异物除去机构的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种异物除去机构(A)，该异物除去机构(A)除去从下方对停车的车辆(M)进行非接触供电的供电线圈(K)上的异物，具备：被车辆(M)推动而水平移动的可动部(1)；连结在可动部(1)上，且与可动部(1)的移动连动地沿供电线圈(K)的上表面移动的可动清扫部(2)。
【专利说明】异物除去机构
【技术领域】
[0001]本发明涉及异物除去机构。
[0002]本申请基于2012年7月27日在日本申请的特愿2012-167459号要求优先权，并将其内容在这里引用。
【背景技术】
[0003]在下述的专利文献I中公开了下述非接触供电系统:在设置于车辆底面的受电部与埋入停车位的供电部之间的空间设置绝缘性的隔离材料，在供电时间以外将隔离材料收纳于地下，在供电时通过可动部将隔离材料向受电部和供电部之间的空间移动，防止在受电部和供电部之间的空间侵入异物。另外，在下述专利文献2中公开了具备由设置于供电线圈上的圆锥部、排出在圆锥部的斜面上滑落的垃圾的贯穿孔和使圆锥部振动的电机构成的异物除去机构的车辆用充电装置。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本国特开2010-226946号公报
[0007]专利文献2:日本国特开2012-85472号公报
【发明内容】
[0008]发明所要解决的问题
[0009]可是，在上述现有技术文献I中，供电线圈上已经存在异物的情况下，存在不能将该异物除去的问题。另外，在上述现有技术文献2中，记载了异物除去机构，但由于为了除去异物而需要搭载电机等产生振动的驱动源，所以，存在制造成本上升的问题。
[0010]本发明是鉴于上述情况而发明的装置，将以下几点作为目的。
[0011](I)能够除去异物。
[0012](2)不需要搭载电机等的产生振动的驱动源。
[0013]用于解决课题的方法
[0014]为了实现上述目的，在本发明中，作为涉及异物除去机构的第一方案，是将从下方对停车了的车辆进行非接触供电的供电线圈上的异物除去的异物除去机构，采用具备被车辆推动而水平移动的可动部和连结在可动部上且与可动部的移动连动地沿供电线圈的上表面移动的可动清扫部的这种方法。
[0015]在本发明中，作为涉及异物除去机构的第二方案，在上述第一方案中，采用具备设置于位于可动清扫部的移动方向上的供电线圈的远侧的异物收纳槽这种方法。
[0016]在本发明中，作为涉及异物除去机构的第三方案，在上述第一或者第二方案中，采用具备从可动部的相反侧固定在可动清扫部上，且与可动部的移动连动地沿车辆停车的停车面移动的可动框体和设置于位于可动清扫部的移动方向上的供电线圈的近侧的第二异物收纳槽的这种方法。
[0017]在本发明中，作为涉及异物除去机构的第四方案，在上述第一?第三任一一个方案中，采用具备设置于位于可动清扫部的上述移动方向上的上述供电线圈的远侧的限制器的这种方法。
[0018]在本发明中，作为涉及异物除去机构的第五方案，在上述第一?第四任一一个方案中，采用具备连接可动部与上述可动清扫部的螺旋弹簧这种方法。
[0019]在本发明中，作为涉及异物除去机构的第六方案，在上述第一?第五任个方案中，采用具备设置于位于可动清扫部的上述移动方向上的供电线圈近侧的第二限制器和在与可动清扫部的移动方向相反的方向上对可动清扫部加力的第二螺旋弹簧的这种方法。
[0020]发明效果
[0021]根据本发明，通过可动清扫部沿供电线圈上表面移动，能够除去供电线圈上的异物。另外，根据本发明，由于能够利用被车辆推动的力除去供电线圈上的异物，所以不需要搭载电机等的产生振动的驱动源。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是表示涉及本发明的一实施方式的异物除去机构的大致结构的主视图。
[0023]图2是表示本发明的一实施方式的大致结构的剖视图。
[0024]图3是表示本发明的一实施方式中的异物除去动作后的大致结构的主视图。
[0025]图4是表示本发明的一实施方式中的异物除去动作后的大致结构的剖视图。
[0026]图5A是表示本发明的一实施方式的作用、效果的示意图。
[0027]图5B是表示本发明的一实施方式的作用、效果的示意图。
[0028]图5C是表示本发明的一实施方式的作用、效果的示意图。
[0029]图6A是表示本发明的一实施方式的变形例的图。
[0030]图6B是表示本发明的一实施方式的变形例的图。
[0031]图7A是表示本发明的一实施方式的变形例的大致结构的主视图。
[0032]图7B是表示本发明的一实施方式的变形例的图。
[0033]图8A是表示本发明的一实施方式的变形例的图。
[0034]图8B是表示本发明的一实施方式的变形例的图。
[0035]图8C是表示本发明的一实施方式的变形例的图。
【具体实施方式】
[0036]以下，参照附图，关于本发明的一实施方式进行说明。
[0037]本实施方式的异物除去机构A如图1及图2所示，由可动部1、可动清扫部2、可动框体3、第一螺旋弹簧4、第一导轨5、第一限制器6、弹簧固定部7、第二螺旋弹簧8、第二导轨9、第二限制器10、第一异物收纳槽及第二异物收纳槽12构成。
[0038]本异物除去机构A如图1所示，设置于设在停车场等的一辆车大小的停车位Ps的各处上，除去存在于埋设在停车位Ps的地面(停车面)的供电线圈K上的垃圾等异物。即，本异物除去机构A除去从下方对停在停车位Ps上的车辆M的受电线圈J进行非接触供电的供电线圈K上的异物。
[0039]停车位Ps是如设置在商场的停车场上的多个长方形区域，具有I辆车M停车所需的宽度。该停车位Ps如图1所示，一对短边的一方设定在车辆M的进入口(退出口)。车辆M从该进入口(退出口)进入停车位Ps，另外，从进入口(退出口)退出至停车位Ps外面。
[0040]车辆M将受电线圈J从供电线圈K以非接触形式接收的电力充电至蓄电池，并且，将充电至上述蓄电池的电力作为行驶用电机的动力源利用。该车辆M是使用电机驱动车轮行驶的电动汽车或者混合动力汽车，在前后具备缓冲器。上述受电线圈J是具有规定线圈直径的螺旋线圈，以线圈轴为垂直方向的方式设置在车辆M的底部。该受电线圈J具有与作为地上设备的供电线圈K大致相同的线圈直径，通过与供电线圈K电磁结合，以非接触的方式接收交流电。
[0041]可动部I如图1及图2所示，是形成为方柱形状的部件，高度方向沿相对于停车位Ps的地面垂直的方向配置，被沿停车位Ps的长度方向设置的一对第一导轨5从两侧面侧夹持而保持。另外，可动部I设定为抵接于进入停车位Ps内的车辆M的后部(例如，缓冲器)的高度。这样的可动部I如图3及图4所示，当被进入停车位Ps的车辆M的后部从进入口方向推时，被第一导轨5引导，在进入口的相反方向上水平移动。
[0042]可动清扫部2由长方形状的板材构成，长度方向沿停车位Ps的宽度方向配置，是前端(下侧)设置为与供电线圈K上表面相同高度的刮板部件。可动清扫部2具备在如后述被第二导轨9引导而移动时，能够清扫供电线圈K的上表面整体、即从供电线圈K向受电线圈J进行非接触供电时电磁场通过的区域整体的长度。可动清扫部2被沿停车位Ps的长度方向设置的一对第二导轨9从两端侧夹持而保持，并且，通过第一螺旋弹簧4连接于可动部I。另外，可动清扫部2设定为上部不接触车辆M的底面的高度。
[0043]这样的可动清扫部2如图3及图4所示，通过可动部I被车辆M推动而向与停车位Ps的进入口相反的方向移动，借助于第一螺旋弹簧4被引至可动部I。由此，可动清扫部2以边被第二导轨9引导边沿供电线圈K的上表面滑动的方式水平移动。并且，可动清扫部2不是形成为刮板状的部件，前端(下侧)可以是刷子状。
[0044]可动框体3是从上方观察的剖面形成为长方形的环状(筒状)的部件，一侧面(靠近第一限制器6的侧面)从可动部I的相反侧固定于可动清扫部2上，并且，一对侧面(与第二导轨9并列的一对侧面)被第二导轨9夹持而保持。另外，可动框体3在上部不接触车辆M的底面的可能的范围内较高地设置。这样的可动框体3如图3及图4所示，通过可动部I被车辆M推动而向与停车位Ps的进入口相反的方向移动，借助于第一螺旋弹簧4被引至可动部I。由此，可动框体3以边被第二导轨9引导边沿停车位Ps的地面滑动的方式水平移动。并且，在可动框体3上，在上部配置刷子状或者柔软的材质，可以柔和地与车辆M的底面接触。
[0045]第一螺旋弹簧4是一方的端部固定在可动部I上、另一方的端部固定在可动清扫部2上的弹性部件，沿停车位Ps的长度方向配置，并且，设置为不接触车辆M的底面的高度。这样的第一螺旋弹簧4通过在可动部I上连接可动清扫部2，在可动部I上连结可动清扫部2。
[0046]第一导轨5由于在本实施方式中设置在供电线圈K的上表面，因此以不降低非接触供电的效率的方式，是透过电磁场，即是非磁性且非导电性，由塑料、FRP(FiberReinforced Plastics)等构成，是引导可动部I的一对导轨，沿停车位Ps的长度方向设置在停车位Ps的地面上，并且，位于不接触车辆M的底面的高度。可动部I被该第一导轨5引导而可往复运动。
[0047]第一限制器6通过第一螺旋弹簧4被引至可动部I，是可动清扫部2移动时，将可动清扫部2的位置限制为特定位置的可动清扫部2的专用限制器。可动清扫部2通过抵接于该第一限制器6而停止移动。此时，第一限制器6还具有对与可动清扫部2成为一体移动的可动框体3进行定位的、即、使可动框体3在包围供电线圈K的上表面的位置停止的机會K。
[0048]弹簧固定部7设置于停车位Ps的进入口附近的地面上，固定第二螺旋弹簧8的一方的端部。
[0049]第二螺旋弹簧8是一方的端部固定于弹簧固定部7上、另一方的端部固定于可动框体3上的弹性部件，沿停车位Ps的长度方向配置，并且，设置为不接触车辆M底面的高度。这样的第二螺旋弹簧8通过在弹簧固定部7上连接可动框体3，在与可动清扫部2及可动框体3被可动部I拉拽而移动的方向相反的方向上对可动清扫部2及可动框体3加力。
[0050]第二导轨9是引导可动清扫部2及可动框体3的一对导轨，设置于停车位Ps的地面上，沿停车位Ps的长度方向通过供电线圈K的侧方，并且，位于不接触车辆M的底面的高度。可动清扫部2及可动框体3被第二导轨9引导而可往复运动。
[0051]第二限制器10是将由第二螺旋弹簧8加力的可动框体3限制在特定位置的可动框体3专用限制器。可动框体3通过抵接于第二限制器10，可动清扫部2及可动框体3停止由第二螺旋弹簧8的作用力而产生的移动。
[0052]第一异物收纳槽11是在与可动清扫部2的长度方向同一方向上延伸的槽，平行于可动清扫部2，并且，与可动清扫部2相对，配置在可动清扫部2被可动部I拉拽而移动方向上的供电线圈K的远侧。该第一异物收纳槽11收纳在可动清扫部2通过第一螺旋弹簧4被可动部I拉拽而在供电线圈上滑动时，从供电线圈上除去的垃圾等异物。
[0053]第二异物收纳槽12是在与第一异物收纳槽11同一方向上延伸的槽，设置在可动清扫部2被可动部I拉拽移动的方向上的供电线圈K的近侧。该第二异物收纳槽12收纳在可动框体3通过第一螺旋弹簧4被可动部I拉拽而在停车位Ps的底面上滑动时，从地面上除去的异物。
[0054]其次，关于这样构成的本异物除去机构A的作用、效果，参照图5A、图5B及图5C进行详细说明。而且，以下，关于车辆M通过倒车行驶进入停车位Ps并停车的情况进行说明。
[0055]在想要将车辆M停至停车位Ps的情况下，驾驶员使车辆M倒车而从停车位Ps的进入口进入至停车位Ps。车辆M从进入口笔直倒车进入至停车位Ps，缓冲器抵接于可动部
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[0056]相对于这样停车时的车辆M进入停车位Ps，在本异物除去机构A中，可动部I如图3及图4所示，由于抵接于车辆M而被推动，被第一导轨引导，在进入口的相反方向上水平移动。由此，可动清扫部2通过第一螺旋弹簧4被可动部I拉拽，所以，以边被第二导轨9引导边沿供电线圈K的上表面滑动的方式水平移动。另外，同样，可动框体3也由于与可动清扫部同时通过第一螺旋弹簧4被可动部I拉拽，因此，以边被第二导轨9引导边沿停车位Ps的地面滑动的方式水平移动。
[0057]如图5A所示，车辆M进入停车位Ps前，在供电线圈K上存在异物，并且，在可动框体3内的地面上存在异物。并且，当车辆M开始进入停车位Ps，并开始推可动部I时，如图5B所示，可动清扫部2边移动边使供电线圈上K上的异物向第一异物收纳槽11移动。另夕卜，可动框体3也是边移动边使可动框体3内的地面上的异物向第二异物收纳槽12移动。然后，当可动清扫部2抵接于第一限制器6时，停止可动清扫部2及可动框体3的移动。并且，如图5C所示，供电线圈K上的异物收纳于第一异物收纳槽11中，另外，可动框体3内的地面上的异物收纳于第二异物收纳槽12中。并且，这时，可动清扫部2位于从供电线圈K的上表面离开的位置，可动框体3位于围绕供电线圈的上表面的位置，车辆M的受电线圈J位于供电线圈K的上方、即产生电磁性结合而可非接触供电的位置。
[0058]然后，在将车辆M从停车位Ps出发的情况下，驾驶员使车辆M前进，当从停车位Ps的退出口(进入口)退出停车位Ps时，缓冲器从可动部I离开。
[0059]相对于在这样停车时的车辆M从停车位Ps退出，在本异物除去机构A中，可动清扫部2及可动框体3由于解除来自可动部I的拉伸，因此，通过第二螺旋弹簧8的作用力向弹簧固定部7的方向移动。并且，通过可动框体3抵接于第二限制器10，可动清扫部2及可动框体3停止由第二螺旋弹簧8的作用力产生的移动，返回图1及图2表示的初始位置。
[0060]根据这样的本实施方式，通过可动清扫部2沿供电线圈K上表面移动，能够除去供电线圈K上的异物。另外，根据本实施方式，由于能够利用被车辆M推压的力除去供电线圈K上的异物，所以，没有必要搭载电机等的产生振动的驱动源。另外，根据本实施方式，与可动清扫部2 —起，通过可动框体3将供电线圈K附近的异物除去至第二异物收纳槽12中，所以，能够提前防止供电线圈附近的异物移动至供电线圈K。而且，在可动框体3内部的异物被除去的状态下，可动框体3围绕供电线圈K上表面，成为通过车辆M的底面覆盖可动框体3的上方的状态，所以，能防止异物重新进入供电线圈K的上表面。
[0061]并且，本发明并不限定于上述实施方式，例如考虑如以下的变形例。
[0062](I)在上述实施方式中，可动清扫部2沿供电线圈K的上表面滑动，但也可以为前端(下端)不接触供电线圈K，根据假定的异物的大小从供电线圈K上浮起的状态。另外，同样，可动框体3也可以为从停车位Ps的地面浮起的状态。
[0063](2)在上述实施方式中，第一异物收纳槽11是收纳通过可动清扫部2从供电线圈K上除去的异物的装置，如果只是通过可动清扫部2除去供电线圈K上的异物，没有必要设置第一异物收纳槽11。另外，关于可动框体3及第二异物收纳槽12，也是为了收纳供电线圈K附近的异物而设置的装置，未必需要设置。并且，在不设置可动框体3的情况下，第二螺旋弹簧8代替可动框体3，可以固定于可动清扫部2。
[0064](3)在上述实施方式中，关于第二限制器10，是限制可动清扫部2及可动框体3的往复运动的范围的装置，未必需要设置。
[0065](4)在上述实施方式中，通过第一螺旋弹簧4在可动部I上连结可动清扫部2，但如果是与可动部I的移动连动地使可动清扫部2移动的装置，可以代替第一螺旋弹簧4通过绳索等连结。另外，通过第二螺旋弹簧8使可动清扫部2及可动框体3被可动部I牵引移动后，返回初始位置，但如果通过其它方法使可动清扫部2及可动框体3返回至初始位置，则未必需要设置。
[0066](5)在上述实施方式中，通过第一导轨5引导可动部I，另外，通过第二导轨9引导可动清扫部2及可动框体3，可以代替这些导轨通过滑动辊使可动清扫部2及可动框体3移动。
[0067](6)车辆M可以没有驾驶员，无人自动驾驶。
[0068](7)供电线圈K及受电线圈J不限定于螺旋线圈。只要可以在供电线圈K和受电线圈J之间进行非接触供电，则可以是螺旋管状等的任意形式、形状的线圈，另外，两线圈的形式、形状、大小可以不同。从可动框体3的上方观察的剖面形状对应供电线圈的形状也可以是长方形以外的形状。
[0069](8)在上述实施方式中，可动部I被位于供电线圈K的上方的第一导轨5引导并水平移动，但本发明不限定于此。例如，如图6A所示，可以省略第一导轨5，并且将位于第二导轨9上的与停车位Ps的进入口相反侧的顶端延长至与第一导轨5相同的长度，通过第二导轨9引导可动部I并水平移动。
[0070]另外，图6B是从与停车位Ps进入口相反方向观察通过第二导轨9引导的可动部I的图。在可动部I通过第二导轨9引导的情况下，由于需要通过第二导轨9保持，如图6B所示，需要具有在一对第二导轨9之间架设的长度。另外，这样的可动部I为了避免在被车辆M推压而向与停车位Ps的进入口相反方向移动时，或者由于车辆M从停车位Ps退出而被第二螺旋弹簧8牵引返回原位置时与第一限制器6冲突，可以设置凹部la。
[0071](9)除了上述变形例以外，例如如图7A及图7B所示，可动清扫部2的一端旋转自如地支撑在垂直的旋转轴30上，可旋转范围由第一限制器6和第二限制器10限制。图7B是从与停车位Ps的进入口相反的方向观察可动部I的图。在图7B中，可动部I支撑在设置在可动清扫部2的另一端的水平轴31上，可相对于可动清扫部2绕水平轴31旋转。另夕卜，第二螺旋弹簧8的另一方的端部固定在可动清扫部2的中央部。并且，第一螺旋弹簧4具有比第二螺旋弹簧8更高的刚性。
[0072]以下，关于在使用图7A所示的变形例的情况下，车辆M进入停车位Ps停车的过程使用图8A、图8B及图8C进行说明。如图8A所示，当车辆M进入停车位Ps时，可动部I被车辆M推动而动作，连结在可动部I上的可动清扫部2绕垂直的旋转轴30旋转，排除供电线圈K上的异物。并且，如图SB所示，在车辆M进一步进入停车位Ps时，使用可动清扫部2排除的异物落至第一异物收纳槽11中，可动清扫部2抵接于第一限制器6。并且，如图SC所示，在车辆M又进一步进入停车位Ps且位于可非接触供电的位置的情况下，即，车辆M的受电线圈J在供电线圈K的上方的情况下，可动部I倾倒而进入车辆M的下面。当非接触供电完成，车辆M从停车位Ps离开时，通过第一螺旋弹簧4的恢复力，可动部I返回直立的状态。当车辆M进一步从停车位Ps离开时，通过第二螺旋弹簧8的恢复力，可动清扫部2返回至抵接于第二限制器10的位置。
[0073]产业上的可利用性
[0074]提供一种能够除去异物，并且不需要搭载电机等的产生振动的驱动源的异物除去机构。
[0075]符号说明
[0076]A一异物除去机构，I一可动部，2一可动清扫部，3一可动框体，4一第一螺旋弹費，5一第一导轨，6一第一限制器，7一弹費固定部，8—第二螺旋弹費，9一第二导轨，10一第二限制器，11 一第一异物收纳槽，12—第二异物收纳槽，Ia—凹部。
【权利要求】
1.一种异物除去机构，除去从下方对停车了的车辆进行非接触供电的供电线圈上的异物，该异物除去机构的特征在于， 具备: 被上述车辆推动而水平移动的可动部；以及 连结在上述可动部上，且与上述可动部的移动连动地沿上述供电线圈的上表面移动的可动清扫部。
2.根据权利要求1所述的异物除去机构，其特征在于， 具备设置于上述可动清扫部的移动方向上的上述供电线圈的远侧的异物收纳槽。
3.根据权利要求1或2所述的异物除去机构，其特征在于， 具备: 从可动部的相反侧固定在可动清扫部上，且与上述可动部的移动连动地沿上述车辆停车的停车面移动的可动框体；以及 设置于上述可动清扫部的上述移动方向上的上述供电线圈的近侧的第二异物收纳槽。
4.根据权利要求1?3任一项所述的异物除去机构，其特征在于， 具备设置于上述可动清扫部的上述移动方向上的上述供电线圈的远侧的限制器。
5.根据权利要求1?4任一项所述的异物除去机构，其特征在于， 具备连接上述可动部与上述可动清扫部的螺旋弹簧。
6.根据权利要求1?5任一项所述的异物除去机构，其特征在于， 具备: 设置于上述可动清扫部的上述移动方向上的上述供电线圈的近侧的第二限制器；以及在与上述可动清扫部的上述移动方向相反的方向上对上述可动清扫部加力的第二螺旋弹簧。
【文档编号】H02J17/00GK104428977SQ201380037533
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年7月10日 优先权日:2012年7月27日
【发明者】新妻素直 申请人:株式会社Ihi