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JP5316558B2 - Contactless charging system - Google Patents

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JP5316558B2 JP2011022059A JP2011022059A JP5316558B2 JP 5316558 B2 JP5316558 B2 JP 5316558B2 JP 2011022059 A JP2011022059 A JP 2011022059A JP 2011022059 A JP2011022059 A JP 2011022059A JP 5316558 B2 JP5316558 B2 JP 5316558B2
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和良 大林
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a non-contact charging system capable of suppressing an adverse effect of electromagnetic field of a human being or animal when implementing non-contact charging into a vehicle. <P>SOLUTION: The non-contact charging system wirelessly implements power transmission between a vehicle-side power reception coil 21 mounted on a vehicle 3 and a ground-side power transmission coil 11 mounted on a ground-side charger 10 outside the vehicle to charge electric power from the ground-side charger 10 into a secondary cell 23 of the vehicle 3. The non-contact charging system includes elimination means that eliminates an object to be eliminated including a human being or an animal from a ground-side pad, covering the power transmission coil 11, and its periphery when implementing non-contact charging or at a standby stage before implementing it. The elimination means is formed into such a dome shape that an outer surface of the ground-side pad 1 swells upward. <P>COPYRIGHT: (C)2012,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、外部の電源から車両の電池に非接触で電力を供給する非接触充電システムに関する。   The present invention relates to a contactless charging system that supplies electric power from an external power source to a vehicle battery in a contactless manner.

近年、環境に配慮した車両として、電気自動車、ハイブリッド車等の電動の車両が注目されている。これらの電動車両には、走行用の電力を外部電源から充電可能とする電池が装備されている。充電用の電力を給電する方法としては、給電側の電源口と車両の充電口とを充電ケーブルで接続するプラグイン式の給電方法や、給電用のケーブルを用いない非接触式の給電方法が知られている。   In recent years, electric vehicles such as electric vehicles and hybrid vehicles have attracted attention as environmentally friendly vehicles. These electric vehicles are equipped with a battery that can charge power for driving from an external power source. As a method for supplying power for charging, there are a plug-in type power supply method in which a power supply port on the power supply side and a vehicle charging port are connected by a charging cable, and a non-contact type power supply method without using a power supply cable. Are known.

非接触式の給電方法に関する従来技術として、例えば、特許文献１に記載の非接触充電システムがある。この従来技術は、磁場を介して送電が行われる。特許文献１の非接触充電システムでは、外部の施設に装備された交流電源からの電力を高周波電力ドライバによって高周波の電力に変換した後、一次コイルへ供給し、一次コイルは高周波電力を電磁誘導により２次側コイルが搭載される車両へ電力を送電する。   As a conventional technique related to a non-contact power supply method, for example, there is a non-contact charging system described in Patent Document 1. In this prior art, power transmission is performed via a magnetic field. In the non-contact charging system of Patent Document 1, power from an AC power source installed in an external facility is converted into high-frequency power by a high-frequency power driver, and then supplied to the primary coil. The primary coil generates high-frequency power by electromagnetic induction. Electric power is transmitted to the vehicle on which the secondary coil is mounted.

特開２００８−８７７３３号公報JP 2008-87733 A

上記従来技術では、上記のように地面近傍に配された一次コイルと車体下部に配された二次コイルとの間で電磁場を介して電力が伝送されるため、充電動作中に、一次コイル付近や二次コイル付近に人が存在したり、小動物が一次自己共振コイルを覆うボックスの上に存在したりすると、存在する人体や動物が電磁界の影響を受けるという問題がある。   In the above prior art, power is transmitted via the electromagnetic field between the primary coil arranged near the ground and the secondary coil arranged below the vehicle body as described above. If a person is present near the secondary coil or if a small animal is present on the box covering the primary self-resonant coil, there is a problem that the existing human body or animal is affected by the electromagnetic field.

そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両への非接触充電を行う際に、人体、動物等の電磁界からの影響を低減することができる非接触充電システムを提供することにある。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is contactless charging that can reduce the influence of an electromagnetic field such as a human body or an animal when performing contactless charging to a vehicle. To provide a system.

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１は、車両に設けられる車両側受電部（２１）と車両外部の地上側充電設備（１０）に設けられる地上側送電部（１１）との間で非接触で送電を行い、車両の蓄電装置（２３）に地上側充電設備（１０）からの電力を充電する非接触充電システムに係る発明であって、
非接触充電の実施前の待機段階で、地上側送電部（１１）を覆い地上に露出する地上側パッド（１，１Ａ）及びその周辺から、人体、動物を含む排除対象物を排除する排除制御を開始する排除手段を備え、
排除手段は、車両側受電部（２１）と地上側充電設備（１１）とが充電可能な距離まで近づき充填待機状態となる、または、車両側受電部（２１）と地上側充電設備（２１）との距離が所定距離内に近づいたことを判定すると、排除対象物の検出を行うことなく排除制御を開始することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means. That is, claim 1 performs non-contact power transmission between the vehicle-side power receiving unit (21) provided in the vehicle and the ground-side power transmission unit (11) provided in the ground-side charging facility (10) outside the vehicle, The invention relates to a non-contact charging system for charging power from a ground-side charging facility (10) to a power storage device (23) of a vehicle,
Exclusion control that excludes objects to be excluded including human bodies and animals from the ground side pad (1, 1A) that covers the ground side power transmission unit (11) and is exposed to the ground in the standby stage before non-contact charging is performed. with the elimination means to start,
The exclusion means approaches a charging distance between the vehicle-side power receiving unit (21) and the ground-side charging facility (11), or enters a charging standby state, or the vehicle-side power receiving unit (21) and the ground-side charging facility (21). When it is determined that the distance to the distance is within a predetermined distance, the exclusion control is started without detecting the object to be excluded .

この発明によれば、非接触充電前の待機段階、すなわち、車両側受電部（２１）と地上側充電設備（１１）とが充電可能な距離まで近づき充填待機状態となる、または、車両側受電部（２１）と地上側充電設備（２１）との距離が所定距離内に近づいたことを判定した場合において、排除手段により人体、動物を含む排除対象物を地上側パッド及びその周辺から排除する排除制御を、排除対象物の検出を行うことなく開始することができる。これにより、非接触充電であるがゆえに充電開始状態であることに気が付つかない人や、地上側パッドから送電が行われていることを判断する能力がない動物等が地上側パッドやその周辺に存在して電磁界からの影響を受けてしまう事態を未然に防止することができる。したがって、車両へ非接触充電を行う際に、人体、動物等の排除対象物について電磁界からの影響を低減することが可能な非接触充電システムを提供できる。
According to the present invention, a standby stage before non-contact charging , that is, the vehicle-side power receiving unit (21) and the ground-side charging facility (11) are brought close to a chargeable distance to enter a charging standby state, or the vehicle-side power receiving When it is determined that the distance between the unit (21) and the ground-side charging facility (21) is within a predetermined distance , the exclusion means including the human body and animals is excluded from the ground-side pad and its surroundings by the exclusion means. Exclusion control can be started without detecting the object to be excluded . This allows people who are not aware of the charging start state because of non-contact charging, animals that do not have the ability to determine that power is being transmitted from the ground side pad, etc. It is possible to prevent a situation that exists in the vicinity and is affected by the electromagnetic field. Therefore, it is possible to provide a non-contact charging system capable of reducing the influence of an electromagnetic field on an object to be excluded such as a human body or an animal when performing non-contact charging on a vehicle.

請求項２に記載の発明によると、排除手段は、排除対象物に向けて発光する照明手段（１６）を含んで構成され、照明手段は、地上側パッドに対する車両の距離に応じて発光状態を変化することを特徴とする。この発明によれば、充電待機段階において、照明手段による発光を実施することにより、人に対して充電待機中であることを認識できるように注意を促し、動物等に対しては光による不快感や嫌悪感を与え地上側パッド及びその周辺から離れるように仕向ける効果がある。 According to the invention described in claim 2 , the exclusion means includes the illumination means (16) that emits light toward the object to be excluded , and the illumination means changes the light emission state according to the distance of the vehicle to the ground side pad. It is characterized by changing . According to the present invention, in the charging standby stage , by performing light emission by the illumination means, the person is cautioned to recognize that the battery is waiting for charging , and the animal is discomforted by light. It has the effect of giving a sense of disgust and turning away from the ground side pad and its surroundings.

請求項３に記載の発明によると、排除手段は、地上側パッド（１Ａ）に向けて送風する送風手段（２４）を含んで構成されることを特徴とする。この発明によれば、充電待機段階において、地上側パッドに向けて送風が行われるため、地上側パッドに存在する小さな排除対象物を吹き飛ばしたり、動物等に対しては風による不快感や嫌悪感を与えて地上側パッド及びその周辺から離れるように仕向けたりすることができる。 According to invention of Claim 3 , an exclusion means is comprised including the ventilation means (24) which ventilates toward a ground side pad (1A), It is characterized by the above-mentioned. According to the present invention, since air is blown toward the ground-side pad in the charging standby stage , a small object to be excluded existing on the ground-side pad is blown off, or the animal is discomforted or disgusted by the wind. Can be directed away from the ground side pad and its surroundings.

請求項４に記載の発明によると、排除手段は、排除対象物に向けて超音波を発信する超音波発信手段（１７）を含んで構成されることを特徴とする。この発明によれば、充電待機段階において超音波を発信するため、地上側パッドに存在する小さな排除対象物を吹き飛ばしたり、動物等に対しては風による不快感や嫌悪感を与えて地上側パッド及びその周辺から離れるように仕向けたりすることができる。 According to invention of Claim 4 , an exclusion means is comprised including the ultrasonic transmission means (17) which transmits an ultrasonic wave toward an exclusion target object. According to the present invention, since the ultrasonic wave is transmitted in the charging standby stage , the ground-side pad is blown away by a small object to be excluded existing on the ground-side pad, or the animal is given discomfort or disgust by the wind. And away from its surroundings.

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means of embodiment mentioned later, and does not limit the technical scope of this invention.

本発明を適用した第１実施形態の非接触充電システムの概略図である。It is the schematic of the non-contact charge system of 1st Embodiment to which this invention is applied. 非接触充電システムの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of a non-contact charging system. 非接触充電システムにおける排除手段及び検出手段に関する構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure regarding the exclusion means and detection means in a non-contact charge system. 非接触充電システムにおける地上側パッドの外観を示す外観図である。It is an external view which shows the external appearance of the ground side pad in a non-contact charging system. 非接触充電システムにおける照明手段としてのランプの点灯状態と車両及び地上側充電装置間の距離との関係を説明するためのチャート図である。It is a chart figure for demonstrating the relationship between the lighting state of the lamp | ramp as a lighting means in a non-contact charge system, and the distance between a vehicle and a ground side charging device. 非接触充電システムにおける他の形態の車両側パッド及び地上側パッドを示す外観図である。It is an external view which shows the vehicle side pad and ground side pad of another form in a non-contact charge system. 非接触充電システムにおいて排除対象物を排除するために実施する第１の排除制御の要領を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the point of the 1st exclusion control implemented in order to exclude an exclusion target object in a non-contact charge system. 非接触充電システムにおいて排除対象物を排除するために実施する第２の排除制御の要領を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the point of the 2nd exclusion control implemented in order to exclude an exclusion target object in a non-contact charge system. 非接触充電システムにおいて排除対象物を検出するために実施する第１の検出制御の要領を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the point of the 1st detection control implemented in order to detect an exclusion target object in a non-contact charge system. 図９のステップ１で実行する第１の検出ルーチンを示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a first detection routine executed in step 1 of FIG. 9. 図９のステップ１で実行する第２の検出ルーチンを示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing a second detection routine executed in step 1 of FIG. 9. FIG.

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合わせることも可能である。   A plurality of modes for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. In each embodiment, parts corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. When only a part of the configuration is described in each mode, the other modes described above can be applied to the other parts of the configuration. Not only combinations of parts that clearly show that combinations are possible in each embodiment, but also combinations of the embodiments even if they are not specified, unless there is a particular problem with the combination. Is also possible.

（第１実施形態）
本発明を適用する第１実施形態について図１〜図１１を参照しながら説明する。第１実施形態で説明する非接触充電システムは、非接触充電の際に、地上側の送電部と車両側の受電部との間に人体、動物を含む排除すべき対象物を排除する排除手段を備え、さらに当該排除対象物を検出する検出手段を備えることを特徴としている。図１は、第１実施形態の非接触充電システムの概略図である。図２は非接触充電システムの概略構成を示すブロック図である。図３は非接触充電システムにおける排除手段及び検出手段に関する構成を示すブロック図である。 (First embodiment)
A first embodiment to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. The non-contact charging system described in the first embodiment is configured to exclude an object to be excluded including a human body and an animal between a ground-side power transmitting unit and a vehicle-side power receiving unit during non-contact charging. And detecting means for detecting the object to be excluded. FIG. 1 is a schematic diagram of a contactless charging system according to the first embodiment. FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the non-contact charging system. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration relating to the exclusion means and the detection means in the non-contact charging system.

図１及び図２に示すように、非接触充電システムは、主に車両の外部に設置された地上側充電設備である地上側充電装置１０と、車両３に搭載される車両側充電装置２０と、非接触で電力を送電する送電コイル１１（地上側送電部）を覆い地上に露出する地上側パッド１と、非接触で電力を受電する受電コイル２１（車両側受電部）を覆い車外に露出する車両側パッド２と、を備えて構成されている。非接触充電システムは、蓄電装置としての二次電池２３と車両の外部に設置される外部電源１４との間で磁気的に結合された状態、例えば電磁誘導あるいは磁気共鳴によって電力の授受を行う非接触の電力授受システムである。   As shown in FIGS. 1 and 2, the non-contact charging system includes a ground-side charging device 10 that is a ground-side charging facility mainly installed outside the vehicle, and a vehicle-side charging device 20 that is mounted on the vehicle 3. The ground side pad 1 that covers the power transmission coil 11 (ground side power transmission unit) that transmits power in a non-contact manner and is exposed to the ground and the power reception coil 21 (vehicle side power reception unit) that receives power in a non-contact manner are exposed outside the vehicle. Vehicle side pad 2 to be configured. In the non-contact charging system, electric power is transferred between a secondary battery 23 as a power storage device and an external power source 14 installed outside the vehicle, such as electromagnetic induction or magnetic resonance. Contact power transfer system.

車両３には、車両側パッド２、車両側充電装置２０等が搭載されており、例えば電磁結合により受電コイル２１に電流が流れることによって車両３に搭載された二次電池２３が充電可能になっている。車両側充電装置２０は、例えば、受電コイル２１、整流回路２２、二次電池２３等を含む装置であり、車両３において外部電源１４から給電される電力を充電する際に動作する装置である。   The vehicle 3 is equipped with a vehicle-side pad 2, a vehicle-side charging device 20, and the like. For example, when a current flows through the power receiving coil 21 by electromagnetic coupling, the secondary battery 23 mounted on the vehicle 3 can be charged. ing. The vehicle-side charging device 20 is a device that includes, for example, a power receiving coil 21, a rectifier circuit 22, a secondary battery 23, and the like, and is a device that operates when charging power supplied from the external power supply 14 in the vehicle 3.

地上側充電装置１０は、例えば、家庭、集合住宅、コインパーキング等の駐車設備、商業施設、公共施設等に設けられ、車両３にとって外部となる外部電源１４から整流回路１３、高周波インバータ１２、コンデンサ（図示せず）を介して送電コイル１１が接続された充電器であり、車両３の受電コイル２１に給電する際に動作する。送電コイル１１は、駐車設備に画成された駐車スペース内に各々設置または埋設され、所定の通電によって電磁界を発生するように構成されている。この送電コイル１１は、駐車スペースへの車両の進入を検知するとともに、車両側に設けられた受電コイル２１との間で非接触による電力の受け渡しを行う。   The ground side charging device 10 is provided in, for example, a parking facility such as a home, an apartment house, a coin parking, a commercial facility, a public facility, etc., and an external power source 14 that is external to the vehicle 3 from a rectifier circuit 13, a high frequency inverter 12, a capacitor It is a charger to which the power transmission coil 11 is connected via (not shown), and operates when power is supplied to the power reception coil 21 of the vehicle 3. Each of the power transmission coils 11 is installed or embedded in a parking space defined in the parking facility, and is configured to generate an electromagnetic field by a predetermined energization. The power transmission coil 11 detects the approach of the vehicle to the parking space and transfers power in a non-contact manner with the power reception coil 21 provided on the vehicle side.

図２に示すように、車両３には、二次電池２３、インバータ４、モータジェネレータ５等の負荷が搭載され、二次電池２３の電力を基にしてモータジェネレータ５等の負荷が駆動されるようになっている。モータジェネレータ５の作動は、車両３に搭載された車両側ＥＣＵ２００によって制御される。二次電池２３の電力によって駆動される負荷には、モータジェネレータ５の他、空調ユニット、電動パワーステアリングユニット等を適用することができる。   As shown in FIG. 2, a load such as the secondary battery 23, the inverter 4, and the motor generator 5 is mounted on the vehicle 3, and the load such as the motor generator 5 is driven based on the electric power of the secondary battery 23. It is like that. The operation of the motor generator 5 is controlled by a vehicle-side ECU 200 mounted on the vehicle 3. In addition to the motor generator 5, an air conditioning unit, an electric power steering unit, or the like can be applied to the load driven by the power of the secondary battery 23.

整流回路２２は、ダイオード及びコンデンサから構成されており、ダイオードにより、受電コイル２１から供給された高周波電力を整流し、コンデンサで平滑化した後、充電回路（図示せず）に供給する。充電回路は、直流電圧により二次電池２３を充電する。   The rectifier circuit 22 includes a diode and a capacitor. The high-frequency power supplied from the power receiving coil 21 is rectified by the diode, smoothed by the capacitor, and then supplied to a charging circuit (not shown). The charging circuit charges the secondary battery 23 with a DC voltage.

二次電池２３は、高圧のバッテリであり、その端子電圧が高圧となるように設定されている。二次電池２３は、充放電可能に構成された電池であり、例えばニッケル水素電池、リチウムイオン電池等を使用することができる。   The secondary battery 23 is a high voltage battery, and is set so that its terminal voltage becomes high voltage. The secondary battery 23 is a battery configured to be chargeable / dischargeable. For example, a nickel metal hydride battery, a lithium ion battery, or the like can be used.

インバータ４は、二次電池２３とモータジェネレータ５との間において電力形態の変換及び電力量を調整する電力変換部である。つまり、インバータ４は、二次電池２３の直流電力を交流電力に変換（ＤＣ／ＡＣ変換）するとともに、モータジェネレータ５に必要とされる電力量を調整する。また、インバータ４は、減速時において車両の駆動輪からの駆動力によって、モータジェネレータ５が回転駆動されることで交流の回生電力が得られたときには、交流の回生電力を直流電力に変換（ＡＣ／ＤＣ変換）して二次電池２３に供給し充電する。このようにインバータ４は、双方向の電力変換を可能としている。   The inverter 4 is a power conversion unit that converts power form and adjusts the amount of power between the secondary battery 23 and the motor generator 5. That is, the inverter 4 converts the DC power of the secondary battery 23 into AC power (DC / AC conversion) and adjusts the amount of power required for the motor generator 5. Further, the inverter 4 converts the AC regenerative power into DC power (AC) when the motor generator 5 is rotationally driven by the driving force from the driving wheels of the vehicle during deceleration to obtain AC regenerative power (AC / DC conversion) and supplied to the secondary battery 23 for charging. Thus, the inverter 4 enables bidirectional power conversion.

車両側ＥＣＵ２００は、図３に示すように、地上側充電装置１０の作動を制御する地上側ＥＣＵ１００と通信して地上側ＥＣＵ１００側の各部の動作を把握しつつ、車両側充電装置２０の作動を制御するとともに本発明の排除手段及び検出手段の機能を果たす各部を制御する。車両側ＥＣＵ２００は、端子電圧が低い低電圧バッテリを直接の電源とする。この低電圧バッテリは、二次電池２３を電力供給源としており、二次電池２３の電圧がＤＣ／ＤＣコンバータによって降下されて、降下された出力電圧が引加されるようになっている。   As shown in FIG. 3, the vehicle-side ECU 200 communicates with the ground-side ECU 100 that controls the operation of the ground-side charging device 10 to grasp the operation of each part on the ground-side ECU 100 side, and operates the vehicle-side charging device 20. In addition to controlling, each part serving as the exclusion means and detection means of the present invention is controlled. The vehicle-side ECU 200 uses a low voltage battery with a low terminal voltage as a direct power source. This low voltage battery uses the secondary battery 23 as a power supply source, and the voltage of the secondary battery 23 is lowered by a DC / DC converter, and the lowered output voltage is applied.

モータジェネレータ５は、電動機および発電機の両機能を有する３相交流の回転電機である。モータジェネレータ５の回転軸の一方の端部は、内燃機関の出力軸に直結されており、他方の端部は、変速装置を介して駆動輪に機械的に連結されている。モータジェネレータ５は、インバータ４によって電力変換および電力調整された電量が供給されると、回転数および駆動トルクが制御されて、駆動輪に必要とされる駆動力を与える電動機として機能する。また、モータジェネレータ５は、減速時において駆動輪からの駆動力によって回転駆動されると、交流の回生電力を発生する発電機として機能する。   The motor generator 5 is a three-phase AC rotating electric machine having both functions of an electric motor and a generator. One end portion of the rotating shaft of the motor generator 5 is directly connected to the output shaft of the internal combustion engine, and the other end portion is mechanically connected to the drive wheels via the transmission. The motor generator 5 functions as an electric motor that provides the driving force required for the driving wheels by controlling the rotational speed and the driving torque when the electric power converted and adjusted by the inverter 4 is supplied. Further, the motor generator 5 functions as a generator that generates alternating-current regenerative power when it is rotationally driven by the driving force from the drive wheels during deceleration.

図４は、非接触充電システムにおける地上側パッドの外観を示す外観図である。非接触充電システムは、非接触充電の実施時、または充電の待機段階で、送電コイル１１を覆い地上に露出する地上側パッド１及びその周辺から、人体、動物を含む排除対象物を排除する種々の排除手段を備えている。   FIG. 4 is an external view showing the external appearance of the ground side pad in the non-contact charging system. The non-contact charging system excludes objects to be excluded including human bodies and animals from the ground-side pad 1 that covers the power transmission coil 11 and is exposed to the ground when the non-contact charging is performed or at the standby stage of charging. It is equipped with the exclusion means.

（第１の排除手段）
当該排除手段の一つは、地上側パッド１の外表面を湾曲面または斜面を有して上方に膨らむ膨出状に形成することにより構成することができる。この排除手段の例として図４には、地上側パッド１の外表面を上方に膨出するドーム状に形成したものを示している。当該膨出状に形成する地上側パッド１の外表面は、例えば、かまぼこ形、半球状、円錐状、角錐状等に形成してもよい。これらの形状であれば、地上側パッド１の外表面に動物が乗った場合に、例えば犬、猫、小動物がのった場合に非常に不安定で居心地が悪く、また、外表面から落ち易い。このため、これらの動物を地上側パッド１及びその周辺から遠ざけ、排除することができる。 (First exclusion means)
One of the exclusion means can be configured by forming the outer surface of the ground-side pad 1 in a bulging shape having a curved surface or an inclined surface and bulging upward. As an example of this exclusion means, FIG. 4 shows an outer surface of the ground side pad 1 formed in a dome shape that bulges upward. The outer surface of the ground-side pad 1 formed in the bulging shape may be formed, for example, in a kamaboko shape, a hemispherical shape, a conical shape, or a pyramid shape. With these shapes, when an animal rides on the outer surface of the ground pad 1, for example, when a dog, cat, or small animal rides, it is very unstable and uncomfortable, and easily falls off the outer surface. . For this reason, these animals can be moved away from the ground pad 1 and its surroundings and eliminated.

（第２の排除手段）
また、地上側パッド１の外表面に多数の凹凸部を形成することにより排除手段を構成することもできる。この多数の凹凸部によっても、上記の犬、猫、小動物が地上側パッド１にのった場合に居心地が悪いので、安定性のなさから居心地が悪くなり地上側パット１から離れるようになり、これらの動物を地上側パッド１及びその周辺から遠ざけ、排除し得る。つまり、動物よけとしての機能を発揮するのである。 (Second exclusion means)
Further, the exclusion means can be configured by forming a large number of uneven portions on the outer surface of the ground pad 1. Even with this large number of irregularities, the above dogs, cats, and small animals are uncomfortable when placed on the ground pad 1, so they become uncomfortable due to the lack of stability and come away from the ground pad 1. These animals can be removed from the ground pad 1 and its surroundings. In other words, it functions as an animal repellent.

（第３の排除手段）
排除手段の一つは、排除対象物に向けて発光する照明手段としてのランプ１６を含んで構成することもできる。ランプ１６は、図４に示すように、地上側パッド１の底部側に設けられ、ランプ１６が点灯、点滅することにより、その光が地上側パッド１を透過して、外部を照らすようになっている。このランプ１６の作動は、地上側ＥＣＵ１００によって制御されるようになっている。 (Third exclusion means)
One of the exclusion means may include a lamp 16 as an illumination means that emits light toward the object to be excluded. As shown in FIG. 4, the lamp 16 is provided on the bottom side of the ground side pad 1, and when the lamp 16 is lit and blinks, the light passes through the ground side pad 1 and illuminates the outside. ing. The operation of the lamp 16 is controlled by the ground side ECU 100.

次にランプ１６の点灯制御について図５を参照して説明する。図５は非接触充電システムにおけるランプ１６の点灯状態と車両３及び地上側充電装置１０間の距離との関係を説明するためのチャート図である。   Next, lighting control of the lamp 16 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a chart for explaining the relationship between the lighting state of the lamp 16 and the distance between the vehicle 3 and the ground side charging device 10 in the non-contact charging system.

図５に示すように、車両３及び地上側充電装置１０間の距離、すなわち車両側パッド２と地上側パッド１の距離が、地上側充電装置１０が認識できる限界の距離である認識限界距離よりも大きいときは、ランプ１６の１００％点灯に対する点灯割合（照度ともいう）は、数％（または数秒毎に短い点灯時間と長い消灯時間を繰り返す）の点灯状態である。なお、完全に消灯する場合もある。当該距離が、認識限界距離よりも小さくなると、ランプ１６は点灯割合を増加し、さらに、送電コイル１１から受電コイル２１に電力を送電可能である転送可能距離に近づくほど点灯割合が次第に大きくなり、照度は明るくなる。車両３が転送可能距離よりも地上側パッド１に近づき、電力転送が高効率で可能な範囲に入ると、充電待機状態になり、この間のランプ１６の点灯割合は一定に制御される。そして、充電のためのすべての準備が整い、充電開始状態になると、ランプ１６の点灯割合は１００％に切り替わるように制御されて、最大の照度となり、人や動物に充電を開始することを知らせる。   As shown in FIG. 5, the distance between the vehicle 3 and the ground side charging device 10, that is, the distance between the vehicle side pad 2 and the ground side pad 1 is a recognition limit distance that is a limit distance that the ground side charging device 10 can recognize. Is larger, the lighting ratio (also referred to as illuminance) with respect to 100% lighting of the lamp 16 is several% (or a short lighting time and a long lighting time are repeated every several seconds). In some cases, the light is completely turned off. When the distance becomes smaller than the recognition limit distance, the lamp 16 increases the lighting ratio, and the lighting ratio gradually increases as the transferable distance at which power can be transmitted from the power transmission coil 11 to the power receiving coil 21 is approached. The illuminance becomes brighter. When the vehicle 3 comes closer to the ground-side pad 1 than the transferable distance and enters a range where power transfer is possible with high efficiency, the vehicle enters a charging standby state, and the lighting ratio of the lamp 16 during this period is controlled to be constant. When all the preparations for charging are completed and the charging is started, the lighting ratio of the lamp 16 is controlled to be switched to 100%, so that the maximum illuminance is obtained and the person or animal is informed that charging is started. .

図５では最接近したときに待機状態にある状態を示したが、前記記載のように高効率領域（最接近よりも数十ｃｍ離れた場合）に入ったら待機状態に設定することも可能である。なお、以上の照度の遷移は、点滅状態から点灯状態への遷移、点滅間隔の変化に置き換えることも可能である。   Although FIG. 5 shows a state in which it is in a standby state when it is closest, it can be set in a standby state when it enters the high-efficiency region (when it is several tens of centimeters away from the closest) as described above. is there. It should be noted that the above illuminance transition can be replaced with a transition from a blinking state to a lighting state and a change in blinking interval.

この排除手段によれば、充電時または充電待機段階において、ランプ１６による発光を実施するので、人に対しては充電中または充電待機中であることを認識するように注意を喚起し、動物等に対しては光による不快感や嫌悪感を与えるため、地上側パッド１及びその周辺から離れるように仕向けることが期待できる。また、以上のランプ１６の点灯または点滅は、車両３の乗員に対しても非接触充電の準備段階、待機中、充電開始状態、または充電中であることを知らしめる機能も果たしている。   According to this exclusion means, since light is emitted by the lamp 16 at the time of charging or at the charging standby stage, the person is alerted to recognize that charging or waiting for charging is performed, and animals, etc. In order to give a feeling of discomfort or disgust due to light, it can be expected to be away from the ground side pad 1 and its surroundings. Further, the lighting or blinking of the lamp 16 also fulfills a function of notifying the passenger of the vehicle 3 that it is in a preparatory stage for non-contact charging, waiting, charging start state, or charging.

なお、車両３及び地上側充電装置１０間の距離が認識限界距離よりも大きいときは、ランプ１６を緑色に点灯するようにしてもよい。この色に点灯させることにより、人に地上側パッド１の存在を知らせることができ、足元のつまづき防止等の効果があり、特に夜など周囲が暗いときに有用である。その後、当該距離が認識限界距離よりも小さくなると、点灯色を赤色に変更して徐々に照度を上げていくように制御すればよい。   When the distance between the vehicle 3 and the ground side charging device 10 is larger than the recognition limit distance, the lamp 16 may be lit in green. By illuminating this color, it is possible to notify a person of the presence of the ground side pad 1, and there is an effect such as prevention of a tripping of the foot, which is particularly useful when the surroundings are dark such as at night. Thereafter, when the distance becomes smaller than the recognition limit distance, the lighting color may be changed to red and the illuminance may be gradually increased.

（第４の排除手段）
排除手段の一つは、排除対象物に向けて超音波を発信する超音波発信手段としての超音波発信器を含んで構成することもできる。超音波発信器は、図４に示すように、地上側パッド１の底部側に設けられた発信部１７により構築する。この発信部１７の作動は、地上側ＥＣＵ１００によって制御されるようになっている。発信部１７は、例えば犬、猫、ねずみ等の動物が嫌がる周波数を有する超音波を上方に発信する。この排除手段によれば、充電時または充電待機段階において超音波を発信するため、地上側パッド１に存在する小さな虫、死骸等の排除対象物を吹き飛ばしたり、動物等に対しては風による不快感や嫌悪感を与えるため、地上側パッド１及びその周辺から離れるように仕向けたりすることが期待できる。 (Fourth exclusion means)
One of the exclusion means can also be configured to include an ultrasonic transmitter as an ultrasonic transmission means for transmitting an ultrasonic wave toward the object to be excluded. As shown in FIG. 4, the ultrasonic transmitter is constructed by a transmitter 17 provided on the bottom side of the ground pad 1. The operation of the transmission unit 17 is controlled by the ground side ECU 100. The transmitting unit 17 transmits an ultrasonic wave having a frequency that animals such as dogs, cats, and mice dislike, upward. According to this exclusion means, since ultrasonic waves are transmitted at the time of charging or at the standby stage of charging, small objects such as small insects and carcasses existing on the ground pad 1 are blown away, or animals are not affected by wind. In order to give a feeling of pleasure and disgust, it can be expected to be away from the ground side pad 1 and its surroundings.

（第５の排除手段）
排除手段の一つは、地上側パッド１Ａに向けて送風する送風手段としてのファン２４を含んで構成することもできる。図６は、非接触充電システムにおける他の形態の車両側パッド２Ａ及び地上側パッド１Ａの外観を示す外観図である。 (5th exclusion means)
One of the exclusion means may include a fan 24 as a blowing means for blowing air toward the ground side pad 1A. FIG. 6 is an external view showing the external appearance of the vehicle-side pad 2A and the ground-side pad 1A of another form in the non-contact charging system.

ファン２４は、図６に示すように、車両側パッド２Ａにおける受電コイル２１が配されていない部位に設けられ、下方に向けて送風可能に構成されている。ファン２４の作動は、車両側ＥＣＵ２００によって制御されるようになっている。ファン２４は、非接触充電を実施するとき、充電実施中、または充電の待機段階で、地上側パッド１Ａに向けて送風するように制御される。また、ファン２４による送風の風量は、排除対象物の種類、大きさ、重さ等に応じて変更できるように制御してもよい。   As shown in FIG. 6, the fan 24 is provided in a portion of the vehicle-side pad 2 </ b> A where the power receiving coil 21 is not disposed, and is configured to be able to blow air downward. The operation of the fan 24 is controlled by the vehicle side ECU 200. When performing non-contact charging, the fan 24 is controlled to blow air toward the ground-side pad 1A during charging or in a standby stage of charging. Moreover, you may control so that the air volume of the ventilation by the fan 24 can be changed according to the kind of an exclusion target object, a magnitude | size, weight.

この排除手段によれば、充電時または充電の待機段階において、地上側パッド１Ａに向けて送風が行われるため、地上側パッド１Ａに存在する小さな排除対象物、例えば虫、小さな動物、これらの死骸等を吹き飛ばしたり、動物等に対しては風による不快感や嫌悪感を与えることで地上側パッド１Ａ及びその周辺から遠ざけるように仕向けたりすることに寄与する。   According to this exclusion means, since air is blown toward the ground side pad 1A at the time of charging or in the standby stage of charging, small exclusion objects such as insects, small animals, and these dead bodies existing on the ground side pad 1A Etc., or by giving the animal an unpleasant feeling or disgust by the wind, thereby contributing to keeping away from the ground side pad 1A and its surroundings.

非接触充電システムは、非接触充電の実施時、または充電の待機段階で、地上側パッド１Ａ及びその周辺において排除対象物を検出する種々の検出手段を備えている。   The non-contact charging system includes various detection means for detecting an object to be excluded on the ground side pad 1A and its surroundings when the non-contact charging is performed or in the standby stage of charging.

（第１の検出手段）
当該検出手段の一つは、地上側パッド１，１Ａ及びその周辺を撮像した画像に基づいて排除対象物の存否を検出する手段である。ＣＣＤカメラ１５は、地上側パッド１，１Ａに設けられて、地上側パッド１，１Ａ上及びその周辺の画像を撮像する。 (First detection means)
One of the detection means is means for detecting the presence / absence of an object to be excluded based on images obtained by imaging the ground-side pads 1 and 1A and their surroundings. The CCD camera 15 is provided on the ground side pads 1 and 1A, and captures images on and around the ground side pads 1 and 1A.

ＣＣＤカメラ１５で撮像された画像は、光の明暗を電流の強弱に変換する撮像素子であるＣＣＤに送信され、ＣＣＤは、画像を電気信号に変換して地上側ＥＣＵ１００に入力する。地上側ＥＣＵ１００は、入力された電気信号を解析することにより画像解析を実施し、排除対象物の存否を判定する。地上側ＥＣＵ１００は、排除対象物を検出した場合には、排除対象物を検出したことの報知、または充電を停止することを実施し、表示部１８に排除対象物検出情報及び充電停止情報の少なくとも一方を表示するとともに、車両側ＥＣＵ２００にこの情報を出力する。車両側ＥＣＵ２００は、車両３に設けられた報知部２５によって上記の情報をドライバー等の乗員に知らしめる。   The image picked up by the CCD camera 15 is transmitted to a CCD which is an image pickup device that converts light intensity into current intensity, and the CCD converts the image into an electric signal and inputs it to the ground side ECU 100. The ground-side ECU 100 performs image analysis by analyzing the input electrical signal, and determines whether or not an object to be excluded exists. When the ground-side ECU 100 detects the object to be excluded, the ground-side ECU 100 notifies that the object to be excluded has been detected, or stops charging, and displays at least the object to be excluded detection information and the charge stop information on the display unit 18. While displaying one, this information is output to vehicle side ECU200. The vehicle-side ECU 200 informs an occupant such as a driver of the above information by the notification unit 25 provided in the vehicle 3.

表示部１８は、充電設備側に設けられた表示画面であり、例えば液晶ディスプレイで構成される。報知部２５は、車両３の乗員に対し、音声または表示によって排除対象物検出情報、充電停止情報を知らせる手段であり、表示の場合は、例えばハンドルの前方またはダッシュボードの中央部に配された計器表示盤の一部に配置される液晶ディスプレイで構成される。   The display unit 18 is a display screen provided on the charging facility side, and is configured by, for example, a liquid crystal display. The notification unit 25 is a means for notifying the passenger of the vehicle 3 of the object-to-be-excluded detection information and charging stop information by voice or display. In the case of display, the notification unit 25 is arranged, for example, in front of the steering wheel or in the center of the dashboard. It consists of a liquid crystal display placed on a part of the instrument display panel.

また、ＣＣＤカメラ１５は、ランプ１６と一体に構成されたランプ付きカメラとして構成されてもよい。また、ＣＣＤカメラ１５は、車両側パッド２，２Ａに設けられて、地上側パッド１Ａ上の画像を撮像するようにしてもよく、この場合、ＣＣＤは、画像を電気信号に変換して車両側ＥＣＵ２００に入力する。   Further, the CCD camera 15 may be configured as a camera with a lamp integrated with the lamp 16. The CCD camera 15 may be provided on the vehicle-side pads 2 and 2A so as to take an image on the ground-side pad 1A. In this case, the CCD converts the image into an electric signal and transmits the image on the vehicle side. Input to ECU 200.

この検出手段によれば、車両側ＥＣＵ２００は、非接触充電の実施時、または充電の待機段階において排除対象物の存在を検出した場合には、非接触充電を停止する、または表示部１８に排除対象物検出情報及び充電停止情報の少なくとも一方を表示し、もしくは当該情報が車両３側の報知部２５によって乗員に対して報知される。これにより、非接触充電に気が付つかない人や、非接触充電を判断する能力がない動物等が地上側パッド１，１Ａやその周辺に存在して電磁界の影響を受けてしまう事態を未然に防止することができる。   According to this detection means, the vehicle-side ECU 200 stops the non-contact charging or excludes it on the display unit 18 when non-contact charging is performed or when the presence of an object to be excluded is detected in the standby stage of charging. At least one of the object detection information and the charge stop information is displayed, or the information is notified to the occupant by the notification unit 25 on the vehicle 3 side. As a result, a situation in which a person who is unaware of non-contact charging, an animal that does not have the ability to determine non-contact charging, etc. exists on the ground side pads 1 and 1A and its surroundings and is affected by the electromagnetic field. It can be prevented in advance.

また、撮像した画像から排除対象物の存否を検出することにより、画像解析により判別可能な大きさの排除対象物を確実に検出することができる。また、乗員は、人体または動物が地上側パッド１，１Ａまたはその周辺に存在する事実を認識することができ、危険回避、充電の中断等の対処措置を講じることができる。   Further, by detecting the presence / absence of the object to be excluded from the captured image, it is possible to reliably detect the object to be excluded having a size that can be determined by image analysis. In addition, the occupant can recognize the fact that a human body or an animal is present on or near the ground pad 1, 1A, and can take countermeasures such as danger avoidance and interruption of charging.

（第２の検出手段）
検出手段の一つは、排除対象物に向けて所定の光または音波を発信する発信部と、その反射波または透過波を受信する受信部と、を含む手段で構成することもできる。ここでは、図６に示すように、発信部１７Ａは、地上側パッド１Ａの周縁に所定間隔をあけて複数個設けられた発信器であり、例えば、排除対象物の有無を検出する超音波センサにより構成する。受信部２６は、発信部１７Ａが発信した超音波が排除対称物に対して反射または透過した反射波または透過波を受信する受信器であり、車両側パッド２Ａの周縁に所定間隔をあけて複数個設けられている。発信部１７Ａの作動は地上側ＥＣＵ１００によって制御される。受信部２６が受信した反射波または透過波は、電気信号として車両側ＥＣＵ２００に入力され、車両側ＥＣＵ２００は排除対象物の有無を検出する。 (Second detection means)
One of the detection means may be configured by means including a transmission unit that transmits predetermined light or a sound wave toward the object to be excluded, and a reception unit that receives the reflected or transmitted wave. Here, as shown in FIG. 6, the transmitter 17 </ b> A is a plurality of transmitters provided at predetermined intervals around the periphery of the ground-side pad 1 </ b> A, for example, an ultrasonic sensor that detects the presence or absence of an object to be excluded. It consists of. The receiving unit 26 is a receiver that receives a reflected wave or a transmitted wave in which the ultrasonic wave transmitted from the transmitting unit 17A is reflected or transmitted with respect to the exclusion symmetry object. A plurality of the receiving units 26 are provided at predetermined intervals around the periphery of the vehicle side pad 2A. One is provided. The operation of the transmitter 17A is controlled by the ground ECU 100. The reflected wave or transmitted wave received by the receiving unit 26 is input as an electric signal to the vehicle-side ECU 200, and the vehicle-side ECU 200 detects the presence or absence of an object to be excluded.

車両側ＥＣＵ２００または地上側ＥＣＵ１００は、排除対象物を検出した場合には、充電停止を実施し、報知部２５または表示部１８に排除対象物検出情報及び充電停止情報の少なくとも一方を報知または表示する。   When the vehicle-side ECU 200 or the ground-side ECU 100 detects an exclusion target, the vehicle-side ECU 200 or the ground-side ECU 100 stops charging, and notifies or displays at least one of the exclusion target detection information and the charge stop information on the notification unit 25 or the display unit 18. .

また、発信部１７Ａが光を発信する手段である場合には、光電センサを用いることができる。また、当該検出手段は、例えば図４のような地上側パッド１に設けた発信部１７によって実現してもよい。この場合、発信部１７から発信された超音波は地上側パッド１上またはその周辺に存在する排除対象物で反射し、この反射波を発信部１７で受信して検出するようになる。また、このような発信部１７は、車両側パッド２に設けられるものでもよい。   Further, when the transmitter 17A is a means for transmitting light, a photoelectric sensor can be used. Moreover, you may implement | achieve the said detection means by the transmission part 17 provided, for example in the ground side pad 1 like FIG. In this case, the ultrasonic wave transmitted from the transmitting unit 17 is reflected by an object to be excluded existing on or around the ground pad 1, and the reflected wave is received and detected by the transmitting unit 17. Moreover, such a transmission part 17 may be provided in the vehicle side pad 2. FIG.

この検出手段によれば、非接触充電の実施時、または充電の待機段階において、光または音波を用いた検出により、排除対象物の存在を検出した場合には非接触充電を停止する。これにより、非接触充電に気が付つかない人や、非接触充電を判断する能力がない動物等が地上側パッド１，１Ａやその周辺に存在して電磁界の影響を受けてしまう事態を未然に防止することができる。   According to this detection means, when non-contact charging is performed or in the standby stage of charging, non-contact charging is stopped when the presence of an exclusion target is detected by detection using light or sound waves. As a result, a situation in which a person who is unaware of non-contact charging, an animal that does not have the ability to determine non-contact charging, etc. exists on the ground side pads 1 and 1A and its surroundings and is affected by the electromagnetic field. It can be prevented in advance.

また、車両３側の報知部２５によって、排除対象物検出情報及び充電停止情報の少なくとも一方を報知することにより、乗員は、人体または動物が地上側パッド１，１Ａまたはその周辺に存在する事実を認識することができ、危険回避、充電の中断等の対処措置を講じることができる。なお、異物存在の情報は、受信部１７、受信部１７Ａあるいは報知部２５からインターネットや携帯電話を通して車外のユーザーに通知することも可能である。   Further, by notifying at least one of the exclusion object detection information and the charge stop information by the notification unit 25 on the vehicle 3 side, the occupant can confirm that the human body or the animal is present on the ground side pad 1, 1A or the vicinity thereof. It can be recognized, and measures such as danger avoidance and interruption of charging can be taken. The information on the presence of a foreign object can be notified to a user outside the vehicle through the Internet or a mobile phone from the receiving unit 17, the receiving unit 17A, or the notification unit 25.

次に、非接触充電システムにおける充電に係る動作について、図７〜図１１の各フローチャートを参照して説明する。   Next, the operation | movement which concerns on charge in a non-contact charge system is demonstrated with reference to each flowchart of FIGS.

（第１の排除制御）
図７は、非接触充電システムにおいて排除対象物を排除するために実施する第１の排除制御の要領を示すフローチャートである。図７に示すフローチャートは、車両３の受電コイル２１が地上側の送電コイル１１に充電可能な距離まで近づき、その他の充電実施条件が整った充電待機段階になるとスタートする。まずステップ１０で、地上側ＥＣＵ１００は、排除手段の一つである超音波を発信部１７から発信するように制御する。この超音波発信により、地上側パッド１上及びその周辺に存在する排除対象物は、超音波の影響を受けるため、習性上、嫌悪感を受ける周波数の超音波から逃げるように、地上側パッド１から離れるようになる。この超音波の作用により、動物等の排除を実施することができる。 (First exclusion control)
FIG. 7 is a flowchart showing a first exclusion control procedure performed in order to exclude an object to be excluded in the non-contact charging system. The flowchart shown in FIG. 7 is started when the power receiving coil 21 of the vehicle 3 approaches a groundable power transmission coil 11 to a distance that can be charged, and enters a charging standby stage in which other charging conditions are satisfied. First, in step 10, the ground side ECU 100 performs control so that an ultrasonic wave, which is one of exclusion means, is transmitted from the transmission unit 17. By this ultrasonic wave transmission, the objects to be excluded that are present on and around the ground side pad 1 are affected by the ultrasonic waves. Get away from. Exclusion of animals and the like can be carried out by the action of this ultrasonic wave.

ステップ１０の処理によって、排除対象物を地上側パッド１及びその周辺から排除した後、地上側ＥＣＵ１００及び車両側ＥＣＵ２００は、ステップ２０で充電運転を開始する。この充電は、車両３の二次電池２３のＳＯＣ（state of charge）が所定のＳＯＣ、例えば満充電のＳＯＣ、ユーザーによって設定されたＳＯＣに達するまで行われる。このようなＳＯＣに達すると、充電終了条件が成立したものとする。充電運転は、ステップ３０で充電終了条件が満たされたと判定することにより終了し、本フローチャートは終了する。充電終了条件の成立とは、満充電のＳＯＣ電力量、設定されたＳＯＣまで二次電池２３の蓄電量が達したということである。   After the object to be excluded is excluded from the ground side pad 1 and its periphery by the processing of step 10, the ground side ECU 100 and the vehicle side ECU 200 start the charging operation in step 20. This charging is performed until the SOC (state of charge) of the secondary battery 23 of the vehicle 3 reaches a predetermined SOC, for example, a fully charged SOC, or an SOC set by the user. When such SOC is reached, it is assumed that the charge termination condition is satisfied. The charging operation ends when it is determined in step 30 that the charging end condition is satisfied, and this flowchart ends. The establishment of the charge termination condition means that the amount of power stored in the secondary battery 23 has reached the fully charged SOC power amount and the set SOC.

ステップ３０で、まだ充電終了条件が成立していないと判定すると、ステップ４０で先のステップ１０と同様の処理である超音波の発信を再度実施し、排除対象物の排除処理を再度実施した後、ステップ３０の判定に戻る。すなわち、本制御では、充電開始後、充電終了条件が成立するまで、充電中であっても、超音波の発信による排除処理を繰り返すのである。これにより、本制御では、充電前の待機状態と充電中の両方において排除処理を実施することができる。なお、他の制御形態として、ステップ１０またはステップ４０のいずれかの処理を実施しないで、充電前の待機状態、充電中のいずれか一方において排除処理を実施するようにすることもできる。   If it is determined in step 30 that the charge termination condition has not yet been established, in step 40, the transmission of the ultrasonic wave, which is the same process as in the previous step 10, is performed again, and the exclusion target object exclusion process is performed again. Return to the determination of step 30. That is, in this control, after the start of charging, the exclusion process by the transmission of ultrasonic waves is repeated even during charging until the charging end condition is satisfied. Thereby, in this control, the exclusion process can be performed both in the standby state before charging and during charging. As another control mode, the exclusion process may be performed in either the standby state before charging or during charging without performing the process of either step 10 or step 40.

（第２の排除制御）
図８は、非接触充電システムにおいて排除対象物を排除するために実施する第２の排除制御の要領を示すフローチャートである。図８に示すフローチャートは、車両３の受電コイル２１が地上側の送電コイル１１に充電可能な距離まで近づき、その他の充電実施条件が整った充電待機段階になるとスタートする。まずステップ１０Ａで、車両側ＥＣＵ２００は、排除手段の一つであるファン２４による送風を実施するように、ファン２４を制御する。この送風により、地上側パッド１Ａ上及びその周辺に存在する排除対象物は、風を受けるため、風圧による不快感や嫌悪感を受けて当該風圧から逃げるように、地上側パッド１Ａから離れるようになる。この送風作用により、動物等の排除を実施することができる。 (Second exclusion control)
FIG. 8 is a flowchart illustrating a second exclusion control procedure performed in order to exclude an object to be excluded in the non-contact charging system. The flowchart shown in FIG. 8 starts when the power receiving coil 21 of the vehicle 3 approaches the groundable power transmitting coil 11 to a distance that can be charged, and enters a charging standby stage in which other charging conditions are satisfied. First, in step 10A, the vehicle-side ECU 200 controls the fan 24 so as to carry out air blowing by the fan 24, which is one of exclusion means. By this air blowing, the objects to be excluded that are present on and around the ground side pad 1A receive wind, so that they are away from the ground side pad 1A so as to escape from the wind pressure due to discomfort or disgust due to wind pressure. Become. By this air blowing action, it is possible to eliminate animals and the like.

ステップ１０Ａの処理によって、排除対象物を地上側パッド１及びその周辺から排除した後、地上側ＥＣＵ１００及び車両側ＥＣＵ２００は、ステップ２０で充電運転を開始する。この充電は、車両３の二次電池２３のＳＯＣが上記のように所定のＳＯＣに達するまで行われる。充電運転は、ステップ３０で充電終了条件が満たされたと判定することにより終了し、本フローチャートは終了する。   After removing the object to be excluded from the ground side pad 1 and its surroundings by the process of step 10A, the ground side ECU 100 and the vehicle side ECU 200 start the charging operation in step 20. This charging is performed until the SOC of the secondary battery 23 of the vehicle 3 reaches a predetermined SOC as described above. The charging operation ends when it is determined in step 30 that the charging end condition is satisfied, and this flowchart ends.

ステップ３０で、まだ充電終了条件が成立していないと判定すると、ステップ４０Ａで先のステップ１０Ａと同様の処理であるファン２４による送風処理を再度実施し、排除対象物の排除処理を再度実施した後、ステップ３０の判定に戻る。すなわち、本制御では、充電開始後、充電終了条件が成立するまで、充電中であっても、ファン２４の送風による排除処理を繰り返すのである。これにより、本排除制御では、充電前の待機状態と充電中の両方において排除処理を実施することができる。なお、他の制御形態として、ステップ１０Ａまたはステップ４０Ａのいずれかの処理を実施しないで、充電前の待機状態、充電中のいずれか一方において排除処理を実施するようにすることもできる。   If it is determined in step 30 that the charge termination condition has not yet been established, the blowing process by the fan 24, which is the same process as in the previous step 10A, is performed again in step 40A, and the exclusion process of the object to be excluded is performed again. Then, the process returns to the determination in step 30. That is, in this control, after the start of charging, until the charging end condition is satisfied, the exclusion process by the air blowing of the fan 24 is repeated even during charging. Thereby, in this exclusion control, the exclusion process can be performed both in the standby state before charging and during charging. As another control mode, the exclusion process can be performed in either the standby state before charging or during charging without performing the process of either step 10A or step 40A.

なお、ステップ４０あるいはステップ４０Ａの動作に関しては、全期間を連続ＯＮするだけではなく、当該機能が維持可能な（数秒間毎にオンとオフを繰り返す）間欠動作も可能である。   In addition, regarding the operation of step 40 or step 40A, not only the entire period is continuously turned ON, but also an intermittent operation that can maintain the function (repeat ON and OFF every several seconds) is possible.

（第１の検出制御）
図９は、非接触充電システムにおいて排除対象物を検出するために実施する第１の検出制御の要領を示すフローチャートである。図９に示すフローチャートは、車両３の受電コイル２１が地上側の送電コイル１１に充電可能な距離まで近づき、その他の充電実施条件が整った充電待機段階になるとスタートする。まずステップ１で、地上側ＥＣＵ１００または車両側ＥＣＵ２００は、本検出制御の特徴である異物等の排除対象物の検出を行うサブルーチンを実行する。このサブルーチンの実行により、地上側パッド１，１Ａ及びその周辺における異物等の有無を判定し、その判定結果に対応する適切な処理を実行することができる。 (First detection control)
FIG. 9 is a flowchart showing a first detection control procedure performed in order to detect an object to be excluded in the non-contact charging system. The flowchart shown in FIG. 9 starts when the power receiving coil 21 of the vehicle 3 approaches the groundable power transmitting coil 11 to a distance that can be charged, and enters a charging standby stage in which other charging conditions are satisfied. First, in step 1, the ground side ECU 100 or the vehicle side ECU 200 executes a subroutine for detecting an object to be excluded such as a foreign object, which is a feature of the present detection control. By executing this subroutine, it is possible to determine the presence / absence of foreign matter or the like on the ground side pads 1 and 1A and the vicinity thereof, and to execute appropriate processing corresponding to the determination result.

次に、このサブルーチンについて、図１０（第１の検出ルーチン）及び図１１（第２の検出ルーチン）を参照して説明する。   Next, this subroutine will be described with reference to FIG. 10 (first detection routine) and FIG. 11 (second detection routine).

（第１の検出ルーチン）
図１０は、図９のステップ１で実行する第１の検出ルーチンを示すフローチャートである。第１の検出ルーチンでは、上記の第１の検出手段によって異物等の検出を実施するものである。図１０に示すように、まずステップ１００で、ＣＣＤカメラ１５により地上側パッド１，１Ａ及びその周辺を撮像した画像データを取得する。画像データは、撮像素子であるＣＣＤによって電気信号として地上側ＥＣＵ１００に入力される。地上側ＥＣＵ１００は、ステップ１０１で電気信号として取得した画像データを解析し画像処理を実行する。 (First detection routine)
FIG. 10 is a flowchart showing a first detection routine executed in step 1 of FIG. In the first detection routine, foreign matter or the like is detected by the first detection means. As shown in FIG. 10, first, in step 100, image data obtained by imaging the ground side pads 1, 1 </ b> A and their surroundings is acquired by the CCD camera 15. Image data is input to the ground-side ECU 100 as an electrical signal by a CCD which is an image sensor. The ground side ECU 100 analyzes the image data acquired as the electrical signal in step 101 and executes image processing.

そして、地上側ＥＣＵ１００は、ステップ１０２で、画像処理の結果を用いて画像データに含まれる撮像範囲で異物等の排除対象物が存在するか否かを判定する。ステップ１０２の判定が「異物等の存在なし」の場合は、地上側ＥＣＵ１００は、ステップ１０５で充電開始許可に相当する電力転送許可の信号を送電コイル１１に与え、本サブルーチンを終了する。   Then, in step 102, the ground side ECU 100 determines whether there is an object to be excluded such as a foreign object in the imaging range included in the image data using the result of the image processing. If the determination in step 102 is “there is no foreign matter or the like”, the ground side ECU 100 gives a power transfer permission signal corresponding to the charging start permission to the power transmission coil 11 in step 105 and ends the present subroutine.

ステップ１０２の判定が「異物等の存在あり」の場合は、地上側ＥＣＵ１００は、ステップ１０３で充電開始不許可に相当する電力転送禁止の信号を送電コイル１１に与える。さらに地上側ＥＣＵ１００は、ステップ１０４で、車両側ＥＣＵ２００を介して報知部２５が上記のように排除対象物検出情報及び充電停止情報の少なくとも一方の情報を報知するように制御し、本サブルーチンを終了する。また、地上側ＥＣＵ１００は、このステップで表示部１８が当該情報を表示するように制御してもよい。   If the determination in step 102 is “there is a foreign object or the like”, the ground side ECU 100 provides the power transmission coil 11 with a power transfer prohibition signal corresponding to charging start disapproval in step 103. Further, in step 104, the ground side ECU 100 controls the notification unit 25 to notify at least one of the exclusion object detection information and the charge stop information as described above via the vehicle side ECU 200, and ends this subroutine. To do. Further, the ground side ECU 100 may control the display unit 18 to display the information in this step.

（第２の検出ルーチン）
図１１は、図９のステップ１で実行する第２の検出ルーチンを示すフローチャートである。第２の検出ルーチンでは、上記の第２の検出手段によって異物等の検出を実施するものである。図１１に示すように、まずステップ１００Ａで、上記のように発信部１７Ａ、または発信部１７及び受信部２６を用いて、超音波によるソナー検出を実行する。受信器側で検出された反射波または透過波による信号は、地上側ＥＣＵ１００または車両側ＥＣＵ２００に入力される。 (Second detection routine)
FIG. 11 is a flowchart showing a second detection routine executed in step 1 of FIG. In the second detection routine, foreign matter or the like is detected by the second detection means. As shown in FIG. 11, first, in step 100A, sonar detection by ultrasonic waves is executed using the transmitter 17A or the transmitter 17 and the receiver 26 as described above. A signal based on a reflected wave or a transmitted wave detected on the receiver side is input to the ground side ECU 100 or the vehicle side ECU 200.

地上側ＥＣＵ１００または車両側ＥＣＵ２００は、ステップ１０２Ａで、入力された信号等を演算して、ソナー検出可能範囲内に異物等の排除対象物が存在するか否かを判定する。ステップ１０２Ａの判定が「異物等の存在なし」の場合は、地上側ＥＣＵ１００は、ステップ１０５で充電開始許可に相当する電力転送許可の信号を送電コイル１１に与え、本サブルーチンを終了する。   In step 102A, the ground side ECU 100 or the vehicle side ECU 200 calculates an input signal or the like, and determines whether or not an object to be excluded such as a foreign object exists within the sonar detectable range. If the determination in step 102A is “there is no foreign matter or the like”, the ground side ECU 100 gives a power transfer permission signal corresponding to the charge start permission to the power transmission coil 11 in step 105, and ends this subroutine.

ステップ１０２Ａの判定が「異物等の存在あり」の場合は、地上側ＥＣＵ１００は、ステップ１０３で充電開始不許可に相当する電力転送禁止の信号を送電コイル１１に与える。さらに地上側ＥＣＵ１００は、ステップ１０４で、車両側ＥＣＵ２００を介して報知部２５が上記のように排除対象物検出情報及び充電停止情報の少なくとも一方の情報を報知するように制御し、本サブルーチンを終了する。また、地上側ＥＣＵ１００は、このステップで表示部１８が当該情報を表示するように制御してもよい。   If the determination in step 102A is “the presence of a foreign object or the like”, the ground side ECU 100 gives a power transfer prohibition signal corresponding to charging start disapproval to the power transmission coil 11 in step 103. Further, in step 104, the ground side ECU 100 controls the notification unit 25 to notify at least one of the exclusion object detection information and the charge stop information as described above via the vehicle side ECU 200, and ends this subroutine. To do. Further, the ground side ECU 100 may control the display unit 18 to display the information in this step.

このように排除対象物の存在を検出した場合には、報知部２５や表示部１８による排除対象物の存在を知らせる処理を実施するため、ユーザーは、以降の充電開始に至るまでに危険回避、充電の中断等の対処措置を講じることができる。なお、より高い安全性を確保するため、サブルーチンにおいて、排除対象物の存在を知らせる報知処理が行うとともに、自動で充電停止の処理を実施するようにしてもよい。   When the presence of the exclusion target is detected in this way, a process of notifying the presence of the exclusion target by the notification unit 25 or the display unit 18 is performed, so that the user avoids danger until the subsequent charging starts. Measures such as charging interruption can be taken. In order to ensure higher safety, in the subroutine, a notification process for notifying the presence of the object to be excluded may be performed, and a charge stop process may be automatically performed.

以上のように排除対象物の検出を行うサブルーチンを実行後、図９に示すように、地上側ＥＣＵ１００及び車両側ＥＣＵ２００は、ステップ２０で充電運転を開始する。この充電は、車両３の二次電池２３のＳＯＣが上記のように所定のＳＯＣに達するまで行われる。充電運転は、ステップ３０で充電終了条件が満たされたと判定することにより終了し、本フローチャートは終了する。   After executing the subroutine for detecting the object to be excluded as described above, the ground side ECU 100 and the vehicle side ECU 200 start the charging operation in Step 20, as shown in FIG. This charging is performed until the SOC of the secondary battery 23 of the vehicle 3 reaches a predetermined SOC as described above. The charging operation ends when it is determined in step 30 that the charging end condition is satisfied, and this flowchart ends.

ステップ３０で、まだ充電終了条件が成立していないと判定すると、上述したステップ１のサブルーチンを再度実行して排除対象物の検出処理を再度実施した後、ステップ３０の判定に戻る。すなわち、本制御では、充電開始後、充電終了条件が成立するまで、充電中であっても、異物等の排除対象物の検出処理を繰り返すのである。これにより、本制御では、充電前の待機状態と充電中の両方において排除対象物の検出処理を実施することができる。なお、他の制御形態として、充電前の待機状態、充電中のいずれか一方において排除処理を実施するようにすることもできる。   If it is determined in step 30 that the charge termination condition has not yet been established, the above-described subroutine of step 1 is executed again, the exclusion target object detection process is performed again, and the process returns to the determination of step 30. That is, in this control, the detection process of the object to be excluded, such as a foreign object, is repeated even after charging until the charging end condition is satisfied after the start of charging. Thereby, in this control, the detection process of the exclusion target object can be performed both in the standby state before charging and during charging. As another control mode, the exclusion process can be performed in either the standby state before charging or during charging.

本実施形態の非接触充電システムがもたらす作用効果について説明する。非接触充電システムは、非接触充電を実施するときに、または実施前の待機段階で、送電コイル１１を覆う地上側パッド１及びその周辺から、人体、動物を含む排除すべき排除対象物を排除する排除手段を備える。   The effect which the non-contact charge system of this embodiment brings is demonstrated. The non-contact charging system excludes objects to be excluded including human bodies and animals from the ground pad 1 covering the power transmission coil 11 and its surroundings when performing the non-contact charging or in a standby stage before the execution. An exclusion means is provided.

この構成によれば、非接触充電時またはその待機段階において、排除手段により人体、動物を含む排除対象物を地上側パッド１，１Ａ及びその周辺から排除することができる。これにより、非接触充電であるがゆえに充電開始状態であることに気が付つかない人や、地上側パッド１，１Ａから送電が行われていることを判断する能力がない動物等が地上側パッド１，１Ａやその周辺に存在して電磁界からの影響を受けてしまう事態を未然に防止でき、生物に対して悪影響を及ぼし得る状態を回避することができる。   According to this configuration, the object to be excluded including the human body and the animal can be excluded from the ground side pads 1 and 1A and the periphery thereof by the exclusion means at the time of non-contact charging or in the standby stage. As a result, a person who is not aware of the charging start state because of non-contact charging, an animal that does not have the ability to judge that power is being transmitted from the ground side pads 1 and 1A, etc. It is possible to prevent a situation in which the pad 1, 1A or the vicinity thereof is affected by an electromagnetic field and to avoid a state that may adversely affect a living organism.

当該排除手段は、地上側パッド１の外表面を湾曲面または斜面を有して上方に膨らむ膨出状に形成することにより構成される。この構成によれば、地上側パッド１の外表面を膨出状に形成することにより、送電経路であって地上に露出する地上側パッド１に動物や虫がのった場合にパッド部分からすべり落ちたり、安定性のなさから居心地が悪くなり地上側パット１から離れたりするようになる。また人に対しては、地上側パッド１が目立ちやすい外形であるため、気付きやすく、近づかないように注意を促せるので、電磁界からの影響を受ける可能性を低減できるという効果がある。   The said exclusion means is comprised by forming the outer surface of the ground side pad 1 in the bulging shape which has a curved surface or a slope, and expands upwards. According to this configuration, by forming the outer surface of the ground side pad 1 in a bulging shape, when an animal or an insect is placed on the ground side pad 1 that is a power transmission path and is exposed to the ground, it slips from the pad portion. It will fall or become uncomfortable due to lack of stability and will leave the ground side pad 1. In addition, since the ground-side pad 1 has a conspicuous outer shape, it is easy to notice and can be alerted so as not to get close to the person, so that the possibility of being affected by an electromagnetic field can be reduced.

さらに湾曲面または斜面を有して上方に膨らむ膨出状に形成された地上側パッド１Ａの外表面に、多数の凹凸部を形成することにより排除手段を構成することができる。この排除手段によれば、動物は多数の凹凸部にのったときに居心地の悪さや不快感を与えられるので、二重の排除手段が構築される。したがって、これら二重の排除手段によって、動物よけとしての一層大きな効果を期待できる。   Furthermore, an exclusion means can be comprised by forming many uneven | corrugated | grooved parts in the outer surface of 1 A of ground side pads formed in the bulging shape which has a curved surface or a slope and swells upwards. According to this exclusion means, the animal is uncomfortable and uncomfortable when it gets on a large number of irregularities, so a double exclusion means is constructed. Therefore, a greater effect as an animal protection can be expected by these double exclusion means.

また、非接触充電システムは、地上側パッド１，１Ａ及びその周辺において、人体、動物を含む排除対象物を検出する検出手段を備える。当該検出手段は、非接触充電の実施時、または実施前の待機段階で、排除対象物を検出した場合には非接触充電を停止する。   In addition, the non-contact charging system includes a detecting unit that detects an exclusion object including a human body and an animal on the ground side pads 1 and 1A and the vicinity thereof. The detection means stops the non-contact charging when the object to be excluded is detected when the non-contact charging is performed or in a standby stage before the execution.

この構成によれば、非接触充電の実施時、またはその待機段階において、検出手段により、排除対象物の存在を検出した場合には非接触充電を停止する。これにより、非接触充電であるがゆえに充電開始状態であることに気が付つかない人や、地上側パッド１，１Ａから送電が行われていることを判断する能力がない動物等が地上側パッド１，１Ａやその周辺に存在して電磁界からの影響を受けてしまう事態を未然に防止することができる。   According to this configuration, when non-contact charging is performed or in the standby stage, the non-contact charging is stopped when the detection unit detects the presence of the object to be excluded. As a result, a person who is not aware of the charging start state because of non-contact charging, an animal that does not have the ability to judge that power is being transmitted from the ground side pads 1 and 1A, etc. It is possible to prevent a situation in which the pads 1 and 1A and the vicinity thereof are affected by the electromagnetic field.

（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。 (Other embodiments)
The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

上記実施形態で説明した、各種排除手段と各種検出手段のそれぞれは、２つ以上組み合わせて実施することが可能である。例えば、一つの排除手段と一つまたは複数の検出手段を組み合わせたり、一つの検出手段と一つまたは複数の排除手段を組み合わせたり、複数の検出手段と複数の排除手段を組み合わせたりすることが可能である。   Each of the various exclusion means and various detection means described in the above embodiment can be implemented in combination of two or more. For example, one exclusion means and one or more detection means can be combined, one detection means and one or more exclusion means can be combined, multiple detection means and multiple exclusion means can be combined It is.

１，１Ａ…地上側パッド
１０…地上側充電装置（地上側充電設備）
１１…送電コイル（地上側送電部）
１６…ランプ（照明手段）
１７，１７Ａ…発信部（超音波発信手段）
２１…受電コイル（車両側受電部）
２３…二次電池（蓄電装置）
２４…ファン（送風手段）
２６…受信部
１００…地上側ＥＣＵ（検出手段） 1,1A ... ground side pad 10 ... ground side charging device (ground side charging equipment)
11 ... Power transmission coil (ground side power transmission section)
16. Lamp (lighting means)
17, 17A ... transmitter (ultrasonic transmitter)
21 ... Power receiving coil (vehicle side power receiving section)
23 ... Secondary battery (power storage device)
24 ... Fan (air blowing means)
26: Receiver 100 ... Ground side ECU (detection means)

Claims (4)

車両に設けられる車両側受電部（２１）と車両外部の地上側充電設備（１０）に設けられる地上側送電部（１１）との間で非接触で送電を行い、車両の蓄電装置（２３）に前記地上側充電設備（１０）からの電力を充電する非接触充電システムであって、
前記非接触充電の実施前の待機段階で、前記地上側送電部（１１）を覆い地上に露出する地上側パッド（１、１Ａ）及びその周辺から、人体、動物を含む排除対象物を排除する排除制御を開始する排除手段を備え、
前記排除手段は、前記車両側受電部（２１）と前記地上側充電設備（１０）とが充電可能な距離まで近づき充填待機状態となる、または、前記車両側受電部（２１）と前記地上側充電設備（１０）との距離が所定距離内に近づいたことを判定すると、前記排除対象物の検出を行うことなく前記排除制御を開始することを特徴とする非接触充電システム。 Non-contact power transmission is performed between the vehicle-side power receiving unit (21) provided in the vehicle and the ground-side power transmission unit (11) provided in the ground-side charging facility (10) outside the vehicle, and the power storage device (23) of the vehicle A non-contact charging system for charging power from the ground side charging facility (10),
In the standby stage before the non-contact charging, the object to be excluded including the human body and the animal is excluded from the ground side pad (1, 1A) that covers the ground side power transmission unit (11) and is exposed to the ground and its surroundings. Provided with exclusion means for starting exclusion control ,
The exclusion means approaches a distance at which the vehicle-side power receiving unit (21) and the ground-side charging facility (10) can be charged and enters a charging standby state, or the vehicle-side power receiving unit (21) and the ground-side When it is determined that the distance to the charging facility (10) is within a predetermined distance, the exclusion control is started without detecting the exclusion object . 前記排除手段は、前記排除対象物に向けて発光する照明手段（１６）を含んで構成され、前記照明手段は、前記地上側パッドに対する前記車両の距離に応じて発光状態を変化することを特徴とする請求項１に記載の非接触充電システム。   The said exclusion means is comprised including the illumination means (16) light-emitted toward the said exclusion target object, The said illumination means changes the light emission state according to the distance of the said vehicle with respect to the said ground side pad. The contactless charging system according to claim 1. 前記排除手段は、前記地上側パッド（１Ａ）に向けて送風する送風手段（２４）を含んで構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の非接触充電システム。   3. The non-contact charging system according to claim 1, wherein the exclusion unit includes a blowing unit that blows air toward the ground pad (1 </ b> A). 4. 前記排除手段は、前記排除対象物に向けて超音波を発信する超音波発信手段（１７）を含んで構成されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の非接触充電システム。
The said exclusion means is comprised including the ultrasonic transmission means (17) which transmits an ultrasonic wave toward the said exclusion target object, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Non-contact charging system.
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