JP7311325B2 - 非接触給電装置 - Google Patents
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Description
非特許文献1に記載の非接触給電装置は、地面に配された送電コイルを備える。電気自動車には受電コイル及び車載電池が搭載されている。電気自動車は、受電コイルが送電コイルの上側に位置するよう駐車される。送電コイルに交流電流が流れた場合、電磁誘導により、受電コイルに交流電流が生じる。受電コイルに生じた交流電流により、車載電池が充電される。
非特許文献1に記載の非接触給電装置は、異物の有無を検出し、異物が存在する場合には送電を中止する。異物が除去されない限り、送電を再開することはできない。
本実施の形態に係る非接触給電装置は、非接触で送電するための送電装置と、前記送電装置を上側から覆う被覆位置と、前記送電装置を覆わない退避位置との間で往復移動可能な板状のカバーと、該カバーを移動させる移動機構とを備え、前記カバーの周縁部に上下方向の枢軸が設けられており、前記カバーは前記枢軸の周りに往復回転可能であり、前記移動機構は、前記カバーを回転させるモータを備えることを特徴とする。
カバーには異物が載るかもしれない。しかしながら、退避位置にあるカバーは送電装置を覆わないので、カバーに載っている異物が誘導加熱されることはない。
以上の結果、送電による異物の発熱を抑制することができる。
移動機構がカバーを移動させるので、使用者が人力で送電装置からカバーを外したり送電装置をカバーで覆ったりする必要がない。
図中1は非接触給電装置であり、複数の非接触給電装置1,1,…が駐車場2に設置されている。
駐車場2の地面21には、矩形状の駐車スペース22(設置場所)を示す白線が描かれている。駐車場2には、複数の駐車スペース22,22,…が駐車スペース22の短辺方向に並設されている。非接触給電装置1は駐車スペース22毎に設置されている。
図2には電気自動車3(車両)の構成を示すブロック図も含まれている。電気自動車3は車載電池31及び4つのタイヤ32,32,…を備える。車載電池31から給電された図示しないモータがタイヤ32,32,…の内の少なくとも2つを駆動することによって、電気自動車3が走行する。
電気自動車3は、制御装置35を備える。制御装置35は、車載電池31の電圧を検出する図示しない電圧検出部を用いて車載電池31の残量を求める機能、及び図示しない通信機を用いて外部と無線通信する機能等を有する。
送電装置4は、筐体41及び送電コイル42を備える。筐体41は矩形箱状をなし、駐車スペース22の中央部において地面21に設置されている。筐体41は非導電性を有し、例えば合成樹脂製である。送電コイル42は筐体41に収容されている。筐体41の上面は地面21に平行であり、カバー6に覆われる。
電気自動車3が駐車スペース22に駐車されていないか、又は、車載電池31の充電を必要としない電気自動車3が駐車スペース22に駐車されている場合、カバー6は被覆位置にある。故に、異物がカバー6の上面に載る可能性がある。しかしながら、異物が送電装置4の筐体41の上面に載る虞はない。
制御装置5は、駐車スペース22の一方の短辺の近傍に配されている。駐車スペース22には、電気自動車3が、駐車スペース22の他方の短辺側から駐車スペース22の長辺に沿う一方向(図1及び図2における矢符方向。以下、電気自動車3の進入方向という)に進入する。電気自動車3は、駐車スペース22の中央部に停車する。
本実施の形態においては、カバー6の退避位置は、被覆位置から電気自動車3の進入方向に離隔している。
駐車スペース22に電気自動車3が駐車されており、且つ、カバー6が退避位置にある場合、送電装置4の筐体41の上面は、電気自動車3の車体36に対向する。筐体41に収容されている送電コイル42と電気自動車3に備えられている受電コイル33とは上下に並ぶ。
図4は、送電装置4と退避位置にあるカバー6とを模式的に示す斜視図である。
カバー6は矩形板状をなす。カバー6は非導電性を有し、例えば合成樹脂製である。
カバー6は、一面が下向きになるようにして用いられる。カバー6の下面には刷毛61が設けられている。刷毛61は、カバー6に着脱可能な基体と、互いに同一方向に基体に植毛されている多数本の毛とを備える。刷毛61の基体は、毛が下向きになるようカバー6に装着される。
モータ72が正転/逆転した場合、カバー6は、枢軸71を中心に一方向に回転/他方向に回転する。回転中のカバー6は筐体41の上面に沿って移動する。このとき、刷毛61が筐体41の上面に摺動する。
モータ72が停止した場合、カバー6は停止する。
制御装置5は制御部51を備える。制御部51はCPUを有している。
制御装置5は、一時記憶部52、記憶部53、表示部54、操作部55、ドライバ56,57、及び通信部58を備える。これらはバスを介して制御部51に接続されている。
表示部54及び操作部55は、制御盤502の駐車スペース22側の面に設けられている(図1参照)。表示部54は、例えば液晶ディスプレイである。操作部55は、例えば操作ボタンである。
給電線11,13は、例えば駐車スペース22の地下を通って送電装置4と制御装置5との間に配線されている。
電気自動車3の制御装置35は、車載電池31の残量に基づいて、車載電池31の充電の要否を判定する。車載電池31の充電が必要である場合、制御装置35は、電気自動車3が駐車スペース22に駐車されたときに、送電を求める送電要求を非接触給電装置1に送信する。
制御部51は、図6に示すように、送電要求を受信したか否かを判定する(S11)。
送電要求の受信は、車載電池の充電を必要とする電気自動車3が駐車スペース22に駐車された(即ち、送電装置4の上側に電気自動車3が位置している)ことを示す。故に、送電要求を受信した場合(S11でYES)、制御部51は、カバー6を被覆位置から退避位置に移動させる(S12)。
次いで、制御部51は送電を開始する(S14)。S14における制御部51は、電源部12に送電コイル42への交流電流の出力を実行させる。
電気自動車3の制御装置35は、車載電池31の残量に基づいて、車載電池31が満充電されたか否かを判定する。車載電池31が満充電された場合、制御装置35は、送電の終了を求めるための終了要求を非接触給電装置1に送信する。
終了要求を受信した場合(S15でYES)、制御部51は、送電を終了する(S16)。S16における制御部51は、電源部12に送電コイル42への交流電流の出力を終了させる。次いで、制御部51は、カバー6を退避位置から被覆位置に移動させる(S17)。
そこで、S14の処理によって送電が開始された後、S16の処理によって送電が終了するまでの間、筐体41の上面が定期的に清掃される。具体的には、制御部51が終了要求を受信していない場合(S15でNO)、制御部51は、所定のタイミングであるか否かを判定する(S18)。所定のタイミングであるか否かは、例えば、最後にカバー6を移動させてから所定時間(例えば1時間)が経過したか否かによって判定される。
ところで、S19の処理が実行された場合と同様に、S17の処理が実行された場合にも、刷毛61によって筐体41の上面が清掃される。
S20の処理終了後、又は、所定のタイミングではない場合(S18でNO)、制御部51は、処理をS15へ戻す。
刷毛61は徐々に劣化する。劣化した刷毛61は交換しなければならない。
そこで、カバー6の移動回数が所定回数以上である場合(S21でYES)、制御部51は、刷毛61の交換を促すための表示を行なう(S22)。S22における制御部51は、例えば表示部54に所定のメッセージ「刷毛を交換してください」を表示させる。
なお、S22における制御部51は、刷毛61の交換時期が来たことを示す情報を、外部の情報処理装置(例えば駐車場2の管理者が所有する情報端末機)に送信してもよい。
送電要求を受信していない場合(S11でNO)、制御部51は、図7に示すように、メンテナンスを開始するか否かを判定する(S31)。S31における制御部51は、操作部55が操作されたか否かを判定する。
メンテナンスを開始しない場合(S31でNO)、制御部51は、処理を図6に示すS11に戻す。
メンテナンスを開始する場合(S31でYES)、制御部51は、カバー6を被覆位置から退避位置に移動させる(S32)。
刷毛61の交換及びカバー6からの異物の除去後、作業者は、操作部55を再び操作する。
なお、刷毛61はカバー6ごと交換されてもよい。
メンテナンスを終了しない場合(S33でNO)、制御部51は、再びS33の処理を実行する。
メンテナンスを終了する場合(S33でYES)、制御部51は、カバー6を退避位置から被覆位置に移動させ(S34)、カバー6の移動回数を“0”にリセットする(S35)。
S35の処理終了後、制御部51は、処理を図6に示すS11に戻す。
移動機構7がカバー6を移動させるので、例えば電気自動車3の運転者が人力で送電装置4からカバー6を外したり送電装置4をカバー6で覆ったりする必要がない。また、制御部51が移動機構7の動作を制御することによってカバー6を移動させるので、例えば電気自動車3の運転者が操作部55を操作することによってカバー6を移動させる必要がない。
本実施の形態においては、カバー6は送電装置4の筐体41の上面を全体的に覆うが、これに限定されるものではない。カバー6は、少なくとも、筐体41の上面における送電コイル42を覆う範囲を覆えばよい。
カバー6は板状であればよく、矩形板状に限定されない。
カバー6は非導電性に限定されず、導電性を有していてもよい。カバー6は送電装置4を異物から保護することが可能な材質であればよい。
刷毛61に替えて、スクレーパ又は雑巾等がカバー6に設けられていてもよい。
電気自動車3が駐車スペース22に接近しているか否かを判定するために、例えば電気自動車3が駐車スペース22に接近していることを検出する検出部が非接触給電装置1に備えられていてもよい。或いは、電気自動車3が駐車スペース22に接近していることを示す情報が電気自動車3から非接触給電装置1に送られてもよい。
Claims (5)
- 非接触で送電するための送電装置と、
前記送電装置を上側から覆う被覆位置と、前記送電装置を覆わない退避位置との間で往復移動可能な板状のカバーと、
該カバーを移動させる移動機構と
を備え、
前記カバーの周縁部に上下方向の枢軸が設けられており、
前記カバーは前記枢軸の周りに往復回転可能であり、
前記移動機構は、前記カバーを回転させるモータを備えることを特徴とする非接触給電装置。 - 前記送電装置による送電の開始前に前記カバーが前記退避位置に移動し、前記送電装置による送電の終了後に前記カバーが前記被覆位置に移動するよう、前記移動機構の動作を制御する制御部を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の非接触給電装置。
- 前記制御部は、前記送電装置の上側に車両が位置している場合に前記カバーが前記被覆位置と前記退避位置との間で移動するよう、前記移動機構の動作を制御することを特徴とする請求項2に記載の非接触給電装置。
- 前記送電装置は筐体を備え、
前記カバーは前記筐体の上面を覆い、
前記移動機構は、前記カバーを前記上面に沿って移動させ、
前記カバーに、前記カバーの移動に伴って前記上面に摺動する刷毛が設けられていることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の非接触給電装置。 - 前記送電装置は、自身の設置場所に車両が進入した場合に送電し、
前記退避位置は、前記被覆位置から前記車両の進入方向に離隔していることを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載の非接触給電装置。
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