(57)【要約】【課題】安全性の高い非接触電力伝送装置を提供する。【解決手段】送電装置１１と、送電装置１１とエアーギャップ２４を挟んで対向するように配置された受電装置１２との間で電磁誘導を用いた電力伝送を行う非接触電力伝送装置は、エアーギャップ２４内の異物を検知するエアーギャップ監視部１８と、エアーギャップ周辺領域２５の動体異物を検知するエアーギャップ周辺監視部１９とを備えている。【選択図】図２
2014057472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送電装置と、当該送電装置とエアーギャップを挟んで対向するように配置された受電装置との間で電磁誘導を用いた電力伝送を行う非接触電力伝送装置であって、
前記エアーギャップ内の異物を検知するエアーギャップ監視部と、
前記エアーギャップの周辺領域の動体異物を検知するエアーギャップ周辺監視部とを備えている
ことを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項２】
請求項１記載の非接触電力伝送装置において、
前記エアーギャップ監視部は、前記エアーギャップ内の金属を検知する
ことを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項３】
請求項１記載の非接触電力伝送装置において、
前記エアーギャップ監視部を制御する制御部を備えており、
前記制御部は、前記送電装置が発生する磁界の強度が所定の閾値以上の場合、前記エアーギャップ監視部を停止する
ことを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項４】
請求項１記載の非接触電力伝送装置において、
前記エアーギャップ監視部を制御する制御部を備えており、
前記制御部は、電力伝送を開始する前に、前記エアーギャップ監視部を停止する
ことを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項５】
請求項１記載の非接触電力伝送装置において、
前記送電装置、前記エアーギャップ監視部及び前記エアーギャップ周辺監視部を制御する制御部を備えており、
電力伝送において、前記エアーギャップ周辺監視部が動体異物を検知したとき、前記制御部は、前記送電装置、前記エアーギャップ監視部及び前記エアーギャップ周辺監視部のうちの少なくともいずれか一つを、電力伝送を停止するか否かを判断するための異物検知モードに切り替える
ことを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項６】
請求項５記載の非接触電力伝送装置において、
前記異物検知モードにおいて、前記制御部は、前記エアーギャップ監視部及び前記エアーギャップ周辺監視部のうちの少なくともいずれか一方について、異物検知における検知感度及び異物検知における異物検知判定基準のうちの少なくともいずれか一方を変更する
ことを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項７】
請求項５記載の非接触電力伝送装置において、
前記異物検知モードにおいて、前記制御部は、前記送電装置が発生する磁界強度を通常の電力伝送時よりも下げる
ことを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項８】
請求項５記載の非接触電力伝送装置において、
前記異物検知モードにおいて、前記制御部は、前記送電装置に断続的に磁界を発生させ、前記送電装置からの磁界が停止している間に前記エアーギャップ監視部を動作させる
ことを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項９】
請求項５記載の非接触電力伝送装置において、
前記制御部は、前記異物検知モードとして、前記エアーギャップ周辺監視部及び前記エアーギャップ監視部のうちの少なくともいずれか一方の検知結果に応じて、前記送電装置が発生する磁界強度を段階的に切り替える
ことを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項１０】
請求項１記載の非接触電力伝送装置において、
前記送電装置が磁界を発生する前において、前記エアーギャップ周辺監視部及び前記エアーギャップ監視部のうちの少なくともいずれか一方が異物を検知したときに異物検知を報知する報知部を備えている
ことを特徴とする非接触電力伝送装置。
【請求項１１】
エアーギャップを挟んで対向するように配置された非接触電力伝送装置の受電装置に対して、電磁誘導を用いた送電を行う送電装置であって、
磁界を発生させる送電部と、
前記エアーギャップ内の異物を検知するエアーギャップ監視部と、
前記エアーギャップの周辺領域の動体を検知するエアーギャップ周辺監視部とを備えている
ことを特徴とする送電装置。
【請求項１２】
非接触電力伝送装置の送電装置から伝送された電力を受電する受電装置であって、
前記送電装置とエアーギャップを挟んで対向するように配置され、前記送電装置が発生する磁界を受け、電磁誘導により電力として受電する受電部と、
前記エアーギャップ内の異物を検知するエアーギャップ監視部と、
前記エアーギャップの周辺領域の動体を検知するエアーギャップ周辺監視部とを備えている
ことを特徴とする受電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触電力伝送に好適な非接触電力伝送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電磁誘導を用いた非接触電力伝送装置を用いて、例えば電気自動車のバッテリーに対して充電を行う場合において、エアーギャップ内に金属異物があるとき、電力伝送中に金属異物が発熱し、非接触電力伝送装置や、周囲にいる人や動物などに被害をもたらす可能性がある。
【０００３】
このため、一般的にエアーギャップ内の金属異物などを検知するセンサーが設けられる。しかしながら、電力伝送中に送電装置が発生する磁界の影響により、そのセンサーによる異物の検知が困難になったり、誤検知が増加する。
【０００４】
特許文献１では、一次コイルの磁力線形成領域に存在する異物に起因する異常発熱を検出するため、温度上昇を検知するセンサーを設けた送電装置が開示されている。
【０００５】
特許文献２では、受電装置の負荷を間欠的に変化させることによって、送電装置に対して異物の検出に役立つ信号を送信する受電制御装置が開示されている。
【０００６】
特許文献３では、車両盗難防止のために車両の周辺を監視する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２７３２６０号公報
【特許文献２】特開２００８−２０６２３１号公報
【特許文献３】特許第４１５７４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１は、送電装置に温度上昇を検知するセンサーを設けているが、異物がある一定の温度以上にならないと検知できないため、検知が遅れる可能性がある。また、例えば金属が木片にささったような異物の場合などには、昇温が検知できるまでに時間がかかる。
【０００９】
特許文献２は、受電装置の負荷を間欠的に変化させその変化に関する情報を送電装置に送信するが、送電装置から見た受電装置の負荷は、送電装置と受電装置との位置関係や受電装置に接続された電池などの充電状態などによって大きく変化する。このため、あらかじめ送電負荷を想定したり、発生する磁界を想定したりして制御を行うことは困難である。
【００１０】
上記の点に鑑み、本発明は、安全性の高い非接触電力伝送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の態様では、送電装置と、当該送電装置とエアーギャップを挟んで対向するように配置された受電装置との間で電磁誘導を用いた電力伝送を行う非接触電力伝送装置は、前記エアーギャップ内の異物を検知するエアーギャップ監視部と、前記エアーギャップの周辺領域の動体異物を検知するエアーギャップ周辺監視部とを備えている。
【００１２】
この第１の態様によると、非接触電力伝送装置は、エアーギャップ監視部によるエアーギャップ内の異物の検知と、エアーギャップ周辺監視部によるエアーギャップ周辺領域の動体異物の検知を行う。エアーギャップ周辺監視部により、エアーギャップ周辺領域の動体異物を監視しているため、動体異物が侵入した際には、例えば送電装置の磁界強度を下げたり、送電装置の磁界を停止することができる。なお、電力伝送前は、送電装置からの磁界が発生しないため、エアーギャップ監視部により、高精度に異物検知をすることができる。このように、２つの監視部を設けることにより、安全性の高い非接触電力伝送装置を提供することができる。
【００１３】
本発明の第２の態様では、エアーギャップを挟んで対向するように配置された非接触電力伝送装置の受電装置に対して、電磁誘導を用いた送電を行う送電装置は、磁界を発生させる送電部と、前記エアーギャップ内の異物を検知するエアーギャップ監視部と、前記エアーギャップの周辺領域の動体を検知するエアーギャップ周辺監視部とを備えている。
【００１４】
本発明の第３の態様では、非接触電力伝送装置の送電装置から伝送された電力を受電する受電装置は、前記送電装置とエアーギャップを挟んで対向するように配置され、前記送電装置が発生する磁界を受け、電磁誘導により電力として受電する受電部と、前記エアーギャップ内の異物を検知するエアーギャップ監視部と、前記エアーギャップの周辺領域の動体を検知するエアーギャップ周辺監視部とを備えている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、安全性の高い非接触電力伝送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係る非接触電力伝送装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す非接触電力伝送装置の送電装置が地上に敷設され、受電装置が車両に搭載された場合において、車両が駐車スペースに設置された状態を示す外観図である。
【図３】非接触電力伝送制御を開始するまでの動作を示すフローチャートである。
【図４】本実施形態の非接触電力伝送制御の一例を示すフローチャートである。
【図５】送電装置が発生する磁界の強度に応じて、エアーギャップ監視部が停止する例を示すタイミングチャートである。
【図６】実施形態に係る非接触電力伝送装置の他の構成例を示す図である。
【図７】本実施形態の非接触電力伝送制御の他の例を示すフローチャートである。
【図８】本実施形態の非接触電力伝送制御の他の例を示すフローチャートである。
【図９】異物検知モードの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１０】異物検知モードの動作の他の例を示すフローチャートである。
【図１１】異物検知モードの動作の他の例を示すフローチャートである。
【図１２】異物検知モードの動作の他の例を示すフローチャートである。
【図１３】異物検知モードの動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図１４】異物検知モードの動作の他の例を示すタイミングチャートである。
【図１５】異物検知モードの動作の他の例を示すフローチャートである。
【図１６】異物検知モードの動作の他の例を示すタイミングチャートである。
【図１７】異物検知モードの動作の他の例を示すタイミングチャートである。
【図１８】実施形態に係る非接触電力伝送装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図１９】実施形態に係る非接触電力伝送装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図２０】実施形態に係る非接触電力伝送装置の他の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１は実施形態に係る非接触電力伝送装置の構成例を示す図である。図２は車両が駐車スペースに設置された状態の外観図である。
【００１９】
図１の非接触電力伝送装置１０は、商用電源１３からの電圧を受けて、磁界を発生する送電装置１１と、送電装置１１からの磁界を受け、電力として受電する受電装置１２とを備えている。
【００２０】
送電装置１１は、商用電源１３（例えば、単相のＡＣ２００Ｖ）と接続される電力供給部１４と、インバータ部１５と、磁界を発生する送電部としてのコイルユニット１６と、制御部１７と、エアーギャップ監視部１８と、エアーギャップ周辺監視部１９とを備えている。電力供給部１４の出力は、インバータ部１５の入力に接続され、インバータ部１５の出力がコイルユニット１６に接続される。
【００２１】
受電装置１２は、送電装置１１のコイルユニット１６からの磁界を受ける受電部としてのコイルユニット２０と、整流部２１と、バッテリー２２と、車載制御部２３とを備えている。コイルユニット２０が送電装置１１のコイルユニット１６から電磁誘導により受電した電力は、整流部２１を介してバッテリー２２に充電される。
【００２２】
図２は送電装置１１が地上に敷設され、車両に搭載された受電装置１２に対して給電する例を示している。図２に示すように、送電装置１１から受電装置１２に給電する場合、送電装置１１のコイルユニット１６と受電装置１２のコイルユニット２０とがエアーギャップ２４を挟んで対向して配置されるように、適宜車両を移動させる。
【００２３】
図１に示すように、送電装置１１から受電装置１２への給電に際し、送電装置１１の制御部１７と受電装置１２の車載制御部２３とは無線通信を行い、給電の制御を行う。具体的には、給電が開始されると、車載制御部２３はバッテリー２２の残電圧を確認し、残電圧に応じた電力指令値を決定する。車載制御部２３は、決定した電力指令値を無線通信を介して制御部１７に送信する。制御部１７は、コイルユニット１６の供給電力と、車載制御部２３から受信した電力指令値とを比較し、受電装置１２が電力指令値の電力供給を受けれるようにインバータ部１５を制御する。車載制御部２３は給電中の受電電力を確認し、バッテリー２２に過電流や過電圧がかからないように、適宜制御部１７に送信する電力指令値を変更する。
【００２４】
ここで、本開示における「エアーギャップ」とは、電力伝送中に送電装置１１が発生する磁力線が通過する空間の領域を指すものとし、特にその磁力線により金属の昇温が発生する領域を指すものとする。具体的には、対向して配置されている送電装置１１の平面部分と、受電装置１２の平面部分との間の空間を指すものとする。なお、上記の平面部分とは必ずしも完全な平面である必要はない。例えば、部品の設置などにより多少の凹凸部分が含まれていてもよい。また、エアーギャップは上記に限定されない。例えば、送電装置１１のコイルユニット１６と受電装置１２のコイルユニット２０との中心とを結んだ仮想線から、地上と並行方向に所定の広がりを有する領域をエアーギャップとしてもよい。
【００２５】
図２に示すように、エアーギャップ監視部１８は、例えばコイルユニット１６の上部に設置され、エアーギャップ２４にある異物２６を検知する。エアーギャップ監視部１８は、例えば異物検知のための金属センサーを有し、このセンサーにより異物の検知を行う。また、複数の金属センサーを有していてもよいし、異なる種類のセンサーを複数有していてもよい。また、エアーギャップ監視部１８が例えばコイルユニット１６が有するコイルの中央部分にある空洞に設置されていてもよい。
【００２６】
エアーギャップ周辺監視部１９は、例えば送電装置１１の周辺部に設置され、エアーギャップ２４の周辺の領域であるエアーギャップ周辺領域２５にある動体異物を検知する。例えば、図２に示すように、異物２６がエアーギャップ周辺領域２５を介してエアーギャップ２４に侵入した場合、エアーギャップ周辺監視部１９は異物２６を動体異物として検知する。エアーギャップ周辺監視部１９は、センサーを有しており、このセンサーにより動体異物の検知を行う。具体的には、センサーとして、ドップラーセンサーや、動体異物が放射する赤外線を検知する赤外線センサー、超音波を異物に向けて放射し、その反射波を測定することにより異物までの距離や方向を検知する超音波センサーなどを用いる。
【００２７】
なお、エアーギャップ周辺監視部１９は送電装置１１の周辺部に設置されるものとしたが、これに限られるものではない。例えばエアーギャップ周辺監視部１９が、コイルユニット１６の上部に設置されていてもよいし、コイルユニット１６が有するコイルの中央部分にある空洞に設置されていてもよい。
【００２８】
ここで、本開示における「異物」とは、人や動物、物などエアーギャップに侵入する可能性のある物のことであり、特に電磁界により昇温して非接触電力伝送装置や周囲にいる人や動物などに被害をもたらす可能性のある金属片や金属装飾品などのことを指すものとする。また、本開示における「動体異物」とは、人や動物、物などエアーギャップに侵入してくる可能性のある移動物のことであり、特に電磁界により昇温して非接触電力伝送装置や周囲にいる人や動物などに被害をもたらす可能性のある金属片や金属装飾品などのことを指すものとする。
【００２９】
図３は非接触電力伝送制御を開始するまでの動作を示すフローチャートである。Ｓ１０１では、車両が所定の位置に停止しているか否かが確認される。例えば、車体または非接触電力伝送装置１１に車両停止確認用の車両センサーが設置され、その車両センサーにより車両の停止が確認される。
【００３０】
車両停止が確認された場合において（Ｓ１０１で“ＹＥＳ”）、非接触電力伝送起動の指示が実施されたとき（Ｓ１０２で“ＹＥＳ”）、非接触電力伝送制御が開始される（Ｓ１０３）。一方、車両停止が確認された場合において（Ｓ１０１で“ＹＥＳ”）、非接触電力伝送起動の指示が実施されなかったとき（Ｓ１０２で“ＮＯ”）、非接触電力伝送制御は実施されない。
【００３１】
なお、図３では非接触電力伝送起動の指示が実施されなかったとき（Ｓ１０２で“ＮＯ”）、Ｓ１０２の判定に戻るが、これに限られるものではない。例えばＳ１０２において非接触電力伝送起動の指示がない状態が所定の時間継続した場合などに、Ｓ１０１の車両の停止の確認から再度実施するようにしてもよい。
【００３２】
［非接触電力伝送による給電（１）］
図４は本実施形態の非接触電力伝送制御（図３のＳ１０３）の一例を示すフローチャートである。
【００３３】
図４に示すように、まず、制御部１７はエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９を起動する（Ｓ２０１）。その後、制御部１７はエアーギャップ監視部１８によって異物が検知されたか否かを確認する（Ｓ２０２）。Ｓ２０２において、異物が検知された場合（Ｓ２０２で“ＹＥＳ”）、非接触電力伝送装置１０は停止され（Ｓ２１１）、処理は終了する。一方、Ｓ２０２において、異物が検知されなかった場合（Ｓ２０２で“ＮＯ”）、制御部１７はエアーギャップ周辺監視部１９によって動体異物が検知されたか否かを確認する（Ｓ２０３）。Ｓ２０３において、動体異物が検知された場合（Ｓ２０３で“ＹＥＳ”）、非接触電力伝送装置１０は停止され（Ｓ２１１）、処理は終了する。一方、Ｓ２０３において、動体異物が検知されなかった場合（Ｓ２０３で“ＮＯ”）、制御部１７は電力伝送制御を開始する（Ｓ２０４）。
【００３４】
なお、Ｓ２０２のエアーギャップ監視部１８による異物検知とＳ２０３のエアーギャップ周辺監視部１９による動体異物検知とは、同時に行われてもよいし、その順番が逆になってもよい。また、異物及び動体異物の検知については種々の方法があるが、例えば１回または複数回の断続的な検知結果に基づいて判断してもよいし、予め定められた所定期間中の検知結果に基づいて判断してもよい。また、複数のセンサーの検知結果を総合的に判断し、異物及び動体異物の検知の判断をしてもよい。
【００３５】
次に、制御部１７はインバータ部１５を駆動して、コイルユニット１６から磁界を発生させることにより、受電装置１２への指定電力の供給を開始する（Ｓ２０５）。Ｓ２０５で開始した指定電力の伝送中、エアーギャップ周辺監視部１９はエアーギャップ周辺領域の動体異物の侵入を監視する（Ｓ２０６）。Ｓ２０６において、動体異物が検知された場合（Ｓ２０６で“Ｙｅｓ”）、非接触電力伝送装置１０は停止され（Ｓ２１１）、処理は終了する。一方、Ｓ２０６において、動体異物が検知されなかった場合（Ｓ２０６で“ＮＯ”）、制御部１７はエアーギャップ監視部１８によって異物が検知されたか否かを確認する（Ｓ２０７）。Ｓ２０７において、異物が検知された場合（Ｓ２０７で“ＹＥＳ”）、非接触電力伝送装置１０は停止され（Ｓ２１１）、処理は終了する。一方、Ｓ２０７において、異物が検知されなかった場合（Ｓ２０７で“ＮＯ”）、制御部１７は車載制御部２３との無線通信によりバッテリー２２の充電が完了したか否かを確認する（Ｓ２０８）。
【００３６】
なお、Ｓ２０６のエアーギャップ周辺監視部１９による動体異物検知とＳ２０７のエアーギャップ監視部１８による異物検知とは、同時に行われてもよいし、その順番が逆になってもよい。
【００３７】
Ｓ２０８において、バッテリー２２の充電が完了していなかった場合（Ｓ２０８で“ＮＯ”）、制御部１７はＳ２０５からＳ２０８の処理をバッテリーの充電が完了するまで繰返す。一方、Ｓ２０８において、バッテリー２２の充電が完了した場合（Ｓ２０８で“ＹＥＳ”）、制御部１７はインバータ部１５の駆動を停止し、電力伝送を終了する（Ｓ２０９）。Ｓ２０９における電力伝送の停止後、制御部１７はエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９を停止する（Ｓ２１０）。その後、非接触電力伝送装置１０は停止され（Ｓ２１１）、処理は終了する。
【００３８】
なお、上述の説明において、エアーギャップ監視部１８はＳ２０４における電力伝送制御開始後も動作させるものとしたが、これに限られるものではない。例えば、送電装置１１が発生する磁界の強度が所定の閾値以上の場合、エアーギャップ監視部１８を停止するものとしてもよい。
【００３９】
図５は送電装置１１が発生する磁界の強度に応じて、エアーギャップ監視部１８が停止する例を示すタイミングチャートである。図５は、図３及び図４のフローチャートのステップ（図内ではＳＴＥＰと表記）の移行に対する、送電装置１１が発生する磁界の強度、並びにエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９のＯＮ／ＯＦＦの状態の変化を示している。なお、図５の例では、送電装置１１が発生する磁界の強度が所定の閾値Ａ以上のとき、制御部１７がエアーギャップ監視部１８を停止するものとする。また、エアーギャップ周辺監視部１９は停止しないものとする。
【００４０】
図５に示すように、ステップＳ２０１において、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９が起動され、両方ともにＯＮとなっている（Ｔ１）。図５のステップＳ２０５では、送電装置１１から磁界が発生され、Ｔ２においてその磁界強度が所定の閾値Ａ以上になっている。このため、制御部１７はエアーギャップ監視部１８を停止する。このとき、制御部１７はエアーギャップ周辺監視部１９を停止しない。このようにエアーギャップ監視部１８が停止されたとき、図４におけるＳ２０７の判定は実施されず、Ｓ２０６で“ＮＯ”となった場合、Ｓ２０８に進む。
【００４１】
エアーギャップ監視部１８は用いるセンサーによっては、送電装置１１からの磁界強度が強くなるにしたがって異物の検知が困難になったり、誤検知が増える場合がある。このような場合に、送電装置１１が発生する磁界の強度に応じてエアーギャップ監視部１８を停止することにより、誤検知による非接触電力伝送装置１０の停止を抑制することができる。また、エアーギャップ監視部１８は用いるセンサーによっては、磁界によってセンサーに誘起起電力が加わり、破損の可能性が高まる場合があり、上記のエアーギャップ監視部１８の停止により、そのような破損を回避することができる。
【００４２】
［非接触電力伝送による給電（２）］
図６は実施形態に係る非接触電力伝送装置の他の構成例を示す図である。図６において図１と共通の構成要素には同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。
【００４３】
図６では、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９のうちの少なくともいずれか一方が異物及び動体異物のうちの少なくともいずれか一方（以下、単に異物という）を検知したときに、異物の検知を報知する報知部２７を備えている。報知部２７は、例えば非接触電力伝送起動の指示を入力するための入力端末に付属する表示画面であってもよいし、充電状況を確認するための表示画面や、カーナビ、携帯電話などの機器の表示画面であってもよい。また、報知部２７が音による報知を行うものとしてもよい。
【００４４】
図７は本実施形態の非接触電力伝送制御の他の例を示すフローチャートである。図７において図４と共通の要素には同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。
【００４５】
図７と図４とを比較すると、Ｓ２０２において異物が検知された場合（Ｓ２０２で“ＹＥＳ”）及びＳ２０３において動体異物が検知された場合（Ｓ２０３で“ＹＥＳ”）におけるフローが異なる。具体的には、Ｓ２０２またはＳ２０３で異物が検知された場合、制御部１７は報知部２７を介して、異物が検知されたことを報知する（Ｓ３０１）。この報知結果に基づいてユーザーが異物の有無を目視などにより確認及び異物の除去を行い、ユーザーから安全確認完了の操作が行われた場合（Ｓ３０２で“ＹＥＳ”）、Ｓ２０２に戻り、制御部１７はエアーギャップ監視部１８によって異物が検知されたか否かを再度確認する。一方ユーザーから安全確認完了の操作が行われなかった場合（Ｓ３０２で“ＮＯ”）、制御部１７はＳ３０１の報知から一定時間経過したか否かを確認する（Ｓ３０３）。報知部２７によるＳ３０１の報知が行われてから一定時間が経過するまでの間は（Ｓ３０３で“ＮＯ”）、Ｓ３０２に戻り、ユーザーから安全確認完了の操作の有無を確認する。報知部２７によるＳ３０１の報知が行われてから一定時間が経過した場合（Ｓ３０３で“ＹＥＳ”）、非接触電力伝送装置１０は停止され（Ｓ２１１）、処理は終了する。
【００４６】
なお、ユーザーから安全確認完了の操作は、例えば、非接触電力伝送起動の指示を入力するための入力端末に対して行うようにしてもよいし、ユーザーが携帯電話やカーナビなどに入力してもよい。入力された結果は、有線または無線通信を介して制御部１７に送信される。
【００４７】
このように、電力伝送制御を開始される前に報知部２７による報知を実施し、ユーザーに安全確認を促すことにより、非接触電力伝送装置が停止している状態で放置されることを防ぐことができる。
【００４８】
特に、電力伝送制御開始前は、ユーザーが車両の近くにいる可能性が比較的高いことが想定されるため、非接触電力伝送装置を停止する前に異物の検知をユーザーに報知するのは効果的である。
【００４９】
なお、Ｓ２０６またはＳ２０７において異物が検知された場合に異物の検知を報知する、すなわちＳ３０１からＳ３０３のフローを実施してもよい。この場合において、Ｓ３０２で“ＹＥＳ”となったときは、Ｓ２０６に戻り、制御部１７はエアーギャップ周辺監視部１９によって異物が検知されたか否かを再度確認する。
【００５０】
また、例えば、図４のＳ２０２またはＳ２０３において異物が検知された場合や、図４や図７のＳ２０６またはＳ２０７において異物が検知された場合において、非接触電力伝送装置１０がＳ２１１で停止されたとき、非接触電力伝送装置１０が停止したことを報知部２７（充電状況確認用の表示画面や携帯電話など）を介してユーザに報知してもよい。
【００５１】
［非接触電力伝送による給電（１），（２）］では、Ｓ２０４における電力伝送制御開始後もエアーギャップ監視部１８を動作させ、異物監視を継続するものとしたが、電力伝送中は送電装置１１から発生する磁界によってエアーギャップ監視部１８による異物検知が困難になったり、異物の誤検知が増加する可能性がある。以下の実施例では、電力伝送制御開始前にエアーギャップ監視部１８を停止する例を説明する。
【００５２】
［非接触電力伝送による給電（３）］
図８は本実施形態の非接触電力伝送制御の他の例を示すフローチャートである。図８において図４と共通の要素には同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。
【００５３】
図８と図４とを比較すると、図８では、Ｓ２０３において動体異物が検知されなかった場合（Ｓ２０３で“ＮＯ”）、電力伝送制御の開始（Ｓ２０４）前にエアーギャップ監視部１８を停止する点（Ｓ２２１）、及びこのＳ２２１におけるエアーギャップ監視部１８の停止に伴いＳ２０７のエアーギャップ監視部１８による異物検知がない点で異なる。
【００５４】
なお、図８のＳ２２１におけるエアーギャップ監視部１８の停止において、送電装置１１が発生する磁界の強度を確認し、その磁界強度が所定の閾値以上の場合にのみ、エアーギャップ監視部１８を停止するものとしてもよい。これにより、例えば送電装置１１が発生する磁界の強度が、異物検知が困難になったり異物の誤検知が増加する可能性が低い磁界強度の場合は、エアーギャップ監視部１８を継続動作させる一方、異物検知が困難になったり異物の誤検知が増加する可能性が高い磁界強度の場合は、エアーギャップ監視部１８を停止することができる。これにより、エアーギャップ監視部１８の誤検知による非接触電力伝送装置１０の停止を抑制することができる。
【００５５】
また、図８では、Ｓ２０６において動体異物が検知された場合（Ｓ２０６で“ＹＥＳ”）、以下で説明する異物検知モードＳ４００に移行する点で図４と異なる。異物検知モードＳ４００は、電力伝送を停止するか否かを判断するためのものである。
【００５６】
＜異物検知モード（１）＞
図９は図８のフローチャートにおける異物検知モード（Ｓ４００）の動作の一例を示すフローチャートである。
【００５７】
図９に示すように、異物検知モードＳ４００では、まず、制御部１７は図８のＳ２２１で停止したエアーギャップ監視部１８を起動する（Ｓ４０１）。その後、制御部１７はエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９を異物検知モードに変更する。具体的には、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９が有するセンサーの感度（検知感度）や異物検知のアルゴリズムなどの動体異物や異物の検知における異物検知判定基準（以下単に異物検知判定基準という）の変更などを行う（Ｓ４０２）。
【００５８】
より具体的には、検知感度の変更として、例えばセンサー感度を高める、複数のセンサーのうちの異物を検知した方向及び場所にあるセンサーのみ感度を高めるなどを実施する。これにより、異物の位置や大きさの特定などがより詳細に確認できる。
【００５９】
また、異物検知のアルゴリズムの変更として、例えば、センサーの検知結果が所定の閾値を超えたときに異物を検知したと判断するアルゴリズムから、センサーの検知結果が所定の閾値を超えた回数をカウントし、カウント値が所定値を超えたときに異物を検知したと判断するアルゴリズムや、センサーの検知結果が閾値を超え続けている時間が所定の長さを超えたときに異物を検知したと判断するアルゴリズムなどに変更する。これにより、異物の誤検知による非接触電力伝送装置１０の停止を抑制することが可能となる。したがって、非接触電力伝送装置の安全性を高めることができ、さらに充電完了までに要する時間を短縮することができる。
【００６０】
次に、制御部１７はエアーギャップ監視部１８によって異物が検知されたか否かを確認する（Ｓ４０３）。Ｓ４０３において、異物が検知された場合（Ｓ４０３で“ＹＥＳ”）、非接触電力伝送装置１０は停止され（Ｓ４０６）、処理は終了する。一方、Ｓ４０３において、異物が検知されなかった場合（Ｓ４０３で“ＮＯ”）、制御部１７はエアーギャップ周辺監視部１９によって動体異物が検知されたか否かを確認する（Ｓ４０４）。Ｓ４０４において、動体異物が検知された場合（Ｓ４０４で“ＹＥＳ”）、非接触電力伝送装置１０は停止され（Ｓ４０６）、処理は終了する。一方、Ｓ４０４において、動体異物が検知されなかった場合（Ｓ４０４で“ＮＯ”）、制御部１７はエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９を通常モードに変更する（Ｓ４０５）。換言すると、制御部１７はエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９が有するセンサーの感度や異物検知判定基準を異物検知モードに移行する前の状態に戻す。その後、制御部１７は、図８のＳ２０８におけるバッテリー２２の充電が完了したか否かの確認に進む。以降のフローは図４と同様であり、詳細の説明を省略する。
【００６１】
なお、図１０のＳ４０７に示すように、異物検知モードに移行してから一定時間が経過するまでの間、制御部１７が、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９によって異物が検知されたか否かを確認する（Ｓ４０３，Ｓ４０４）ようにしてもよい。
【００６２】
また、図９、図１０において、エアーギャップ監視部４０３による異物検知（Ｓ４０３）とエアーギャップ周辺監視部１９による動体異物検知（Ｓ４０４）とは、同時に行われてもよいし、その順番が逆になってもよい。なお、後述する「異常検知モード（２）〜（４）」においても、Ｓ４０３とＳ４０４とは同時に行われてもよいし、その順番が逆になってもよい。
【００６３】
＜異物検知モード（２）＞
図１１は図８のフローチャートにおける異物検知モード（Ｓ４００）の動作の他の例を示すフローチャートである。図１１では、異物検知モードが、互いに異なる異物検知判定基準を用いる複数のモードを有している場合の例について説明する。図１１において図９と共通の要素には同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。
【００６４】
図１１と図９とを比較すると、Ｓ４０３において異物が検知された場合（Ｓ４０３で“ＹＥＳ”）及びＳ４０４において動体異物が検知された場合（Ｓ４０４で“ＹＥＳ”）におけるフローが異なる。具体的には、Ｓ４０３またはＳ４０４で異物が検知された場合、制御部１７は異物検知モード内で異なるモードに変更するか否かを確認する（Ｓ４０８）。
【００６５】
Ｓ４０８において、異物検知モード内でモードを変更する、すなわち異なる異物検知判定基準を用いる場合（Ｓ４０８で“ＹＥＳ”）、制御部１７は異物検知判定基準を変更する（Ｓ４０９）。具体的には、例えばセンサーの感度や閾値の設定の変更などを行う。
【００６６】
Ｓ４０８における異物検知モード内でのモード変更を実施するか否かの判断は、例えばエアーギャップ周辺監視部１９による異物検知（図８のＳ２０６で“ＹＥＳ”）の後で、エアーギャップ監視部１８によって異物が検知されたか否か（Ｓ４０３）に基づいて行うことができる。例えば、エアーギャップ監視部１８で異物が検知された場合（Ｓ４０３で“ＹＥＳ”）、エアーギャップ監視部１８の感度の調整（例えば、感度を上げる）を実施したり、異物検知のアルゴリズムを変更したりする。また、例えばエアーギャップ周辺監視部１９によって、異物と送電装置１１との距離が検知できる場合、異物がある所定の距離よりも近づいているか否かに基づいてモード変更の判断を行うことができる。また、例えば異物が侵入してきた方向や速度、異物の大きさに基づいてモード変更の判断を行うこともできる。
【００６７】
Ｓ４０９における異物検知判定基準の変更の後、Ｓ４０３に戻り、制御部１７はエアーギャップ監視部１８によって異物が検知されたか否かを再度確認する。
【００６８】
一方で、Ｓ４０８において、異物検知モード内でモードを変更しない場合（Ｓ４０８で“ＮＯ”）、非接触電力伝送装置１０は停止され（Ｓ４０６）、処理は終了する。
【００６９】
＜異物検知モード（３）＞
図１２は図８のフローチャートにおける異物検知モード（Ｓ４００）の動作の他の例を示すフローチャートである。図１２では、送電装置１１が充電の設定に関する異物検知モードを有する場合の例について説明する。図１２において図１０と共通の要素には同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。
【００７０】
図１２と図１０とを比較すると、Ｓ４０２とＳ４０３との間に制御部１７が充電の設定を異常検知モードに変更する点が異なる（Ｓ４１０）。具体的には、例えば制御部１７はＳ４０２におけるエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９の異物検知モードへの変更の後、インバータ部１５を制御し、送電装置１１から発生する磁界の強度を変更する。例えば、制御部１７は、送電装置１１から発生する磁界を停止させてもよいし、安全性の確保が可能な強度、例えば金属が発熱しない程度に発生磁界の強度を下げてもよい。
【００７１】
このように、充電の設定を異物検知モードに変更した状態で、制御部１７はＳ４０３やＳ４０４におけるエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９による異物の検知状況の確認を実施する。
【００７２】
Ｓ４０３及びＳ４０４において異物が検知されなかった場合、制御部１７はインバータ部１５を制御して充電の設定を通常モードに戻す（Ｓ４１１）。換言すると、制御部１７は、インバータ部１５を制御して、送電装置１１から発生する磁界の強度を定常の充電状態に戻す。
【００７３】
その後、制御部１７は、異物検知モードに移行してから一定時間が経過しているか否かを確認する（Ｓ４１２）。異物検知モードに移行してから一定時間が経過している場合（Ｓ４１２で“ＹＥＳ”）、制御部１７は図９のＳ４０５と同様に、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９を通常モードに変更し、図８のＳ２０８におけるバッテリー２２の充電が完了したか否かの確認に進む。
【００７４】
一方、Ｓ４１２において、異物検知モードに移行してから一定時間が経過していない場合（Ｓ４１２で“ＮＯ”）、制御部１７は、充電の設定を異常検知モードに変更し（Ｓ４１０）、Ｓ４０３やＳ４０４におけるエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９による異物の検知状況の確認を行う。
【００７５】
これにより、異物検知モードに移行してから一定時間経過するまでの間において、異物検知モードにおけるエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９による異物検知を継続しながら、通常モードで充電する時間を確保することができる。
【００７６】
なお、ステップＳ４１２において、異物検知モードに移行後に一定時間が経過した後にステップＳ４０５に進むものとしたが、Ｓ４１２を省き、Ｓ４１１における充電の設定の変更後、Ｓ４０５に進んでもよい。
【００７７】
また、「充電の設定の通常モードへの変更」（Ｓ４１１）を実施してから、「異物検知モードへの移行後に一定時間が経過したか否かを判定する」（Ｓ４１２）ものとしたが、Ｓ４１１とＳ４１２の順番を入れ替え、異物検知モードへの移行後に一定時間が経過してから（Ｓ４１２で“ＹＥＳ”）、充電の設定を通常モードに変更（Ｓ４１１）するようにしてもよい。
【００７８】
また、異物検知モードに移行してから一定時間が経過していないと判定された場合（Ｓ４１２で“ＮＯ”）において、この判定後に予め定められた所定の時間が経過してから、充電の設定を異常検知モードに変更（Ｓ４１０）してもよい。図１３はその具体例を示すタイミングチャートである。
【００７９】
図１３では、図８のＳ２０６でエアーギャップ周辺監視部１９が動体異物を検知し、Ｓ４００の異物検知モードに移行した後のタイミングチャートを示している。なお、図１３において、Ｓ４００への移行後は、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９によって異物は検知されなかったものとする。
【００８０】
図１３は、図８及び図１２のフローチャートのステップ（図内ではＳＴＥＰと表記）の移行に対する、送電装置１１が発生する磁界の強度、並びにエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９のＯＮ／ＯＦＦ状態の変化を示している。なお、図１３の例では、送電装置１１が発生する磁界の強度（以下単に発生磁界強度という）が所定の閾値Ｂ以上のとき、制御部１７がエアーギャップ監視部１８を停止するものとし、エアーギャップ周辺監視部１９は全期間において停止しないものとする。さらに、Ｓ４１０の充電の設定の異常検知モードへの変更において、発生磁界強度を閾値Ｂ以下に下げるものとする。
【００８１】
図１３に示すように、Ｓ４０１において、制御部１７はエアーギャップ監視部１８を起動し、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９は両方ともにＯＮとなっている。Ｓ４０２では、送電装置１１の発生磁界強度が閾値Ｂ以上のため、制御部１７はエアーギャップ監視部１８をＯＦＦする。エアーギャップ監視部１８は、Ｓ４１０の発生磁界強度の変更で制御部１７によってＯＮされた後、Ｓ４０３またはＳ４０４において異物が検知されずにＳ４１１に進むと、充電の設定が通常モードに変更されるため、制御部１７によってＯＦＦされる。
【００８２】
Ｓ４１２では、異物検知制御に移行後（Ｔ１１）、予め定められた一定時間（ＴＰ１１）を経過していないため（Ｓ４１２で“ＮＯ”）、Ｓ４１０に進む。このとき、予め定められた所定の時間（ＴＰ１２）が経過してからＳ４１０に進んでいる。その後、Ｓ４１０からＳ４１２のフローを繰り返し実施し、一定時間（ＴＰ１１）が経過した後にＳ４０５およびＳ２０８に進んでいる（Ｔ１２）。
【００８３】
このように、Ｓ４１２で“ＮＯ”と判定された場合において、Ｓ４１０に進むまでの間に所定の時間（ＴＰ１２）待機することにより、通常モードで充電する時間をより長く確保することができる。
【００８４】
なお、図１３の例では、Ｓ４０３及びＳ４０４の期間における発生磁界強度は一定であるものとしたが、これに限られるものではない。例えば、図１４に示すように、制御部１７が送電装置１１に断続的に磁界を発生させ、送電装置１１からの磁界が停止または下がっている間にエアーギャップ監視部を動作させるものとしてもよい。
【００８５】
図１４は、図８及び図１２のフローチャートのステップ（図内ではＳＴＥＰと表記）の移行に対する、送電装置１１が発生する磁界の強度、並びにエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９のＯＮ／ＯＦＦ状態の変化を示している。なお、図１４の例では、送電装置１１が発生する磁界の強度（以下単に発生磁界強度という）が所定の閾値Ｃ以上のとき、制御部１７がエアーギャップ監視部１８を停止するものとする。また、送電装置１１から発生される断続的な磁界は、閾値Ｃをクロスするように断続的に発生されるものとする。
【００８６】
図１４に示すように、断続的な磁界の発生により、送電装置１１からの磁界が停止または下がっている間にエアーギャップ監視部１８がＯＮとなっている。これにより、Ｓ４０３及びＳ４０４のエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９による検知結果の確認中も、断続的に充電を行うことが可能となる。したがって、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９による検知時間を確保しつつ、さらに充電完了までにかかる送電時間を短縮することができる。すなわち、非接触電力伝送装置１０の安全性を確保しつつ、さらに充電完了までに要する送電時間を短縮することができる。
【００８７】
＜異物検知モード（４）＞
図１５は図８のフローチャートにおける異物検知モード（Ｓ４００）の動作の他の例を示すフローチャートである。図１５では、異物検知モードが、互いに異なる異物検知判定基準及び複数の充電の設定を用いる複数のモードを有している場合の例について説明する。図１５において図１２と共通の要素には同一の符号を付しており、ここではその詳細な説明を省略する。
【００８８】
図１５と図１２とを比較すると、Ｓ４０３において異物が検知された場合（Ｓ４０３で“ＹＥＳ”）及びＳ４０４において動体異物が検知された場合（Ｓ４０４で“ＹＥＳ”）におけるフローが異なる。具体的には、Ｓ４０３またはＳ４０４で異物が検知された場合、制御部１７は異物検知モード内で異なるモードに変更するか否かを確認する（Ｓ４２０）。
【００８９】
Ｓ４２０において、異物検知モード内でモードを変更する、すなわち異物検知判定基準及び充電の設定のうちの少なくともいずれか一方を変更する場合（Ｓ４２０で“ＹＥＳ”）、制御部１７は異物検知判定基準及び充電の設定のうちの少なくともいずれか一方を変更する（Ｓ４２１，Ｓ４２２）。具体的には、異物検知判定基準の変更として、例えば制御部１７はセンサーの感度や閾値の設定を変更する。また、充電の設定の変更として、例えば制御部１７は送電装置１１から発生する磁界強度を変更する。
【００９０】
このように、異物検知判定基準及び充電の設定のうちの少なくともいずれか一方を変更した状態で、制御部１７はＳ４０３やＳ４０４におけるエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９による異物の検知状況を再度確認する。
【００９１】
Ｓ４０３及びＳ４０４において異物が検知されなかった場合、制御部１７はインバータ部１５を制御して充電の設定を通常モードに戻す（Ｓ４１１）。換言すると、制御部１７は、インバータ部１５を制御して、送電装置１１から発生する磁界の強度を定常の充電状態に戻す。
【００９２】
その後、制御部１７は、異物検知モードに移行してから一定時間が経過しているか否かを確認する（Ｓ４２３）。異物検知モードに移行してから一定時間が経過している場合（Ｓ４２３で“ＹＥＳ”）、制御部１７は図９のＳ４０５と同様に、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９を通常モードに変更し、図８のＳ２０８におけるバッテリー２２の充電が完了したか否かの確認に進む。
【００９３】
一方、Ｓ４２３において、異物検知モードに移行してから一定時間が経過していない場合（Ｓ４２３で“ＮＯ”）、制御部１７は、充電の設定をＳ４２２の設定状態に戻し（Ｓ４２２）、Ｓ４０３やＳ４０４におけるエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９による異物の検知状況の確認を行う。
【００９４】
なお、ステップＳ４２３において、異物検知モードに移行後に一定時間が経過した後にステップＳ４０５に進むものとしたが、Ｓ４２３を省き、Ｓ４１１における充電の設定の変更後、Ｓ４０５に進んでもよい。
【００９５】
また、「充電の設定の通常モードへの変更」（Ｓ４１１）を実施してから、「異物検知モードへの移行後に一定時間が経過したか否かを判定する」（Ｓ４２３）ものとしたが、Ｓ４１１とＳ４２３の順番を入れ替え、異物検知モードへの移行後に一定時間が経過してから（Ｓ４２３で“ＹＥＳ”）、充電の設定を通常モードに変更（Ｓ４１１）するようにしてもよい。
【００９６】
また、異物検知モードに移行してから一定時間が経過していないとの判定された場合（Ｓ４２３で“ＮＯ”）において、この判定後に予め定められた所定の時間が経過してから、充電の設定を異物検知モードに変更（Ｓ４２２）してもよい。例えば、図１３のＳ４１２における所定の期間ＴＰ１２と同様の待機時間をＳ４２３に設けてもよい。
【００９７】
このように、Ｓ４２３で“ＮＯ”と判定された場合において、Ｓ４２２に進むまでの間に所定の時間待機することにより、通常モードで充電する時間をより長く確保することができる。
【００９８】
−異物検知モード内でのモード変更−
図１６，１７は、図１５のＳ４２０における異物検知モード内でのモード変更に関する例を示すタイミングチャートである。
【００９９】
図１６では、図８のＳ２０６において、制御部１７がエアーギャップ周辺監視部１９によって動体異物が検知されたことを確認し、フローがＳ４００の異物検知モードに移行した後のタイミングチャートを示している。なお、図１６において、Ｔ２１においてエアーギャップ周辺監視部１９によって動体異物が検知されたものとする。一方、Ｔ２２及びＴ２３ではエアーギャップ周辺監視部１９による動体異物の検知はされなかったものとする。また、エアーギャップ監視部１８では異物は検知されていないものとする。さらに、送電装置１１は、充電の設定として磁界強度が異なるモード（第１の磁界モードと、第１の磁界モードよりも磁界強度が低い第２の磁界モード）を有しているものとする。また、制御部１７は、充電の設定が通常モードのときにエアーギャップ監視部１８を“ＯＦＦ”するものとする。
【０１００】
まず、Ｔ３１において、制御部１７は送電装置１１の発生磁界強度を第１の磁界モードに変更する。この第１の磁界モードに変更した後においても、エアーギャップ周辺監視部１９によって動体異物が検知されたため（Ｔ２１）、制御部１７は送電装置１１の発生磁界強度を第２の磁界モードに変更する（Ｔ３２）。そして、第２の磁界モードに変更した後、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９によって動体異物が検知されなかったため（Ｔ２２）、制御部１７は、Ｓ４１１において充電の設定を通常モードに変更する、すなわち送電装置１１の発生磁界強度を定常の充電状態に戻す（Ｔ３３）。その後、制御部１７は送電装置１１の発生磁界強度を第２の磁界モードに変更し（Ｔ３４）、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９の検知結果を確認している（Ｔ２３）。
【０１０１】
図１６の例では、エアーギャップ周辺監視部１９によって動体異物が検知される一方、エアーギャップ監視部１８では異物が検知されていない。このような場合に、図１６のように段階的に送電装置１１の発生磁界強度を変更することにより、図１５のＳ４１０において送電装置１１が発生する磁界を停止する場合と比較して、充電完了までに要する送電時間を短縮することができる。
【０１０２】
なお、Ｔ３４において、制御部１７は送電装置１１の発生磁界強度を第２の磁界モードに変更するものとしたが、第１の磁界モードに変更して、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９の検知結果を確認してもよい。
【０１０３】
図１７では、図８のＳ２０６において、制御部１７がエアーギャップ周辺監視部１９によって動体異物が検知されたことを確認し、フローがＳ４００の異物検知モードに移行した後のタイミングチャートを示している。なお、図１７において、図１６と同様に、Ｔ２１においてエアーギャップ周辺監視部１９によって動体異物が検知されたものとする。また、Ｔ２４においてエアーギャップ監視部１８によって異物が検知されたものとする。一方、Ｔ２５及びＴ２６ではエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９による異物の検知はされなかったものとする。さらに、送電装置１１は、充電の設定として磁界強度が異なるモード（上述の第１の磁界モード及び第２の磁界モード並びに第２の磁界モードよりも磁界強度が低い第３の磁界モード）を有しているものとする。また、制御部１７は、充電の設定が通常モードのときにエアーギャップ監視部１８を“ＯＦＦ”するものとする。
【０１０４】
なお、Ｔ３１，Ｔ２１，Ｔ３２までの動作は、図１６と同じであり、その詳細な説明を省略する。
【０１０５】
Ｔ３２において、制御部１７が送電装置１１の発生磁界強度を第２の磁界モードに変更した後、Ｓ４０３においてエアーギャップ監視部１８によって異物が検知されたため（Ｔ２４）、制御部１７は、Ｓ４２２において送電装置１１の発生磁界強度を第３の磁界モードに変更する（Ｔ３５）。そして、第３の磁界モードに変更した後、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９によって異物が検知されなかったため（Ｔ２５）、制御部１７は、Ｓ４１１において充電の設定を通常モードに変更する、すなわち送電装置１１の発生磁界強度を定常の充電状態に戻す（Ｔ３６）。その後、制御部１７は送電装置１１の発生磁界強度を第３の磁界モードに変更し（Ｔ３７）、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９の検知結果を確認している（Ｔ２６）。
【０１０６】
なお、図１７に示すように、第１の磁界モードと第２の磁界モードとの差と、第２の磁界モードと第３の磁界モードとの差を異なる値にしてもよい。例えば、図１７の例では、エアーギャップ周辺監視部１９によって動体異物が検知された後、エアーギャップ監視部１８によって異物が検知されている。すなわち、異物が外部からエアーギャップ内に侵入していることが考えられる。したがって、図１７では、エアーギャップ周辺監視部１９によって動体異物が検知されている間の発生磁界強度の変更幅よりも、エアーギャップ監視部１８によって異物が検知された場合の発生磁界強度の変更幅を大きくしている。このような設定とすることにより、図１５のＳ４１０において送電装置１１が発生する磁界を停止する場合と比較して、充電完了までに要する送電時間を短縮することができる。すなわち、非接触電力伝送装置１０の安全性を確保しつつ、さらに充電完了までに要する送電時間を短縮することができる。
【０１０７】
なお、第３の磁界モードとして、制御部１７は、例えば送電装置１１の磁界を停止してもよいし、金属が発熱しない程度に発生磁界強度を下げてもよい。
【０１０８】
また、Ｔ３７において、制御部１７は送電装置１１の発生磁界強度を第３の磁界モードに変更するものとしたが、第１または第２の磁界モードに変更して、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９の検知結果を確認してもよい。
【０１０９】
なお、上述の“異物検知モード内でのモード変更”について、例えば、エアーギャップ周辺監視部１９が動体異物と送電装置１１との距離の計測が可能な場合、エアーギャップ周辺監視部１９が計測した動体異物の距離に応じて、充電の設定に係る磁界強度の設定を変更してもよい。具体的には、例えば、動体異物と送電装置１１との距離が近づくにしたがって、制御部１７は、段階的に送電装置１１の発生磁界強度を下げ、エアーギャップ監視部１８が異物を検知したとき、送電装置１１の磁界を停止するものとしてもよい。
【０１１０】
≪その他の実施形態≫
上述の説明では、非接触電力伝送装置の一例として、送電装置１１がエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９を有している例について説明したが、これに限られるものではない。
【０１１１】
例えば、図１８に示すように、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９が送電装置１１の外部に設けられていてもよい。この場合、制御部１７は、例えば無線通信を介してエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９の制御を行うとともに、検知結果を確認することになる。
【０１１２】
また、例えば、図１９に示すように、受電装置１２の内部にもエアーギャップ監視部３０及びエアーギャップ周辺監視部３１を設けてもかまわない。このとき、受電装置１２内のエアーギャップ監視部３０及びエアーギャップ周辺監視部３１は車載制御部２３が制御してもよいし、無線を介して送電装置１１の制御部１７が制御してもよい。
【０１１３】
なお、送電装置１１には、エアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９を設けずに、受電装置１２にのみエアーギャップ監視部３０及びエアーギャップ周辺監視部３１を設けてもよい。このとき、受電装置１２内のエアーギャップ監視部３０及びエアーギャップ周辺監視部３１は車載制御部２３が制御してもよいし、送電装置１１の制御部１７が無線通信を介して制御してもよい。また、エアーギャップ監視部３０及びエアーギャップ周辺監視部３１を車載制御部２３が制御する場合、送電装置１１から発生する磁界強度の調整などは、例えば無線通信により制御部１７を介して行うことができる。
【０１１４】
また、送電装置１１にエアーギャップ監視部１８を設け、かつ受電装置１２にエアーギャップ周辺監視部３１を設けてもよい。逆に、送電装置１１にエアーギャップ周辺監視部１９を設け、かつ受電装置１２にエアーギャップ監視部３０を設けてもよい。さらに、図１９において、送電装置１１または受電装置１２のうちのいずれか一方からエアーギャップ監視部１８，３０及びエアーギャップ周辺監視部１９，３１のうちの少なくともいずれか一方を省いてもよい。具体的には、例えば、送電装置１１にはエアーギャップ監視部１８及びエアーギャップ周辺監視部１９を設ける一方、受電装置１２からはエアーギャップ監視部３０を省いて、エアーギャップ周辺監視部３１を設けるようにしてもよい。
【０１１５】
また、本開示に係る非接触電力伝送装置１１は、図２０に示すような、バッテリー２２への充電機構と、バッテリー２２に充電された電力を取り出す機構とを有する構成となっていてもよい。この場合、受電装置１２は、図１の構成に加えて、バッテリー２２の電力を受けるインバータ部３２を備えている。そして、インバータ部３２の出力を受けたコイルユニット２０から磁界が発生される。送電装置１１は、図１の構成に加えて、コイルユニット１６が受電した電力を受ける整流部３３と、整流部３３によって整流した電力を受けて、非接触電力伝送装置１１の外部に出力する電力供給部３４とを備えている。
【０１１６】
また、図４、図７及び図８のＳ２１１並びに図９、図１０、図１１、図１２及び図１５において、非接触電力伝送装置１０を停止するものとしたが、これに限られるものではない。例えば、制御部は金属異物が発熱しない程度の磁界強度を送電装置に発生させる省電力モードによる受電装置への電力供給を継続してもよい。
【０１１７】
また、エアーギャップ周辺監視部に用いるセンサーとして、画像センサーを用いて動体異物の検知を行ってもよい。また、エアーギャップ周辺監視部に用いるセンサーは、他のセンサーと兼用することが可能である。具体的には、例えば車両に搭載された車両の周辺を監視するための画像センサーをエアーギャップ周辺監視部のセンサーとして使用してもよい。
【０１１８】
また、上述の各実施例は組み合わせて使用することが可能である。具体的には、例えば、図７に記載した異物を検知した場合の報知（Ｓ３０１〜Ｓ３０３）について、図８に適用してもよい。また、図６の報知部２７を図１８〜図２０に設けてもよい。
【０１１９】
また、送電装置１１から発生する磁界の強度の変更や停止について、インバータ部１５を制御するものとしたが、電力供給部１４を制御することにより、発生磁界強度の制御（発生磁界の停止を含む）を行ってもよい。
【０１２０】
また、異物検知モード（図８のＳ４００）中も継続して充電が完了するか否かの確認（Ｓ２０８）を行い、充電が完了した場合（Ｓ２０８で“ＹＥＳ”）、異物検知モードＳ４００中でも強制的に電力伝送を終了（Ｓ２０９）するとともに、エアーギャップ監視部１８、エアーギャップ周辺監視部１９、及び非接触電力伝送装置１０を停止（Ｓ２１０，Ｓ２１１）してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
本発明では、安全性の高い非接触電力伝送装置が得られる。したがって、例えば電気自動車の車載バッテリーに充電したり、電気自動車のバッテリーから充電電力を取り出す非接触電力伝送装置に対して有用である。
【符号の説明】
【０１２２】
１０  非接触電力伝送装置
１１  送電装置
１２  受電装置
１７  制御部
１８，３０  エアーギャップ監視部
１９，３１  エアーギャップ周辺監視部
２４  エアーギャップ
２５  エアーギャップ周辺領域
２７  報知部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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