JP2020108262A - 送電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】受電コイルへ非接触で送電する送電コイルを備えた送電装置において、異物によって送電が停止されることによる充電機会の損失を低減させつつ、異物の検出精度を向上させることである。【解決手段】送電装置の送電ＥＣＵは、車両との無線通信が確立されると、異物検出装置を用いた第１異物検出処理を実行する（Ｓ２）。異物が検出された場合は、送電ＥＣＵは、送電装置上に異物が存在することを示す異物信号を車両に送信する（Ｓ８）。一方、異物が検出されない場合には、送電ＥＣＵは、送電装置上に車両が停車したかを判定する（Ｓ４）。送電装置上に車両が停車した場合、送電ＥＣＵは、カメラを用いた第２異物検出処理を実行する（Ｓ５）。異物が検出された場合は、送電ＥＣＵは、異物信号を車両に送信し（Ｓ８）、異物が検出されない場合には、送電を開始する（Ｓ７）。【選択図】図５

Description

本開示は、受電装置へ非接触で送電する送電装置に関する。

特開２０１７−１３５７６９号公報（特許文献１）には、送電コイルを備え、車両に搭載された受電コイルへ送電コイルから非接触で送電することによって、車両に搭載された蓄電装置を充電する非接触充電が可能に構成された送電装置が開示されている。この送電装置は、撮影装置を備え、蓄電装置の充電開始前に、撮影画像を用いて送電コイルと受電コイルとの間に存在する異物の検出処理を行なう。

特開２０１７−１３５７６９号公報

特許文献１に開示された送電装置においては、充電開始の直前に異物の検出処理が行なわれることが想定される。そのため、たとえばタイマー充電機能が使用されるような場合には、送電コイルから受電可能な位置に車両が停車した時点で既に異物が存在する場合であっても、予約時間が到来するまでは異物の検出処理が行なわれない可能性がある。したがって、ユーザは車両を停車させた時点で異物を除去することが可能であるにも関わらず、異物に気が付かないまま車両から離れてしまうことが起こり得る。そうすると、いざ予約時間が到来して充電が開始される際に、異物の検出処理によって異物が検出されて送電が開始されないという事態が生じる。その結果、車両に搭載された蓄電装置の充電機会が失われてしまうことになる。

そこで、ユーザが車両を離れる前に異物の検出処理を行なうことが考えられる。たとえば、特許文献１に開示された送電装置において、車両が停車される前（たとえば、送電装置と車両との無線通信が確立した時点）に撮影装置を作動させて、異物の検出処理を行なうことが考えられる。このタイミングで異物の検出処理が行なわれることによって、ユーザが車両を離れる前に異物を検出することができる。

しかしながら、車両が停車される前に撮影装置を作動させる場合には以下の懸念がある。たとえば撮影装置は、送電装置の蓋部材に設けられ、送電装置の蓋部材の上面において蓋部材の外周に沿って設けられた発光体から発せられた光を撮影する。蓋部材の上面に異物が存在する場合には、発光体から発せられた光の一部が異物によって遮られる。そのため、異物が存在する場合と、異物が存在しない場合とでは撮影画像に差が生じるので異物を検出することができる。しかしながら、発光体から発せられた光を用いた検出手法であるが故に、車両が送電装置上に位置していない状況においては、太陽光等の影響を受けて精度よく異物の検出を行なうことができない可能性がある。

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、受電コイルへ非接触で送電する送電コイルを備えた送電装置において、異物によって送電が停止されることによる充電機会の損失を低減させつつ、異物の検出精度を向上させることである。

本開示に係る送電装置は、車両に搭載される受電装置の受電コイルに非接触で送電する送電装置であって、送電コイルと、送電コイルの上方に配置され、送電装置の上方に存在する異物を検出するように構成された異物検出コイルと、送電装置の上面に配置され、送電装置の上面を撮影するように構成された撮影装置と、異物検出コイルを用いた第１異物検出処理および撮影装置を用いた第２異物検出処理を実行する制御装置とを備える。送電装置および車両は、送電装置と車両との距離が所定距離未満である場合に互いに無線通信を確立するように構成される。制御装置は、送電装置と車両との無線通信が確立してから条件が成立するまでの間に第１異物検出処理を実行し、送電装置と車両との無線通信が確立された状態で条件が成立した場合に第２異物検出処理を実行する。

上記構成によれば、送電装置と車両との無線通信が確立されると、条件が成立するまでの間に異物検出コイルを用いた第１異物検出処理が実行される。条件は、たとえば、車両が送電装置上に停車されたという条件を含めることができる。つまり、送電装置と車両との無線通信が確立されてから車両が送電装置上に停車させるまでの間に第１異物検出処理が実行される。異物検出コイルを用いた第１異物検出処理であれば、送電装置上に車両が停車していなくても精度よく異物を検出することができる。これによって、ユーザが車両から離れる前に異物を検出することができるので、ユーザが車両から離れる前に異物を取り除くことが可能となる。その結果、異物によって送電が停止されることを抑制することができ、充電機会の損失を低減させることができる。

さらに、送電装置と車両との無線通信が確立された状態で条件が成立した場合に撮影装置を用いた第２異物検出処理が実行される。条件が成立するまでの間に実行される第１異物検出処理に加えて、さらに条件の成立後に第２異物検出処理が実行されることによって、異物の検出漏れを抑制して異物の検出精度を高めることが可能となる。

本開示によれば、受電コイルへ非接触で送電する送電コイルを備えた送電装置において、異物によって送電が停止されることによる充電機会の損失を低減させつつ、異物の検出精度を向上させることができる。

実施の形態に係る送電装置が適用される非接触電力伝送システムの外観図である。 送電装置および受電装置の全体構成図である。 図１における送電装置のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。 異物検出装置に含まれる異物検出コイルＣの一例を示す図である。 送電ＥＣＵで実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。

以下、本実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

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」とも記載する。

＜非接触電力伝送システムの全体構成＞
図１は、本実施の形態に係る送電装置１０が適用される非接触電力伝送システムの外観図である。非接触電力伝送システムは、車両１と、送電コイル１１を有する送電装置１０とを備える。車両１は、受電コイル２１（図２）を有する受電装置２０を含む。送電装置１０は、車両１が駐車可能な駐車スペースに設置される。受電装置２０は、車両１の底面に設けられ、たとえば、車両１の底面に設置された蓄電装置３５０の下面（路面側）に設けられる。

この非接触電力伝送システムは、送電装置１０の送電コイル１１から車両１に搭載される受電コイル２１に非接触で送電するように構成される。送電装置１０および車両１は、互いの距離が所定距離未満となる範囲に含まれる場合に互いに無線通信を確立するように構成される。すなわち、車両１の位置が、送電装置１０が設置される駐車スペースから所定距離未満となる範囲に含まれる場合に互いに無線通信を確立するように構成される。車両１は、送電装置１０から供給され蓄電装置３５０に蓄えられた電力を用いて走行可能に構成される。

送電装置１０は、交流電源１００（たとえば商用系統電源）から電力の供給を受ける。受電装置２０の受電コイル２１が送電装置１０の送電コイル１１に対向するように車両１の位置合わせが行なわれた状態において、送電装置１０の送電コイル１１は、受電装置２０の受電コイル２１へ磁界を通じて非接触で送電するように構成される。

送電装置１０は、カメラ２８０を含む。カメラ２８０は、魚眼レンズを備えており、送電装置１０の上面の略中央部に設けられる。カメラ２８０は、魚眼レンズを備えることにより、車両１が送電装置１０に向けて移動する際の受電装置２０を含む広い空間を撮影可能に構成されている。受電装置２０の受電面にはマーカが設けられ、カメラ２８０がそのマーカを検出することによって、車両１と送電装置１０との位置合わせが行なわれる。なお、カメラ２８０は、本開示に係る「撮影装置」の一例に相当する。

また、送電装置１０は、異物検出装置２９０を含む。異物検出装置２９０は、複数の異物検出コイルＣ（後述）を含み、送電装置１０上に金属製の異物（たとえば飲料缶、コイン等）が存在している場合に、そのような異物を異物検出コイルＣの出力電圧に基づいて磁気的に検出するように構成される。

なお、カメラ２８０の撮影画像も、送電装置１０上に存在する異物を検出するための情報としても用いられる。カメラ２８０で検出可能な異物は、金属に限定されず、たとえば動物なども含まれる。また、金属を含む異物、たとえば、プラスチック製の容器内に金属部品や電池等が収容されている玩具等は、金属自体が送電装置１０の上面に接していないため異物検出装置２９０では検出できない可能性があるが、カメラ２８０は、このような異物を検出することができる。

纏めると、本実施の形態に係る送電装置１０は、異物検出装置２９０を用いて送電装置１０上に存在する異物を検出する処理を実行する手段と、カメラ２８０を用いて送電装置１０上に存在する異物を検出する処理を実行する手段とを有する。以下においては、異物検出装置２９０を用いて送電装置１０上に存在する異物を検出する処理を「第１異物検出処理」とも称する。また、カメラ２８０を用いて送電装置１０上に存在する異物を検出する処理を「第２異物検出処理」とも称する。第１異物検出処理および第２異物検出処理については後述する。なお、第１異物検出処理および第２異物検出処理を総称して、単に「異物検出処理」と称する場合がある。

図２は、送電装置１０および受電装置２０の全体構成図である。送電装置１０は、力率改善（ＰＦＣ（Power Factor Correction））回路２１０と、インバータ２２０と、フィルタ回路２３０と、送電コイル１１を含む送電部２４０と、送電ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２５０と、通信装置２６０と、上述のカメラ２８０と、上述の異物検出装置２９０とを含む。受電装置２０は、受電コイル２１を含む受電部３１０と、フィルタ回路３２０と、整流部３３０と、受電ＥＣＵ３６０と、通信装置３７０とを含む。

この非接触電力伝送システムにおいては、送電装置１０において、商用系統電源等の交流電源１００から受ける電力がＰＦＣ回路２１０で整流および昇圧されてインバータ２２０へ供給される。インバータ２２０は、ＰＦＣ回路２１０で整流された電力を交流電力に変換して出力する。インバータ２２０から出力される交流電力は、フィルタ回路２３０を通じて送電部２４０へ供給される。送電部２４０および受電部３１０の各々は、共振回路を含み、送電電力の周波数において共振するように設計されている。

インバータ２２０からフィルタ回路２３０を通じて送電部２４０へ交流電力が供給されると、送電部２４０の送電コイル１１と、受電部３１０の受電コイル２１との間に形成される磁界を通じて、送電コイル１１から受電コイル２１へエネルギー（電力）が移動する。受電コイル２１へ移動したエネルギー（電力）は、フィルタ回路３２０でノイズが除去され、整流部３３０で交流電力から直流電力に変換される。そして、当該直流電力がリレー回路３４０を介して蓄電装置３５０へ供給される。これにより、蓄電装置３５０が充電される。

蓄電装置３５０は、再充電可能な直流電源であり、たとえばリチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池を含んで構成される。リレー回路３４０は、整流部３３０と蓄電装置３５０との間に設けられる。リレー回路３４０は、受電ＥＣＵ３６０によって開閉状態が制御され、送電装置１０による蓄電装置３５０の充電時に閉状態（導通状態）にされる。

送電ＥＣＵ２５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、各種信号を入出力するための入出力ポート等を含み（いずれも図示せず）、上述のカメラ２８０および異物検出装置２９０等からの信号を受けるとともに、送電装置１０における各種機器の制御を実行する。たとえば、送電ＥＣＵ２５０は、送電装置１０から受電装置２０への電力伝送が行なわれるときに、ＰＦＣ回路２１０およびインバータ２２０のスイッチング制御を実行する。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。

送電装置１０の通信装置２６０と車両１（受電装置２０）の通信装置３７０とは、互いの距離が所定距離未満である場合に、互いに無線通信（たとえば、無線ＬＡＮ（Local Area Network）の規格の一つであるＷｉＦｉ（登録商標）等）を確立するように構成される。通信装置２６０は、車両１との無線通信が確立された状態において、送電装置１０の情報を受電装置２０に出力したり、受電装置２０からの情報を受信したりする。通信装置３７０は、送電装置１０との無線通信が確立された状態において、受電装置２０の情報を送電装置１０に出力したり、送電装置１０からの情報を受信したりする。

受電ＥＣＵ３６０は、ＣＰＵ、メモリ、入出力ポート等を含み（いずれも図示せず）、各センサ（シフトポジションセンサ３８２や車速センサ３８４）等からの信号を受けるとともに、受電装置２０を含む車両１における各種機器の制御を行なう。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。

受電ＥＣＵ３６０には、シフトポジションセンサ３８２、車速センサ３８４、表示装置３８０が接続されている。

シフトポジションセンサ３８２は、車両１のシフトレンジを検出し、検出結果を受電ＥＣＵ３６０に出力する。なお、シフトレンジは、前進（Ｄ）レンジ、後進（Ｒ）レンジ、パーキング（Ｐ）レンジ、ニュートラル（Ｎ）レンジなどを含む複数のシフトレンジのうちから、ユーザのシフトレバー操作によって選択される。

車速センサ３８４は、車両１の車速を検出し、検出結果を受電ＥＣＵ３６０に出力する。

表示装置３８０は、車室内に居るユーザが視認可能な場所に配置され、受電ＥＣＵ３６０からの制御信号に従って種々の画像情報をユーザに表示する。なお、表示装置３８０は、たとえば、ナビゲーション装置のディスプレイであってもよいし、ナビゲーション装置のディスプレイとは異なる別のディスプレイ（ＭＩＤ：マルチインフォメーションディスプレイ）であってもよいし、その双方であってもよい。

なお、本実施の形態においては、シフトポジションセンサ３８２、車速センサ３８４、表示装置３８０が受電ＥＣＵ３６０に接続される例について説明したが、シフトポジションセンサ３８２、車速センサ３８４、表示装置３８０は、他のＥＣＵに接続されてもよい。この場合、受電ＥＣＵ３６０と他のＥＣＵとは互いに通信可能に構成され、たとえば、シフトポジションセンサ３８２、車速センサ３８４から他のＥＣＵに出力された情報は、他のＥＣＵから受電ＥＣＵに送信される。また、表示装置３８０は、受電ＥＣＵ３６０から他のＥＣＵを介して送信される制御信号に従って画像情報を表示する。

＜カメラおよび異物検出装置＞
＜＜カメラ：第２異物検出処理＞＞
図３は、図１における送電装置１０のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。送電装置１０の内部は、樹脂製の蓋部材２４４によって覆われている。その蓋部材２４４の下面に沿うように、送電部２４０の送電コイル１１がカメラ２８０を中心として環状に配置されている。送電コイル１１から上方に位置する受電装置２０へ磁界を通じて非接触で送電される。

蓋部材２４４の中央部には開口部が設けられており、この開口部にカメラ２８０が設けられる。カメラ２８０は、カメラ部２８２と、カメラ部２８２を覆う透明のガラス部２８４とを含む。カメラ部２８２の上端部に設けられる魚眼レンズは、蓋部材２４４の外部に向けて突出する。これにより、カメラ部２８２は、送電装置１０の上面を含む広い空間を撮影することができる。このカメラ２８０の撮影画像に基づいて、送電装置１０（蓋部材２４４）上に存在する異物を検出する第２異物検出処理が実行される。

具体的には、蓋部材２４４の周縁部には、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光体２４８の光をカメラ２８０に向けて発する導光部２４６が、蓋部材２４４の外周に沿って環状に設けられる。発光体２４８は、カメラ２８０を用いた第２異物検出処理の実行中に点灯するように制御される。

送電装置１０上に異物が存在する場合には、発光体２４８から発せられた光の一部が異物によって遮られる。このため、送電装置１０上に異物が存在しない場合と、送電装置１０上に異物が存在する場合とでは、カメラ２８０の撮影画像に差が生じる。ゆえに、撮影画像を画像解析することにより、送電装置１０上に異物が存在するか否かを検出することができる。

なお、カメラ２８０は、上述したとおり、車両１と送電装置１０との位置合わせにも用いられる。受電装置２０の受電面のマーカをカメラ２８０が検出することによって、車両１と送電装置１０との位置合わせが行なわれる。

＜＜異物検出装置：第１異物検出処理＞＞
異物検出装置２９０は、送電コイル１１と蓋部材２４４との間の空間に配置される。異物検出装置２９０に含まれる複数の異物検出コイルＣは、蓋部材２４４の下面（送電コイル１１の上方）に配置される。この異物検出装置２９０の出力電圧に基づいて、送電装置１０（蓋部材２４４）上に存在する異物を検出する第１異物検出処理が実行される。異物検出コイルＣについて図４を用いて具体的に説明する。

図４は、異物検出装置２９０に含まれる異物検出コイルＣの一例を示す図である。異物検出装置２９０に含まれる複数の異物検出コイルＣは、蓋部材２４４の上面の広い範囲に存在する異物を検出できるように、蓋部材２４４の下面全体に亘って配置されている。複数の異物検出コイルＣは、それぞれ送電ＥＣＵ２５０に接続される。

複数の異物検出コイルＣの各々は、一対の第１コイルＣ１および第２コイルＣ２を含む。第１コイルＣ１および第２コイルＣ２は、同一の大きさおよび形状を有し、互いに対向するように車両上下方向（Ｕ，Ｄ方向）に並べて配置される。

第１コイルＣ１に異物検出用の交流電圧が印加されると、第１コイルＣ１は、検出用の磁界を形成する。そうすると、第１コイルＣ１に対向して配置された第２コイルＣ２に、検出用磁界によって誘導電圧が発生する。このとき、異物検出コイルＣの上方に金属製の異物が存在すると、検出用磁界が異物により影響を受けて第１コイルＣ１と第２コイルＣ２との間の結合係数が異物が存在しない場合の値とは異なる値に変化する。そのため、第２コイルＣ２の検出電圧（誘導電圧）は異物が存在しない場合の値とは異なる値となる。この第２コイルＣ２の検出電圧の違いに基づいて異物を検出することができる。

＜送電装置から受電装置への送電＞
上述したように、車両１に搭載された蓄電装置３５０の充電は、受電装置２０の受電コイル２１が送電装置１０の送電コイル１１に対向するように車両１の位置合せが行なわれた状態において、送電コイル１１から受電コイル２１へ磁界を通じて非接触で送電されることによって行なわれる。送電コイル１１から受電コイル２１への送電が開始されるトリガとしては、ユーザによる充電開始操作の他に、たとえば、タイマー充電機能（予め決められたスケジュールに従って行なわれる外部充電）によって設定された予約時間が到来することが挙げられる。

タイマー充電機能が用いられる場合、予約時間が到来すると、送電装置１０から送電が開始される前に、まず異物検出処理が実行される。送電装置１０上に、たとえば金属製の異物が存在している状態で送電コイル１１からの送電を行なうと、送電コイル１１からの磁束によって異物が過熱するおそれがある。そのため、異物検出処理によって異物が検出された場合には、送電を開始せずに、たとえば、表示装置３８０に送電装置１０上に異物が存在していることを示す画像を表示させて、ユーザに異物を取り除くことを促す。送電装置１０上の異物が取り除かれれば、送電を開始することが可能となる。

しかしながら、タイマー充電機能が用いられる場合には、上記のような表示タイミングにおいては、ユーザはすでに車両１から離れてしまっていることが想定される。このような場合には、送電装置１０上の異物が除去されないため送電が開始されない。その結果、車両１に搭載された蓄電装置３５０の充電機会が失われてしまうことになる。

上記を回避するために、送電装置１０と車両１との無線通信が確立された時点で異物検出処理を実行することが考えられる。車両１が送電装置１０上に停車される前に異物検出処理が実行されれば、ユーザが車両１を降りる前に送電装置１０上に異物が存在することを示す画像を表示装置３８０に表示させて、ユーザに異物の取り除きを促すことが可能となるためである。

しかしながら、たとえば、送電装置１０と車両１との無線通信が確立された時点でカメラ２８０を用いた第２異物検出処理の実行によって異物を検出しようとする場合には以下のような懸念がある。上述したように、カメラ２８０を用いた第２異物検出処理においては、発光体２４８から発せられた光を撮影することによって、蓋部材２４４の上面に存在する異物を検出する。発光体２４８から発せられた光を用いた検出手法であるが故に、車両１が送電装置１０上に位置していない状況においては、太陽光等の影響を受けて適切に異物の検出を行なうことができない可能性がある。

そこで、本実施の形態による非接触電力伝送システムにおいては、送電装置１０と車両１との無線通信が確立された時点から、車両１が停車されたという条件（詳細は後述）が成立するまでの間に送電ＥＣＵ２５０が第１異物検出処理を開始する。第１異物検出処理であれば、車両１が送電装置１０上に位置していない状況においても、送電装置１０上に存在する異物を適切に検出することができる。

そして、第１異物検出処理によって異物が検出された場合、受電ＥＣＵ３６０は、表示装置３８０に送電装置１０上に異物が存在することを知らせるための画像を表示させて、ユーザに異物が検出されたことを報知する。これによって、ユーザが車両１を降りる前に送電装置１０上に異物が存在することをユーザに気付かせて、ユーザに異物の除去を促すことができる。その結果、異物によって送電が停止されることを抑制し、蓄電装置３５０の充電機会の損失を低減させることができる。

さらに、本実施の形態による非接触電力伝送システムにおいては、送電装置１０と車両１との無線通信が確立された状態で、車両１が停車されたという条件が成立した場合に送電ＥＣＵ２５０が第２異物検出処理を実行する。車両１が停車するまでの間（条件が成立するまでの間）に実行される第１異物検出処理に加えて、さらに停車後（条件の成立後）に第２異物検出処理が実行されることによって、異物の検出漏れを低減させることができ、異物の検出精度を高めることが可能となる。

車両１が停車されたという条件が満たされたか否かは、具体的には、「（ｉ）送電装置１０上に車両１が存在し、かつ、（ｉｉ）車両１のシフトポジションがＰレンジである」という条件が満たされたか否かによって判定される。より具体的には、カメラ２８０による位置確認によって車両１が送電装置１０上に位置していれば、（ｉ）が満たされると判定される。たとえば、受電装置２０の受電面に設けられたマーカがカメラ２８０によって検出された場合に、車両１が送電装置１０上に位置していると判定される。そして、送電ＥＣＵ２５０が通信装置２６０を介して受電ＥＣＵ３６０から取得したシフトポジションセンサ３８２の出力がＰレンジであれば、（ｉｉ）が満たされると判定される。

なお、車両１が停車されたという条件が満たされたか否かは、上記に代えてあるいは加えて、「（ｉ）送電装置１０上に車両１が存在し、かつ、（ｉｉｉ）車両１の速度がゼロである」という条件が満たされたか否かによって判定されてもよい。送電ＥＣＵ２５０が通信装置２６０を介して受電ＥＣＵ３６０から取得した車速センサ３８４の出力がゼロであれば、（ｉｉｉ）が満たされると判定される。

あるいは、車両１が停車されたという条件が満たされたか否かは、上記に代えてあるいは加えて、「（ｉ）送電装置１０上に車両１が存在し、かつ、（ｉＶ）受電装置２０に設けられたマーカが動いていない」という条件が満たされたか否かによって判定されてもよい。一定時間間隔でカメラ２８０によって撮影された撮影画像を比較して、マーカの位置に変動がなければ、（ｉＶ）が満たされると判定される。

＜送電ＥＣＵで実行される異物検出処理＞
図５は、送電ＥＣＵ２５０で実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される各ステップは、送電装置１０と車両１との無線通信が確立される毎に、送電ＥＣＵ２５０によって繰り返し実行される。図５のフローチャートの各ステップは、送電ＥＣＵ２５０によるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部が送電ＥＣＵ２５０内に作製されたハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。

車両１と送電装置１０との距離が所定距離未満となり、両者の通信装置２６０，３７０間で無線通信が確立されると、送電ＥＣＵ２５０は、第１異物検出処理を実行する（ステップ２、以下ステップを「Ｓ」と略す）。すなわち、送電ＥＣＵ２５０は、複数の異物検出コイルＣを含む異物検出装置２９０の出力電圧に基づいて、送電装置１０上の異物を検出する。

次いで、送電ＥＣＵ２５０は、第１異物検出処理によって異物が検出されたか否かを判定する（Ｓ３）。

異物が検出された場合（Ｓ３においてＹＥＳ）、送電ＥＣＵ２５０は、送電装置１０上に異物が存在することを示す異物信号を通信装置２６０を介して車両１に送信する（Ｓ８）。受電ＥＣＵ３６０は、通信装置３７０を介して異物信号を受信すると、送電装置１０上に異物が存在することを示す画像を表示装置３８０に表示させる。なお、異物信号を受信した車両１においては、送電装置１０上に異物が存在することをユーザに報知できればよく、その報知の方法は、表示装置３８０によるものに限られるものではない。たとえば、音声による報知やライトの点灯による報知であってもよい。

一方、異物が検出されていない場合（Ｓ３においてＮＯ）、送電ＥＣＵ２５０は、送電装置１０上に車両が停車したか否かを判定する（Ｓ４）。すなわち、送電ＥＣＵ２５０は、「（ｉ）送電装置１０上に車両１が存在し、かつ、（ｉｉ）車両１のシフトポジションがＰレンジである」という条件が満たされたか否かを判定する。

条件が満たされていない場合（Ｓ４においてＮＯ）、送電ＥＣＵ２５０は、以降の処理をスキップして処理をリターンへ移す。

一方、条件が満たされた場合（Ｓ４においてＹＥＳ）、送電ＥＣＵ２５０は、第２異物検出処理を実行する（Ｓ５）。すなわち、送電ＥＣＵ２５０は、カメラ２８０の撮影画像に基づいて、送電装置１０上の異物を検出する。

次いで、送電ＥＣＵ２５０は、第２異物検出処理によって異物が検出されたか否かを判定する（Ｓ６）。

異物が検出された場合（Ｓ６においてＹＥＳ）、送電ＥＣＵ２５０は、処理をＳ８へ進めて、送電装置１０上に異物が存在することを示す異物信号を通信装置２６０を介して車両１に送信する。

異物が検出されていない場合（Ｓ６においてＮＯ）、送電ＥＣＵ２５０は、受電ＥＣＵ３６０との間で最大電流等の充電に関する適合を確認した後に、送電コイル１１からの送電を開始する（Ｓ７）。

以上のように、車両１との無線通信が確立されると、送電装置１０は、条件が成立するまでの間に異物検出装置２９０を用いた第１異物検出処理を実行する。これによって、車両１が送電装置１０に所定距離未満まで近づいたタイミングで第１異物検出処理が実行されるので、ユーザが車両１から離れる前に異物を検出することが可能となる。ゆえに、送電装置１０上に異物が存在する場合には、ユーザが車両１を送電装置１０上に停車させるまでに送電装置１０上に異物が存在することをユーザに報知することができる。これによって、異物が存在する場合にはユーザが異物を取り除くことが可能となる。その結果、異物によって送電が停止されることを抑制することができ、充電機会の損失を低減させることができる。

さらに、送電装置１０と車両１との無線通信が確立された状態で条件が成立した場合にカメラ２８０を用いた第２異物検出処理が実行される。車両１が停車するまでの間（条件が成立するまでの間）に実行される第１異物検出処理に加えて、さらに停車後（条件の成立後）に第２異物検出処理が実行されることによって、異物の検出漏れを抑制して異物の検出精度を高めることが可能となる。

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。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両、１０ 送電装置、１１ 送電コイル、２０ 受電装置、２１ 受電コイル、１００ 交流電源、２１０ 回路、２２０ インバータ、２３０ フィルタ回路、２４０ 送電部、２４４ 蓋部材、２４６ 導光部、２４８ 発光体、２５０ 送電ＥＣＵ、２６０ 通信装置、２８０ カメラ、２８２ カメラ部、２８４ ガラス部、２９０ 異物検出装置、３１０ 受電部、３２０ フィルタ回路、３３０ 整流部、３４０ リレー回路、３５０ 蓄電装置、３６０ 受電ＥＣＵ、３７０ 通信装置、３８０ 表示装置、３８２ シフトポジションセンサ、３８４ 車速センサ、Ｃ 異物検出コイル、Ｃ１ 第１コイル、Ｃ２ 第２コイル。

Claims (1)

1. 車両に搭載される受電装置の受電コイルに非接触で送電する送電装置であって、
   送電コイルと、
   前記送電コイルの上方に配置され、前記送電装置の上方に存在する異物を検出するように構成された異物検出コイルと、
   前記送電装置の上面に配置され、前記送電装置の上面を撮影するように構成された撮影装置と、
   前記異物検出コイルを用いた第１異物検出処理および前記撮影装置を用いた第２異物検出処理を実行する制御装置とを備え、
   前記送電装置および前記車両は、前記送電装置と前記車両との距離が所定距離未満である場合に互いに無線通信を確立するように構成され、
   前記制御装置は、前記送電装置と前記車両との無線通信が確立してから条件が成立するまでの間に前記第１異物検出処理を実行し、前記送電装置と前記車両との無線通信が確立された状態で前記条件が成立した場合に前記第２異物検出処理を実行する、送電装置。

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