= 3 × 3) or more) light emitting units arranged vertically and horizontally may be employed. Moreover, the display part which displays a pattern in a non-contact electric power transmission system is not restricted to a light emission part, A label etc. may be sufficient. A pattern printed on a label or the like may be recognized by the imaging device 103.

上記実施の形態では、送電装置100が撮像装置103を備え、受電装置200が、撮像装置103により認識可能なパターンPb及びPfを備える。しかしこれに限られず、受電装置200が撮像装置を備え、送電装置100が、撮像装置により認識可能なパターン(第1パターン及び第2パターン)を備えてもよい。この場合も、送電装置100において第1パターンと第2パターンとが互いに異なるパターンを有して互いに離間して配置されていれば、受電装置200の撮像装置がいずれのパターンを先に認識したかに基づいて1次コイル101と2次コイル201との相対的な位置関係を検出することができる。   In the above embodiment, the power transmission device 100 includes the imaging device 103, and the power reception device 200 includes the patterns Pb and Pf that can be recognized by the imaging device 103. However, the invention is not limited thereto, and the power receiving device 200 may include an imaging device, and the power transmission device 100 may include patterns (first pattern and second pattern) that can be recognized by the imaging device. Also in this case, if the first pattern and the second pattern have different patterns in the power transmission device 100 and are spaced apart from each other, which pattern is recognized first by the imaging device of the power reception device 200? Based on the above, the relative positional relationship between the primary coil 101 and the secondary coil 201 can be detected.

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

1 充電設備、2 車両、10 電力伝送システム、21 フロアパネル、22 排気系、100 送電装置、101 1次コイル、102,202 筐体、103 撮像装置、150 送電ECU、151 送電制御部、152 検出部、160,600 通信部、200 受電装置、201 2次コイル、210 受電部、220 基板、221,222 傾斜部、300 蓄電装置、400 表示部、500 車両ECU、700 交流電源、Lb1〜Lb11,Lf1〜Lf11 発光部、Pb,Pf パターン。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Charging equipment, 2 Vehicles, 10 Power transmission system, 21 Floor panel, 22 Exhaust system, 100 Power transmission device, 101 Primary coil, 102, 202 Case, 103 Imaging device, 150 Power transmission ECU, 151 Power transmission control unit, 152 Detection Unit, 160, 600 communication unit, 200 power receiving device, 201 secondary coil, 210 power receiving unit, 220 substrate, 221, 222 inclined unit, 300 power storage device, 400 display unit, 500 vehicle ECU, 700 AC power supply, Lb1 to Lb11, Lf1 to Lf11 Light emitting part, Pb, Pf pattern.

Claims (1)

送電装置の1次コイルから受電装置の2次コイルへ非接触で電力の伝送が行なわれる非接触電力伝送システムであって、
前記送電装置及び前記受電装置のうち、一方が、撮像装置を備え、他方が、前記撮像装置により認識可能な第1パターン及び第2パターンを備え、
前記第1パターンと前記第2パターンとは、互いに異なるパターンを有して前記1次コイル又は前記2次コイルの周囲に互いに離間して配置され、
前記電力の伝送を開始する前に、前記撮像装置により認識された前記第1パターン及び前記第2パターンの各々と予め定められたパターンとを照合し、前記第1パターン及び前記第2パターンの両方について照合が成功した場合に前記電力の伝送の開始を許可する、非接触電力伝送システム。
A non-contact power transmission system in which power is transmitted in a non-contact manner from a primary coil of a power transmission device to a secondary coil of a power reception device,
One of the power transmission device and the power receiving device includes an imaging device, and the other includes a first pattern and a second pattern that can be recognized by the imaging device,
The first pattern and the second pattern have different patterns and are spaced apart from each other around the primary coil or the secondary coil,
Before starting transmission of the power, each of the first pattern and the second pattern recognized by the imaging device is collated with a predetermined pattern, and both the first pattern and the second pattern are checked. A non-contact power transmission system that permits the start of power transmission when verification is successful.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012157167A (en) * 2011-01-26 2012-08-16 Denso Corp Onboard power supply unit, power supply unit on roadside, and power transmission system between road and vehicle
JP2013150430A (en) * 2012-01-18 2013-08-01 Denso Corp Contactless feed apparatus
JP2016141161A (en) * 2015-01-29 2016-08-08 株式会社デンソー Non-contact charging parking support system
WO2017043434A1 (en) * 2015-09-11 2017-03-16 ローム株式会社 Wireless power supply system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012157167A (en) * 2011-01-26 2012-08-16 Denso Corp Onboard power supply unit, power supply unit on roadside, and power transmission system between road and vehicle
JP2013150430A (en) * 2012-01-18 2013-08-01 Denso Corp Contactless feed apparatus
JP2016141161A (en) * 2015-01-29 2016-08-08 株式会社デンソー Non-contact charging parking support system
WO2017043434A1 (en) * 2015-09-11 2017-03-16 ローム株式会社 Wireless power supply system

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