JPH0767271A - 移動体の非接触給電装置における変位検出装置 - Google Patents
移動体の非接触給電装置における変位検出装置Info
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- JPH0767271A JPH0767271A JP5211754A JP21175493A JPH0767271A JP H0767271 A JPH0767271 A JP H0767271A JP 5211754 A JP5211754 A JP 5211754A JP 21175493 A JP21175493 A JP 21175493A JP H0767271 A JPH0767271 A JP H0767271A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 １次コイルの磁界を感知して、１次コイルに
対する走行車両の変位を検出する移動体の非接触給電装
置における変位検出装置を提供する。 【構成】 走行車両１の２次コイル５は、地上の１次コ
イル２の交番磁界中を通過して、誘導電流を発生する。
この誘導電流は、電力変換部６に加えられ、ここで直流
電圧に変換される。この直流電圧は、バッテリー７に加
えられる。また、各ホール素子８，９は、走行車両１の
底に横方向に並設されている。ここで、走行車両１が経
路に対して左右に変位すると、一方のホール素子が１次
コイル２に近づき、他方のホール素子が１次コイル２か
ら離れる。これにより、前者のホール素子の検出出力が
高くなり、後者のホール素子の検出出力が低下する。こ
れらのホール素子８，９の検出出力の差は、走行車両１
の左右の変位を示しており、この差が差動アンプ１５に
よって求められる。
対する走行車両の変位を検出する移動体の非接触給電装
置における変位検出装置を提供する。 【構成】 走行車両１の２次コイル５は、地上の１次コ
イル２の交番磁界中を通過して、誘導電流を発生する。
この誘導電流は、電力変換部６に加えられ、ここで直流
電圧に変換される。この直流電圧は、バッテリー７に加
えられる。また、各ホール素子８，９は、走行車両１の
底に横方向に並設されている。ここで、走行車両１が経
路に対して左右に変位すると、一方のホール素子が１次
コイル２に近づき、他方のホール素子が１次コイル２か
ら離れる。これにより、前者のホール素子の検出出力が
高くなり、後者のホール素子の検出出力が低下する。こ
れらのホール素子８，９の検出出力の差は、走行車両１
の左右の変位を示しており、この差が差動アンプ１５に
よって求められる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、移動体に接触せず
に、この移動体への給電を行う移動体の非接触給電装置
に関し、特に移動体の経路に対する移動体の変位を検出
する変位検出装置に関する。
に、この移動体への給電を行う移動体の非接触給電装置
に関し、特に移動体の経路に対する移動体の変位を検出
する変位検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の装置は、地上に敷設された１次
コイルと、走行車両（移動体）の底部に配設された２次
コイルとを備え、地上の１次コイルに交流電流を流し
て、走行車両の２次コイルに誘導電流を発生させ、この
誘導電流に基づく電力を走行車両に供給する。走行車両
は、この電力によって動力源のモータを作動させたり、
この電力を蓄電池に蓄える。
コイルと、走行車両（移動体）の底部に配設された２次
コイルとを備え、地上の１次コイルに交流電流を流し
て、走行車両の２次コイルに誘導電流を発生させ、この
誘導電流に基づく電力を走行車両に供給する。走行車両
は、この電力によって動力源のモータを作動させたり、
この電力を蓄電池に蓄える。
【０００３】ところで、地上の１次コイルと走行車両の
２次コイルの結合が強い程、１次コイルから２次コイル
への電力の伝達効率が高くなる。したがって、両者のコ
イルが相互に接近していた方が好ましく、走行車両を１
次コイルに正確に沿わせて走行させる必要がある。
２次コイルの結合が強い程、１次コイルから２次コイル
への電力の伝達効率が高くなる。したがって、両者のコ
イルが相互に接近していた方が好ましく、走行車両を１
次コイルに正確に沿わせて走行させる必要がある。
【０００４】このため、例えば漏洩同軸ケーブルを１次
コイルに沿って敷設し、この漏洩同軸ケーブルの磁界を
感知して、１次コイルに対する走行車両の変位を検出す
る装置が提案されている。この走行車両の変位は、例え
ば表示されて、運転者に知らされ、走行車両の位置の補
正に利用される。
コイルに沿って敷設し、この漏洩同軸ケーブルの磁界を
感知して、１次コイルに対する走行車両の変位を検出す
る装置が提案されている。この走行車両の変位は、例え
ば表示されて、運転者に知らされ、走行車両の位置の補
正に利用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置では、漏洩同軸ケーブルと１次コイルを並設す
るので、両者から発生されるそれぞれの磁界が相互に干
渉して、走行車両の変位検出に支障を来すという問題が
あった。また、漏洩同軸ケーブルを増設せねばならない
ので、コストが高くなるという不都合を生じた。
来の装置では、漏洩同軸ケーブルと１次コイルを並設す
るので、両者から発生されるそれぞれの磁界が相互に干
渉して、走行車両の変位検出に支障を来すという問題が
あった。また、漏洩同軸ケーブルを増設せねばならない
ので、コストが高くなるという不都合を生じた。
【０００６】そこで、この発明の課題は、１次コイルの
磁界を感知して、１次コイルに対する走行車両の変位を
検出する移動体の非接触給電装置における変位検出装置
を提供することにある。
磁界を感知して、１次コイルに対する走行車両の変位を
検出する移動体の非接触給電装置における変位検出装置
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、移動体の経路に沿って敷設された１次
コイルと、移動体に搭載された２次コイルとを備え、移
動体の経路の１次コイルに交流電流を流し、移動体の２
次コイルに誘導電流を発生させる移動体の非接触給電装
置において、移動体に搭載され、移動体の経路と直交す
る方向に並設された複数の磁電変換素子と、これらの磁
電変換素子の出力に基づいて、移動体の経路に対する移
動体の変位を検出する変位検出手段とを備えている。
に、この発明は、移動体の経路に沿って敷設された１次
コイルと、移動体に搭載された２次コイルとを備え、移
動体の経路の１次コイルに交流電流を流し、移動体の２
次コイルに誘導電流を発生させる移動体の非接触給電装
置において、移動体に搭載され、移動体の経路と直交す
る方向に並設された複数の磁電変換素子と、これらの磁
電変換素子の出力に基づいて、移動体の経路に対する移
動体の変位を検出する変位検出手段とを備えている。
【０００８】
【作用】この発明によれば、移動体には、例えば２つの
磁電変換素子が移動体の経路と直交する方向に並設され
る。この移動体が経路から離れると、これらの磁電変換
素子のうちの一方の出力が増加し、他方の出力が減少す
る。変位検出手段は、これらの磁電変換素子の出力の差
に基づいて、移動体の経路に対する移動体の変位を検出
する。
磁電変換素子が移動体の経路と直交する方向に並設され
る。この移動体が経路から離れると、これらの磁電変換
素子のうちの一方の出力が増加し、他方の出力が減少す
る。変位検出手段は、これらの磁電変換素子の出力の差
に基づいて、移動体の経路に対する移動体の変位を検出
する。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１０】図１には、この発明に係わる変位検出装置
の一実施例が示されており、図２には、この実施例の情
報伝達装置を適用した移動体の非接触給電装置が示され
ている。
の一実施例が示されており、図２には、この実施例の情
報伝達装置を適用した移動体の非接触給電装置が示され
ている。
【００１１】まず、図２に示すように各走行車両１の経
路には、各１次コイル２が連続的に配置されている。給
電装置３は、電力線４から電力を与えられ、交流電流を
１次コイル２に供給している。これにより、１次コイル
２の周囲に交番磁界が発生する。
路には、各１次コイル２が連続的に配置されている。給
電装置３は、電力線４から電力を与えられ、交流電流を
１次コイル２に供給している。これにより、１次コイル
２の周囲に交番磁界が発生する。
【００１２】一方、走行車両１は、図１に示すように２
次コイル５、電力変換部６、バッテリー７、２つのホー
ル素子８，９、２つのバンドパスフィルター１１，１
２、２つの整流回路１３，１４、および差動アンプ１５
を備えている。
次コイル５、電力変換部６、バッテリー７、２つのホー
ル素子８，９、２つのバンドパスフィルター１１，１
２、２つの整流回路１３，１４、および差動アンプ１５
を備えている。
【００１３】２次コイル５は、１次コイル２の交番磁界
中を通過して、誘導電流を発生する。この誘導電流は、
電力変換部６に加えられ、ここで直流電圧に変換され
る。この直流電圧は、バッテリー７に加えられて、この
バッテリー７を蓄電する。このバッテリー７は、電力を
動力源のモータ（図示せず）に供給して、モータを作動
させる。
中を通過して、誘導電流を発生する。この誘導電流は、
電力変換部６に加えられ、ここで直流電圧に変換され
る。この直流電圧は、バッテリー７に加えられて、この
バッテリー７を蓄電する。このバッテリー７は、電力を
動力源のモータ（図示せず）に供給して、モータを作動
させる。
【００１４】各ホール素子８，９は、走行車両１の底に
横方向に並設されている。ここでは、１次コイル２が走
行車両１の経路に沿って延在するので、これらのホール
素子８，９が走行車両１の経路と直交する方向に並設さ
れることとなる。
横方向に並設されている。ここでは、１次コイル２が走
行車両１の経路に沿って延在するので、これらのホール
素子８，９が走行車両１の経路と直交する方向に並設さ
れることとなる。
【００１５】また、各ホール素子８，９は、１次コイル
２の交番磁界を検出し、それぞれの検出出力を各バンド
パスフィルター１１，１２を介して各整流回路１３，１
４に伝送する。これらのバンドパスフィルター１１，１
２は、１次コイル２に供給されている交流電流と同一周
波数の信号を通過させる帯域通過フィルターであり、各
ホール素子８，９の検出出力のノイズ成分を除去する。
各整流回路１３，１４は、各ホール素子８，９の検出出
力を整流して、それぞれの直流電圧を形成し、これらの
直流電圧を差動アンプ１５に加える。
２の交番磁界を検出し、それぞれの検出出力を各バンド
パスフィルター１１，１２を介して各整流回路１３，１
４に伝送する。これらのバンドパスフィルター１１，１
２は、１次コイル２に供給されている交流電流と同一周
波数の信号を通過させる帯域通過フィルターであり、各
ホール素子８，９の検出出力のノイズ成分を除去する。
各整流回路１３，１４は、各ホール素子８，９の検出出
力を整流して、それぞれの直流電圧を形成し、これらの
直流電圧を差動アンプ１５に加える。
【００１６】整流回路１３から出力された直流電圧は、
ホール素子８によって検出された磁界の強さを示してお
り、差動アンプ１５の反転入力端子に印加される。ま
た、整流回路１４から出力された直流電圧は、ホール素
子９によって検出された磁界の強さを示しており、差動
アンプ１５の非反転入力端子に印加される。差動アンプ
１５は、各整流回路１３，１４の出力電圧の差を求め
て、この差の電圧を出力する。
ホール素子８によって検出された磁界の強さを示してお
り、差動アンプ１５の反転入力端子に印加される。ま
た、整流回路１４から出力された直流電圧は、ホール素
子９によって検出された磁界の強さを示しており、差動
アンプ１５の非反転入力端子に印加される。差動アンプ
１５は、各整流回路１３，１４の出力電圧の差を求め
て、この差の電圧を出力する。
【００１７】ここで、各ホール素子８，９を横方向に並
設しているので、走行車両１が経路に対して左右に変位
すると、一方のホール素子が１次コイル２に近づき、他
方のホール素子が１次コイル２から離れる。これによ
り、前者のホール素子の検出出力が高くなり、後者のホ
ール素子の検出出力が低下する。
設しているので、走行車両１が経路に対して左右に変位
すると、一方のホール素子が１次コイル２に近づき、他
方のホール素子が１次コイル２から離れる。これによ
り、前者のホール素子の検出出力が高くなり、後者のホ
ール素子の検出出力が低下する。
【００１８】例えば、走行車両１が経路に対して右方向
に変位すると、左側のホール素子８の検出出力が高くな
り、右側のホール素子９の検出出力が低下する。これに
伴い、整流回路１３の出力電圧が上昇して、整流回路１
４の出力電圧が下降し、差動アンプ１５は、これらの出
力電圧の差を求めて、負（−）の電圧を出力する。した
がって、走行車両１が右方向に変位した場合は、差動ア
ンプ１５から負の電圧が出力される。
に変位すると、左側のホール素子８の検出出力が高くな
り、右側のホール素子９の検出出力が低下する。これに
伴い、整流回路１３の出力電圧が上昇して、整流回路１
４の出力電圧が下降し、差動アンプ１５は、これらの出
力電圧の差を求めて、負（−）の電圧を出力する。した
がって、走行車両１が右方向に変位した場合は、差動ア
ンプ１５から負の電圧が出力される。
【００１９】同様に、走行車両１が経路に対して左方向
に変位すると、整流回路１３の出力電圧が下降して、整
流回路１４の出力電圧が上昇し、差動アンプ１５は、こ
れらの出力電圧の差を求めて、正（＋）の電圧を出力す
る。したがって、走行車両１が左方向に変位した場合
は、差動アンプ１５から正の電圧が出力される。
に変位すると、整流回路１３の出力電圧が下降して、整
流回路１４の出力電圧が上昇し、差動アンプ１５は、こ
れらの出力電圧の差を求めて、正（＋）の電圧を出力す
る。したがって、走行車両１が左方向に変位した場合
は、差動アンプ１５から正の電圧が出力される。
【００２０】また、走行車両１が経路から離れる程、各
ホール素子８，９の検出出力の差が大きくなって、差動
アンプ１５の出力電圧の絶対値が大きくなる。
ホール素子８，９の検出出力の差が大きくなって、差動
アンプ１５の出力電圧の絶対値が大きくなる。
【００２１】すなわち、差動アンプ１５の出力電圧が負
であるか、正であるかにより、走行車両１が経路に対し
て右方向に変位したか、左方向に変位したかを識別でき
る。また、差動アンプ１５の出力電圧の絶対値に基づい
て、走行車両１が経路から離れている距離を識別でき
る。
であるか、正であるかにより、走行車両１が経路に対し
て右方向に変位したか、左方向に変位したかを識別でき
る。また、差動アンプ１５の出力電圧の絶対値に基づい
て、走行車両１が経路から離れている距離を識別でき
る。
【００２２】なお、走行車両１が経路から離れている距
離を正確に求めるために、差動アンプ１５の出力電圧を
Ａ／Ｄ変換してマイクロコンピュータに入力し、出力電
圧に対応する距離を演算処理で求めることが好ましい。
離を正確に求めるために、差動アンプ１５の出力電圧を
Ａ／Ｄ変換してマイクロコンピュータに入力し、出力電
圧に対応する距離を演算処理で求めることが好ましい。
【００２３】こうして求められた走行車両１の変位は、
例えば図３に示すように走行車両１のフロントガラスに
投光表示される。ここでは、走行車両１の中心を示す車
両中心ライン１６と、左右方向を示す２つの方向表示マ
ーク１７，１８と、走行車両１の経路を示す走行ライン
１９とがフロントガラスに投光表示されている。例え
ば、走行車両１が経路に対して右方向に変位した場合
は、差動アンプ１５の負の出力に応答して、右方向を示
す方向表示マーク１８を点滅させるとともに、走行ライ
ン１９を差動アンプ１５の出力電圧の絶対値に応じた距
離だけ車両中心ライン１６から左方向に移動させる。
例えば図３に示すように走行車両１のフロントガラスに
投光表示される。ここでは、走行車両１の中心を示す車
両中心ライン１６と、左右方向を示す２つの方向表示マ
ーク１７，１８と、走行車両１の経路を示す走行ライン
１９とがフロントガラスに投光表示されている。例え
ば、走行車両１が経路に対して右方向に変位した場合
は、差動アンプ１５の負の出力に応答して、右方向を示
す方向表示マーク１８を点滅させるとともに、走行ライ
ン１９を差動アンプ１５の出力電圧の絶対値に応じた距
離だけ車両中心ライン１６から左方向に移動させる。
【００２４】このような表示に従って運転を行えば、走
行車両１を経路に沿って走行させて、走行車両１の２次
コイル５を地上の１次コイル２に常に接近させることが
できる。これにより、１次コイルから２次コイルへの電
力の伝達効率が低下することを防止できる。
行車両１を経路に沿って走行させて、走行車両１の２次
コイル５を地上の１次コイル２に常に接近させることが
できる。これにより、１次コイルから２次コイルへの電
力の伝達効率が低下することを防止できる。
【００２５】なお、この実施例では、走行車両の変位を
表示しているが、これに限らず、走行車両が無人誘導の
ものであれば、差動アンプ１５の出力を操舵制御に利用
しても構わない。
表示しているが、これに限らず、走行車両が無人誘導の
ものであれば、差動アンプ１５の出力を操舵制御に利用
しても構わない。
【００２６】また、ここでは、ホール素子を用いている
が、種々の磁電変換素子を適用することができ、また２
つの磁電変換素子だけでなく、３つ以上の磁電変換素子
を横方向に並設して、これらの磁電変換素子の検出出力
の差に基づいて、走行車両の変位を検出しても良い。
が、種々の磁電変換素子を適用することができ、また２
つの磁電変換素子だけでなく、３つ以上の磁電変換素子
を横方向に並設して、これらの磁電変換素子の検出出力
の差に基づいて、走行車両の変位を検出しても良い。
【００２７】
【効果】以上説明したように、この発明によれば、１次
コイルの交番磁界を検出する各磁電変換素子の検出出力
に基づいて、移動体の経路に対する移動体の変位を検出
している。したがって、従来の装置のように漏洩同軸ケ
ーブルを増設する必要がなく、また漏洩同軸ケーブルと
１次コイルの磁界が相互に干渉して、走行車両の変位検
出に支障を来すこともない。
コイルの交番磁界を検出する各磁電変換素子の検出出力
に基づいて、移動体の経路に対する移動体の変位を検出
している。したがって、従来の装置のように漏洩同軸ケ
ーブルを増設する必要がなく、また漏洩同軸ケーブルと
１次コイルの磁界が相互に干渉して、走行車両の変位検
出に支障を来すこともない。
【図１】この発明に係わる変位検出装置の一実施例を示
すブロック図
すブロック図
【図２】移動体の非接触給電装置を示す図
【図３】この実施例における走行車両の変位の表示態様
を例示する図
を例示する図
１ 走行車両 ２ １次コイル ３ 給電装置 ４ 電力線 ５ ２次コイル ６ 電力変換部 ７ バッテリー ８，９ ホール素子 １１，１２ バンドパスフィルター １３，１４ 整流回路 １５ 差動アンプ
Claims (1)
- 【請求項１】 移動体の経路に沿って敷設された１次コ
イルと、移動体に搭載された２次コイルとを備え、移動
体の経路の１次コイルに交流電流を流し、移動体の２次
コイルに誘導電流を発生させる移動体の非接触給電装置
において、 移動体に搭載され、移動体の経路と直交する方向に並設
された複数の磁電変換素子と、 これらの磁電変換素子の出力に基づいて、移動体の経路
に対する移動体の変位を検出する変位検出手段とを備え
る移動体の非接触給電装置における変位検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5211754A JPH0767271A (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 移動体の非接触給電装置における変位検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5211754A JPH0767271A (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 移動体の非接触給電装置における変位検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0767271A true JPH0767271A (ja) | 1995-03-10 |
Family
ID=16611031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5211754A Pending JPH0767271A (ja) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | 移動体の非接触給電装置における変位検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0767271A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19816762A1 (de) * | 1998-04-16 | 1999-10-28 | Goetting Jun | Verfahren zur Energieversorgung sowie Positionierung und/oder Führung eines Objektes |
| JP2007010534A (ja) * | 2005-07-01 | 2007-01-18 | Murata Mach Ltd | 移動体システム |
| US7243752B2 (en) | 2002-04-12 | 2007-07-17 | Wampfler Aktiengesellschaft | Device for inductively supplying power and guiding a mobile object |
| GB2463701A (en) * | 2008-09-23 | 2010-03-24 | Robin Weber | Homing pantograph |
| WO2012116054A2 (en) * | 2011-02-22 | 2012-08-30 | Steele Daniel W | Wireless automated vehicle energizing system |
| JP2014217213A (ja) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | トヨタ自動車株式会社 | 受電装置、駐車支援装置、および電力伝送システム |
| CN107972666A (zh) * | 2016-10-25 | 2018-05-01 | 奥迪股份公司 | 在无线充电车道上行驶的车辆的车辆偏离预警系统及方法 |
| EP4342723A1 (en) * | 2008-08-18 | 2024-03-27 | Christopher B. Austin | Vehicular battery charger, charging system, and method |
-
1993
- 1993-08-26 JP JP5211754A patent/JPH0767271A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2012116054A3 (en) * | 2011-02-22 | 2012-10-18 | Steele Daniel W | Wireless automated vehicle energizing system |
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| CN107972666B (zh) * | 2016-10-25 | 2021-08-27 | 奥迪股份公司 | 在无线充电车道上行驶的车辆的车辆偏离预警系统及方法 |
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