JP2013198357A - 非接触送電装置および非接触送受電システム - Google Patents

Abstract

【課題】障害物の存在による充電の停止や効率の低下を避けることができる非接触送電装置および非接触送受電システムを提供する。
【解決手段】非接触送電装置は、非接触で受電装置に電力を送る送電ユニット２２０Ａと、非接触送電装置が受電装置に対向する表面に配置され、動的に変位して注意を喚起する変位部２２６Ａとを備える。好ましくは、非接触送電装置は、送電ユニットを冷却する冷却風を発生させる冷却装置２２４をさらに備える。変位部２２６Ａは、冷却風の風力を動力として変位する。より好ましくは、変位部２２６Ａは、冷却風の排出口に配置され冷却風の風力で回転する回転体を含む。
【選択図】図１０

Description

この発明は、非接触送電装置および非接触送受電システムに関する。

近年、接続などの手間が少ないとして、非接触で機器に送受電する技術が注目されている。携帯型機器や電気自動車などの充電に対しても非接触充電が実用化されている。

特開平７−２３６２０４号公報（特許文献１）は、非接触充電システムにおいて、動物などの障害物が送電部と受電部の間に侵入した場合に、充電を停止し、充電効率の低下や障害物への被害が避けられる充電システムを開示する。

特開平７−２３６２０４号公報

特開平７−２３６２０４号公報は、動物が侵入した場合に充電を停止するので、侵入した動物が送電部と受電部との間に居座り続けると、いつまでたっても充電を開始することができない。

この発明の目的は、障害物の存在による充電の停止や効率の低下を避けることができる非接触送電装置および非接触送受電システムを提供することである。

この発明は、要約すると、非接触送電装置であって、非接触で受電装置に電力を送る送電ユニットと、非接触送電装置が受電装置に対向する表面に配置され、動的に変位して注意を喚起する変位部とを備える。

好ましくは、非接触送電装置は、送電ユニットを冷却する冷却風を発生させる冷却装置をさらに備える。変位部は、冷却風の風力を動力として変位する。

より好ましくは、変位部は、冷却風の排出口に配置され冷却風の風力で回転する回転体を含む。

好ましくは、送電ユニットは、送電時に磁界を発生し、変位部は、磁界を利用して変位する。

より好ましくは、変位部は、磁界を受けて回転するかご型回転子を含む。
より好ましくは、変位部は、非接触送電装置が受電装置に対向する表面の外周縁部分に配置される。

より好ましくは、変位部は、磁界を受けて回転するローラを含む。ローラの回転軸は、表面において非接触送電装置の外側から見て非接触送電装置の中心を遮るように配置される。

好ましくは、変位部は、回転するローラを含む。ローラの回転方向は、表面に露出するローラの部分が非接触送電装置の中心から外側に移動する回転方向である。

この発明は、他の局面では、非接触送受電システムであって、受電装置と、送電装置とを備える。送電装置は、非接触で受電装置に電力を送る送電ユニットと、送電ユニットが受電装置に対向する表面に配置され、動的に変位して注意を喚起する変位部とを含む。

本発明によれば、障害物が受電部と送電部の間に存在する可能性を低くすることができるので、充電の中断や効率低下を避けることができる。

非接触送受電システムの一例を示す全体ブロック図である。 共鳴法による送電の原理を説明するための模式的な図である。 電力伝送システムのシミュレーションモデルを示す図である。 送電部９３および受電部９６の固有周波数のズレと、電力伝送効率との関係を示した図である。 固有周波数ｆ０を固定した状態で、エアギャップＡＧを変化させたときの電力伝送効率と、図１の送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給される電流の周波数ｆ３との関係を示すグラフである。 電流源または磁流源からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。 図１に示した電力送受電システム１０の詳細な構成を示す回路図である。 送電ユニットおよび受電ユニットの変形例を示した図である。 充電中にコイルユニット周辺に生じる磁束を説明するための図である。 実施の形態１の送電ユニットおよび受電ユニットを説明するための図である。 実施の形態１の送電ユニットおよび受電ユニットが対向した状態を示す斜視図である。 実施の形態２の送電ユニットおよび受電ユニットを説明するための図である。 実施の形態２の送電ユニットおよび受電ユニットが対向した状態を示す斜視図である。 実施の形態３の送電ユニットおよび受電ユニットを説明するための図である。 実施の形態３の送電ユニットおよび受電ユニットが対向した状態を示す斜視図である。 変位部２２６Ｃの斜視図である。 変位部２２６Ｃに与えられる初動の向きを示した図である。 回転子の導電部材に生じる力を説明するための図である。 実施の形態４の送電ユニットおよび受電ユニットを説明するための図である。 実施の形態４の送電ユニットおよび受電ユニットが対向した状態を示す斜視図である。 変位部２２６Ｄを回転させるための構成を説明する図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

［非接触送受電システムの全体構成］
図１は、非接触送受電システムの一例を示す全体ブロック図である。車両１００は、駆動源として回転電機を用いる電気自動車が例示されるが、非接触で受電するものであれば、他の自動車であってもよいし、さらに、受電対象は車両でなくてもよい。

図１を参照して、この非接触電力伝送システムは、送電装置２００と、車両１００とを備える。送電装置２００は、電源部２５０と、送電ユニット２２０と、通信部２３０とを含む。車両１００は、受電ユニット１１０と、整流器１８０と、蓄電装置１９０と、動力生成装置１１８とを含む。

電源部２５０は、電源１２から電力を受けて高周波の交流電力を生成する。電源１２は、商用電源であっても、独立電源装置であってもよい。送電ユニット２２０は、電源部２５０から高周波の交流電力の供給を受け、受電ユニット１１０へ非接触で電力を伝送する。一例として、送電ユニット２２０は、コイルおよびキャパシタを含む共振回路によって構成される。

一方、車両１００において、受電ユニット１１０は、送電装置２００側の送電ユニット２２０から送出される電力を非接触で受電して整流器１８０へ出力する。一例として、受電ユニット１１０も、コイルおよびキャパシタを含む共振回路によって構成される。

整流器１８０は、受電ユニット１１０から受ける交流電力を直流電力に変換し、その変換された直流電力を蓄電装置１９０へ出力することによって蓄電装置１９０を充電する。蓄電装置１９０は、整流器１８０から出力される電力を蓄えるほか、動力生成装置１１８によって発電される電力も蓄える。そして、蓄電装置１９０は、その蓄えられた電力を動力生成装置１１８へ供給する。なお、蓄電装置１９０として大容量のキャパシタも採用可能である。

動力生成装置１１８は、蓄電装置１９０に蓄えられる電力を用いて車両１００の走行駆動力を発生する。図１には特に図示しないが、動力生成装置１１８は、たとえば、蓄電装置１９０から電力を受けるインバータ、インバータによって駆動されるモータ、モータによって駆動される駆動輪等を含む。なお、動力生成装置１１８は、蓄電装置１９０を充電するための発電機と、その発電機を駆動可能なエンジンを含んでもよい。

この非接触電力伝送システムにおいては、送電装置２００の送電ユニット２２０の固有周波数は、車両１００の受電ユニット１１０の固有周波数と同じである。ここで、送電ユニット２２０（受電ユニット１１０）の固有周波数とは、送電ユニット２２０（受電ユニット１１０）を構成する電気回路（共振回路）が自由振動する場合の振動周波数を意味する。なお、送電ユニット２２０（受電ユニット１１０）を構成する電気回路（共振回路）において、制動力または電気抵抗を零としたときの固有周波数は、送電ユニット２２０（受電ユニット１１０）の共振周波数とも称される。

また、固有周波数が「同じ」とは、完全に同じ場合だけでなく、固有周波数が実質的に同じ場合も含む。固有周波数が「実質的に同じ」とは、たとえば、送電ユニット２２０の固有周波数と受電ユニット１１０の固有周波数との差が、送電ユニット２２０または受電ユニット１１０の固有周波数の１０％以内の場合を意味する。

そして、送電ユニット２２０は、送電ユニット２２０と受電ユニット１１０間に形成され、かつ、特定の周波数で振動する磁界と、送電ユニット２２０と受電ユニット１１０間に形成され、かつ、特定の周波数で振動する電界との少なくとも一方を通じて、車両１００の受電ユニット１１０へ非接触で送電する。送電ユニット２２０と受電ユニット１１０との結合係数κは好ましくは、０．１以下であり、結合係数κと共鳴強度を示すＱ値との積が所定値（たとえば１．０）以上になるように送電ユニット２２０，受電ユニット１１０が設計される。

このように、送電ユニット２２０と受電ユニット１１０とを電磁界によって共振（共鳴）させることで、送電装置２００の送電ユニット２２０から車両１００の受電ユニット１１０へ非接触で電力が伝送される。

なお、上記のように、この非接触電力伝送システムにおいては、送電ユニット２２０と受電ユニット１１０とを電磁界によって共振（共鳴）させることで、送電ユニット２２０から受電ユニット１１０へ非接触で電力が伝送される。電力伝送における、このような送電ユニット２２０と受電ユニット１１０との結合を、たとえば、「磁気共鳴結合」、「磁界（磁場）共鳴結合」、「磁場共振（共鳴）結合」、「近接場共振（共鳴）結合」、「電磁界（電磁場）共振結合」、または「電界（電場）共振結合」等という。「電磁界（電磁場）共振結合」は、「磁気共鳴結合」、「磁界（磁場）共鳴結合」、「電界（電場）共振結合」のいずれも含む結合を意味する。

送電ユニット２２０と受電ユニット１１０とが上記のようにコイルによって形成される場合には、送電ユニット２２０と受電ユニット１１０とは、主に磁界（磁場）によって結合し、「磁気共鳴結合」または「磁界（磁場）共鳴結合」が形成される。なお、送電ユニット２２０と受電ユニット１１０とに、たとえばメアンダライン等のアンテナを各々採用することも可能である。この場合には、送電ユニット２２０と受電ユニット１１０とは、主に電界（電場）によって結合し、「電界（電場）共鳴結合」が形成される。

図２は、共鳴法による送電の原理を説明するための模式的な図である。
図２を参照して、この共鳴法では、２つの音叉が共鳴するのと同様に、同じ固有振動数を有する２つのＬＣ共振コイルが電磁場（近接場）において共鳴することによって、一方のコイルから他方のコイルへ電磁場を介して電力が伝送される。

具体的には、高周波電源３１０に一次コイル３２０を接続し、電磁誘導により一次コイル３２０と磁気的に結合される一次自己共振コイル３３０へ高周波電力を給電する。一次自己共振コイル３３０は、コイル自身のインダクタンスと浮遊容量とによるＬＣ共振器であり、一次自己共振コイル３３０と同じ共振周波数を有する二次自己共振コイル３４０と電磁場（近接場）を介して共鳴する。そうすると、一次自己共振コイル３３０から二次自己共振コイル３４０へ電磁場を介してエネルギー（電力）が移動する。二次自己共振コイル３４０へ移動したエネルギー（電力）は、電磁誘導により二次自己共振コイル３４０と磁気的に結合される二次コイル３５０によって取出され、負荷３６０へ供給される。なお、共鳴法による送電は、一次自己共振コイル３３０と二次自己共振コイル３４０との共鳴強度を示すＱ値がたとえば１００よりも大きいときに実現される。

また、本実施の形態に係る電力送受電システムにおいては、送電ユニットと受電ユニットとを電磁界によって共鳴（共振）させることで送電ユニットから受電ユニットに電力を送電しており、送電ユニットと受電ユニットとの間の結合係数（κ）は、好ましくは０．１以下である。なお、結合係数（κ）は、この値に限定されるものではなく電力伝送が良好となる種々の値をとりうる。一般的に、電磁誘導を利用した電力伝送では、送電部と受電部と間の結合係数（κ）は１．０に近いものとなっている。

なお、図１との対応関係については、二次自己共振コイル３４０および二次コイル３５０が図１の受電ユニット１１０に対応し、一次コイル３２０および一次自己共振コイル３３０が図１の送電ユニット２２０に対応する。

次に、図３および図４を用いて、固有周波数の差と電力伝送効率との関係とを解析したシミュレーション結果について説明する。図３は、電力伝送システムのシミュレーションモデルを示す。電力伝送システム８９は、送電ユニット９０と、受電ユニット９１とを備え、送電ユニット９０は、電磁誘導コイル９２と、送電部９３とを含む。送電部９３は、共鳴コイル９４と、共鳴コイル９４に設けられたキャパシタ９５とを含む。

受電ユニット９１は、受電部９６と、電磁誘導コイル９７とを備える。受電部９６は、共鳴コイル９９とこの共鳴コイル９９に接続されたキャパシタ９８とを含む。

共鳴コイル９４のインダクタンスをインダクタンスＬｔとし、キャパシタ９５のキャパシタンスをキャパシタンスＣ１とする。共鳴コイル９９のインダクタンスをインダクタンスＬｒとし、キャパシタ９８のキャパシタンスをキャパシタンスＣ２とする。このように各パラメータを設定すると、送電部９３の固有周波数ｆ１は、下記の式（１）によって示され、受電部９６の固有周波数ｆ２は、下記の式（２）によって示される。

ｆ１＝１／{２π（Ｌｔ×Ｃ１）^1/2}・・・（１）
ｆ２＝１／{２π（Ｌｒ×Ｃ２）^1/2}・・・（２）
図４は、送電部９３および受電部９６の固有周波数のズレと、電力伝送効率との関係を示した図である。図４においては、インダクタンスＬｒおよびキャパシタンスＣ１，Ｃ２を固定して、インダクタンスＬｔのみを変化させた場合が示されている。

なお、このシミュレーションにおいては、共鳴コイル９４および共鳴コイル９９の相対的な位置関係は固定した状態であって、さらに、送電部９３に供給される電流の周波数は一定である。

図４に示すグラフのうち、横軸は、固有周波数のズレ（％）を示し、縦軸は、一定周波数での伝送効率（％）を示す。固有周波数のズレ（％）は、下記式（３）によって示される。

（固有周波数のズレ）＝{（ｆ１−ｆ２）／ｆ２}×１００（％）・・・（３）
図４からも明らかなように、固有周波数のズレ（％）が±０％の場合には、電力伝送効率は、１００％近くとなる。固有周波数のズレ（％）が±５％の場合には、電力伝送効率は、４０％となる。固有周波数のズレ（％）が±１０％の場合には、電力伝送効率は、１０％となる。固有周波数のズレ（％）が±１５％の場合には、電力伝送効率は、５％となる。すなわち、固有周波数のズレ（％）の絶対値（固有周波数の差）が、受電部９６の固有周波数の１０％以下の範囲となるように各送電部および受電部の固有周波数を設定することで電力伝送効率を高めることができることがわかる。さらに、固有周波数のズレ（％）の絶対値が受電部９６の固有周波数の５％以下となるように、各送電部および受電部の固有周波数を設定することで電力伝送効率をより高めることができることがわかる。なお、シミュレーションソフトしては、電磁界解析ソフトウェア（ＪＭＡＧ（登録商標）：株式会社ＪＳＯＬ製）を採用している。

ここで、図１の送電ユニット２２０中の共鳴コイルの周囲に形成される特定の周波数の磁界について説明する。「特定の周波数の磁界」は、典型的には、電力伝送効率と送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給される電流の周波数と関連性を有する。そこで、まず、電力伝送効率と、送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給される電流の周波数との関係について説明する。送電ユニット２２０中の共鳴コイルから受電ユニット１１０中の共鳴コイルに電力を伝送するときの電力伝送効率は、送電ユニット２２０中の共鳴コイルおよび受電ユニット１１０中の共鳴コイルの間の距離などの様々な要因よって変化する。たとえば、送電ユニット２２０および受電ユニット１１０の固有周波数（共振周波数）を固有周波数ｆ０とし、送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給される電流の周波数を周波数ｆ３とし、受電ユニット１１０中の共鳴コイルおよび送電ユニット２２０中の共鳴コイルの間のエアギャップをエアギャップＡＧとする。

図５は、固有周波数ｆ０を固定した状態で、エアギャップＡＧを変化させたときの電力伝送効率と、図１の送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給される電流の周波数ｆ３との関係を示すグラフである。

図５に示すグラフにおいて、横軸は、送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給する電流の周波数ｆ３を示し、縦軸は、電力伝送効率（％）を示す。効率曲線Ｌ１は、エアギャップＡＧが小さいときの電力伝送効率と、送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給する電流の周波数ｆ３との関係を模式的に示す。この効率曲線Ｌ１に示すように、エアギャップＡＧが小さい場合には、電力伝送効率のピークは周波数ｆ４，ｆ５（ｆ４＜ｆ５）において生じる。エアギャップＡＧを大きくすると、電力伝送効率が高くなるときの２つのピークは、互いに近づくように変化する。そして、効率曲線Ｌ２に示すように、エアギャップＡＧを所定距離よりも大きくすると、電力伝送効率のピークは１つとなり、送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給する電流の周波数が周波数ｆ６のときに電力伝送効率がピークとなる。エアギャップＡＧを効率曲線Ｌ２の状態よりもさらに大きくすると、効率曲線Ｌ３に示すように電力伝送効率のピークが小さくなる。

たとえば、電力伝送効率の向上を図るため手法として次のような第１の手法が考えられる。第１の手法としては、エアギャップＡＧにあわせて、図１に示す送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給する電流の周波数を一定として、キャパシタのキャパシタンスを変化させることで、送電ユニット２２０と受電ユニット１１０との間での電力伝送効率の特性を変化させる手法が考えられる。具体的には、送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給される電流の周波数を一定とした状態で、電力伝送効率がピークとなるように、キャパシタのキャパシタンスを調整する。この手法では、エアギャップＡＧの大きさに関係なく、送電ユニット２２０中の共鳴コイルおよび受電ユニット１１０中の共鳴コイルに流れる電流の周波数は一定である。なお、電力伝送効率の特性を変化させる手法としては、送電ユニット２２０と電源部２５０との間に設けられた整合器を利用する手法や、受電側のコンバータを利用する手法などを採用することもできる。

また、第２の手法としては、エアギャップＡＧの大きさに基づいて、送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給する電流の周波数を調整する手法である。たとえば、図５において、電力伝送特性が効率曲線Ｌ１となる場合には、送電ユニット２２０中の共鳴コイルには周波数が周波数ｆ４または周波数ｆ５の電流を送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給する。そして、周波数特性が効率曲線Ｌ２，Ｌ３となる場合には、周波数が周波数ｆ６の電流を送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給する。この場合では、エアギャップＡＧの大きさに合わせて送電ユニット２２０中の共鳴コイルおよび受電ユニット１１０中の共鳴コイルに流れる電流の周波数を変化させることになる。

第１の手法では、送電ユニット２２０中の共鳴コイルを流れる電流の周波数は、固定された一定の周波数となり、第２の手法では、送電ユニット２２０中の共鳴コイルを流れる周波数は、エアギャップＡＧによって適宜変化する周波数となる。第１の手法や第２の手法などによって、電力伝送効率が高くなるように設定された特定の周波数の電流が送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給される。送電ユニット２２０中の共鳴コイルに特定の周波数の電流が流れることで、送電ユニット２２０中の共鳴コイルの周囲には、特定の周波数で振動する磁界（電磁界）が形成される。受電ユニット１１０は、受電ユニット１１０と送電ユニット２２０の間に形成され、かつ特定の周波数で振動する磁界を通じて送電ユニット２２０から電力を受電している。したがって、「特定の周波数で振動する磁界」とは、必ずしも固定された周波数の磁界とは限らない。なお、上記の例では、エアギャップＡＧに着目して、送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給する電流の周波数を設定するようにしているが、電力伝送効率は、送電ユニット２２０中の共鳴コイルおよび受電ユニット１１０中の共鳴コイルの水平方向のずれ等のように他の要因によっても変化するものであり、当該他の要因に基づいて、送電ユニット２２０中の共鳴コイルに供給する電流の周波数を調整する場合がある。

本実施の形態に係る電力伝送システムにおいては、電磁界の「静電磁界」が支配的な近接場（エバネッセント場）を利用することで、送電および受電効率の向上が図られている。図６は、電流源または磁流源からの距離と電磁界の強度との関係を示した図である。図６を参照して、電磁界は３つの成分から成る。曲線ｋ１は、波源からの距離に反比例した成分であり、「輻射電磁界」と称される。曲線ｋ２は、波源からの距離の２乗に反比例した成分であり、「誘導電磁界」と称される。また、曲線ｋ３は、波源からの距離の３乗に反比例した成分であり、「静電磁界」と称される。なお、電磁界の波長を「λ」とすると、「輻射電磁界」と「誘導電磁界」と「静電磁界」との強さが略等しくなる距離は、λ／2πとあらわすことができる。

「静電磁界」は、波源からの距離とともに急激に電磁波の強度が減少する領域であり、本実施の形態に係る電力伝送システムでは、この「静電磁界」が支配的な近接場（エバネッセント場）を利用してエネルギー（電力）の伝送が行なわれる。すなわち、「静電磁界」が支配的な近接場において、近接する固有周波数を有する送電ユニット２２０および受電ユニット１１０（たとえば一対のＬＣ共振コイル）を共鳴させることにより、送電ユニット２２０から他方の受電ユニット１１０へエネルギー（電力）を伝送する。この「静電磁界」は遠方にエネルギーを伝播しないので、遠方までエネルギーを伝播する「輻射電磁界」によってエネルギー（電力）を伝送する電磁波に比べて、共鳴法は、より少ないエネルギー損失で送電することができる。

このように、この電力伝送システムにおいては、送電部と受電部とを電磁界によって共振（共鳴）させることで送電部と受電部との間で非接触で電力が送電される。このような受電部と送電部との間に形成される電磁場は、たとえば、近接場共振（共鳴）結合場という場合がある。そして、送電部と受電部との間の結合係数κは、たとえば、０．３以下程度であり、好ましくは、０．１以下である。当然のことながら、結合係数κを０．１〜０．３程度の範囲も採用することができる。結合係数κは、このような値に限定されるものでなく、電力伝送が良好となる種々の値をとり得る。

［非接触送受電の構成の詳細説明］
図７は、図１に示した電力送受電システム１０の詳細な構成を示す回路図である。図７を参照して、車両１００は、受電ユニット１１０および通信部１６０に加えて、整流器１８０と、充電リレー（ＣＨＲ）１７０と、蓄電装置１９０と、システムメインリレー（ＳＭＲ）１１５と、パワーコントロールユニットＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１２０と、モータジェネレータ１３０と、動力伝達ギヤ１４０と、駆動輪１５０と、制御装置である車両ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）３００と、電流センサ１７１と、電圧センサ１７２とを含む。受電ユニット１１０は、コイル１１１（以下二次自己共振コイル１１１といい、「共鳴コイル」などと適宜の呼び方をしてもよい）と、コンデンサ１１２と、二次コイル１１３とを含む。

なお、本実施の形態においては、車両１００として電気自動車を例として説明するが、蓄電装置に蓄えられた電力を用いて走行が可能な車両であれば車両１００の構成はこれに限られない。車両１００の他の例としては、エンジンを搭載したハイブリッド車両や、燃料電池を搭載した燃料電池車などが含まれる。

二次自己共振コイル１１１は、送電装置２００に含まれる一次自己共振コイル２２１から、電磁場を用いて電磁共鳴により受電する。

この二次自己共振コイル１１１については、送電装置２００の一次自己共振コイル２２１との距離や、一次自己共振コイル２２１および二次自己共振コイル１１１の共鳴周波数等に基づいて、一次自己共振コイル２２１と二次自己共振コイル１１１との共鳴強度を示すＱ値が大きくなり（たとえば、Ｑ＞１００）、その結合度を示す結合係数（κ）等が小さく（たとえば０．１以下）となるようにその巻数やコイル間距離が適宜設定される。

コンデンサ１１２は、二次自己共振コイル１１１の両端に接続され、二次自己共振コイル１１１とともにＬＣ共振回路を形成する。コンデンサ１１２の容量は、二次自己共振コイル１１１の有するインダクタンスに応じて、所定の共鳴周波数となるように適宜設定される。なお、二次自己共振コイル１１１自身の有する浮遊容量で所望の共振周波数が得られる場合には、コンデンサ１１２が省略される場合がある。

二次コイル１１３は、二次自己共振コイル１１１と同軸上に設けられ、電磁誘導により二次自己共振コイル１１１と磁気的に結合可能である。この二次コイル１１３は、二次自己共振コイル１１１により受電された電力を電磁誘導により取出して整流器１８０へ出力する。

整流器１８０は、二次コイル１１３から受ける交流電力を整流し、その整流された直流電力を、ＣＨＲ１７０を介して蓄電装置１９０に出力する。整流器１８０としては、たとえば、ダイオードブリッジおよび平滑用のコンデンサ（いずれも図示せず）を含む構成とすることができる。整流器１８０として、スイッチング制御を用いて整流を行なう、いわゆるスイッチングレギュレータを用いることも可能であるが、整流器１８０が受電ユニット１１０に含まれる場合もあり、発生する電磁場に伴うスイッチング素子の誤動作等を防止するために、ダイオードブリッジのような静止型の整流器とすることがより好ましい。

なお、本実施の形態においては、整流器１８０により整流された直流電力が蓄電装置１９０へ直接出力される構成としているが、整流後の直流電圧が、蓄電装置１９０が許容できる充電電圧と異なる場合には、整流器１８０と蓄電装置１９０との間に、電圧変換するためのＤＣ／ＤＣコンバータ（図示せず）が設けられてもよい。

整流器１８０の出力部分には、直列に接続された位置検出用の負荷抵抗１７３とリレー１７４とが接続されている。本格的な充電が開始される前に、送電装置２００から車両へはテスト用信号として微弱な電力が送電される。このとき、リレー１７４は車両ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ３によって制御され、導通状態とされる。

電圧センサ１７２は、整流器１８０と蓄電装置１９０とを結ぶ電力線対間に設けられる。電圧センサ１７２は、整流器１８０の二次側の直流電圧、すなわち送電装置２００から受電した受電電圧を検出し、その検出値ＶＣを車両ＥＣＵ３００に出力する。車両ＥＣＵ３００は、電圧ＶＣによって受電効率を判断し、通信部１６０を経由して送電装置に受電効率に関する情報を送信する。

電流センサ１７１は、整流器１８０と蓄電装置１９０とを結ぶ電力線に設けられる。電流センサ１７１は、蓄電装置１９０への充電電流を検出し、その検出値ＩＣを車両ＥＣＵ３００へ出力する。

ＣＨＲ１７０は、整流器１８０と蓄電装置１９０とに電気的に接続される。ＣＨＲ１７０は、車両ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ２により制御され、整流器１８０から蓄電装置１９０への電力の供給と遮断とを切換える。

蓄電装置１９０は、充放電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置１９０は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池あるいは鉛蓄電池などの二次電池や、電気二重層キャパシタなどの蓄電素子を含んで構成される。

蓄電装置１９０は、ＣＨＲ１７０を介して整流器１８０と接続される。蓄電装置１９０は、受電ユニット１１０で受電され整流器１８０で整流された電力を蓄電する。また、蓄電装置１９０は、ＳＭＲ１１５を介してＰＣＵ１２０とも接続される。蓄電装置１９０は、車両駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ１２０へ供給する。さらに、蓄電装置１９０は、モータジェネレータ１３０で発電された電力を蓄電する。蓄電装置１９０の出力はたとえば２００Ｖ程度である。

蓄電装置１９０には、いずれも図示しないが、蓄電装置１９０の電圧ＶＢおよび入出力される電流ＩＢを検出するための電圧センサおよび電流センサが設けられる。これらの検出値は、車両ＥＣＵ３００へ出力される。車両ＥＣＵ３００は、この電圧ＶＢおよび電流ＩＢに基づいて、蓄電装置１９０の充電状態（「ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）」とも称される。）を演算する。

ＳＭＲ１１５は、蓄電装置１９０とＰＣＵ１２０とを結ぶ電力線に介挿される。そして、ＳＭＲ１１５は、車両ＥＣＵ３００からの制御信号ＳＥ１によって制御され、蓄電装置１９０とＰＣＵ１２０との間での電力の供給と遮断とを切換える。

ＰＣＵ１２０は、いずれも図示しないが、コンバータやインバータを含む。コンバータは、車両ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＣにより制御されて蓄電装置１９０からの電圧を変換する。インバータは、車両ＥＣＵ３００からの制御信号ＰＷＩにより制御されて、コンバータで変換された電力を用いてモータジェネレータ１３０を駆動する。

モータジェネレータ１３０は交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。

モータジェネレータ１３０の出力トルクは、動力伝達ギヤ１４０を介して駆動輪１５０に伝達されて、車両１００を走行させる。モータジェネレータ１３０は、車両１００の回生制動動作時には、駆動輪１５０の回転力によって発電することができる。そして、その発電電力は、ＰＣＵ１２０によって蓄電装置１９０の充電電力に変換される。

また、モータジェネレータ１３０の他にエンジン（図示せず）が搭載されたハイブリッド自動車では、このエンジンおよびモータジェネレータ１３０を協調的に動作させることによって、必要な車両駆動力が発生される。この場合、エンジンの回転による発電電力を用いて、蓄電装置１９０を充電することも可能である。

通信部１６０は、上述のように、車両１００と送電装置２００との間で無線通信を行なうための通信インターフェースである。通信部１６０は、車両ＥＣＵ３００からの、蓄電装置１９０についてのＳＯＣを含むバッテリ情報ＩＮＦＯを送電装置２００へ出力する。また、通信部１６０は、送電装置２００からの送電の開始および停止を指示する信号ＳＴＲＴ，ＳＴＰを送電装置２００へ出力する。

車両ＥＣＵ３００は、いずれも図７には図示しないがＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、記憶装置および入出力バッファを含み、各センサ等からの信号の入力や各機器への制御信号の出力を行なうとともに、車両１００および各機器の制御を行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。

車両ＥＣＵ３００は、ユーザの操作などによる充電開始信号ＴＲＧを受けると、所定の条件が成立したことに基づいて、送電の開始を指示する信号ＳＴＲＴを、通信部１６０を介して送電装置２００へ出力する。また、車両ＥＣＵ３００は、蓄電装置１９０が満充電になったこと、またはユーザによる操作などに基づいて、送電の停止を指示する信号ＳＴＰを、通信部１６０を介して送電装置２００へ出力する。

送電装置２００は、充電スタンド２１０と、送電ユニット２２０とを含む。充電スタンド２１０は、通信部２３０に加えて、制御装置である送電ＥＣＵ２４０と、電源部２５０と、表示部２４２と、料金受領部２４６とをさらに含む。また、送電ユニット２２０は、コイル２２１（以下一次自己共振コイル２２１といい、「共鳴コイル」などと適宜の呼び方をしてもよい）と、コンデンサ２２２と、一次コイル２２３とを含む。

電源部２５０は、送電ＥＣＵ２４０からの制御信号ＭＯＤによって制御され、商用電源などの交流電源から受ける電力を高周波の電力に変換する。そして、電源部２５０は、その変換した高周波電力を一次コイル２２３へ供給する。

なお、図７には、インピーダンス変換を行なう整合器が記載されていないが、電源部２５０と送電ユニット２２０の間または受電ユニット１１０と整流器１８０の間に整合器を設ける構成としても良い。

一次自己共振コイル２２１は、車両１００の受電ユニット１１０に含まれる二次自己共振コイル１１１へ、電磁共鳴により電力を転送する。

一次自己共振コイル２２１については、車両１００の二次自己共振コイル１１１との距離や、一次自己共振コイル２２１および二次自己共振コイル１１１の共鳴周波数等に基づいて、一次自己共振コイル２２１と二次自己共振コイル１１１との共鳴強度を示すＱ値が大きくなり（たとえば、Ｑ＞１００）、その結合度を示す結合係数κ等が小さく（たとえば０．１以下）となるようにその巻数やコイル間距離が適宜設定される。

コンデンサ２２２は、一次自己共振コイル２２１の両端に接続され、一次自己共振コイル２２１とともにＬＣ共振回路を形成する。コンデンサ２２２の容量は、一次自己共振コイル２２１の有するインダクタンスに応じて、所定の共鳴周波数となるように適宜設定される。なお、一次自己共振コイル２２１自身の有する浮遊容量で所望の共振周波数が得られる場合には、コンデンサ２２２が省略される場合がある。

一次コイル２２３は、一次自己共振コイル２２１と同軸上に設けられ、電磁誘導により一次自己共振コイル２２１と磁気的に結合可能である。一次コイル２２３は、整合器２６０を介して供給された高周波電力を、電磁誘導によって一次自己共振コイル２２１に伝達する。

通信部２３０は、上述のように、送電装置２００と車両１００との間で無線通信を行なうための通信インターフェースである。通信部２３０は、車両１００側の通信部１６０から送信されるバッテリ情報ＩＮＦＯ、および、送電の開始および停止を指示する信号ＳＴＲＴ，ＳＴＰを受信し、これらの情報を送電ＥＣＵ２４０へ出力する。

料金受領部２４６には充電に先立って、現金、プリペイドカード、クレジットカードなどが挿入される。送電ＥＣＵ２４０は電源部２５０に微弱電力によるテスト信号を送信させる。ここで、「微弱電力」とは、認証後にバッテリを充電する充電電力よりも小さい電力、あるいは、位置合わせの際に送電する電力であって、間欠的に送電する電力も含んでも良い。

車両ＥＣＵ３００はテスト信号を受信するために、リレー１７４をオン状態とし、ＣＨＲ１７０をオフ状態とするように制御信号ＳＥ２，ＳＥ３を送信する。そして電圧ＶＣに基づいて受電効率および充電効率を算出する。車両ＥＣＵ３００は、算出した充電効率または受電効率を通信部１６０によって送電装置２００に送信する。

送電装置２００の表示部２４２は、充電効率やそれに対応する充電電力単価をユーザに対して表示する。表示部２４２は、たとえばタッチパネルのように入力部としての機能も有しており、充電電力単価をユーザが承認するか否かの入力を受け付けることができる。

送電ＥＣＵ２４０は、充電電力単価が承認された場合には電源部２５０に本格的な充電を開始させる。充電が完了すると料金受領部２４６において料金が精算される。

送電ＥＣＵ２４０は、いずれも図７には図示しないがＣＰＵ、記憶装置および入出力バッファを含み、各センサ等からの信号の入力や各機器への制御信号の出力を行なうとともに、充電スタンド２１０における各機器の制御を行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。

なお、送電装置２００から車両１００への電力伝送については、図３、図４で説明した送電ユニット９０および受電ユニット９１についての関係が成立する。図７の電力伝送システムにおいては、送電ユニット２２０の固有周波数と、受電ユニット１１０の固有周波数との差は、送電ユニット２２０の固有周波数または受電ユニット１１０の固有周波数の±１０％以下である。このような範囲に送電ユニット２２０および受電ユニット１１０の固有周波数を設定することで電力伝送効率を高めることができる。一方、上記の固有周波数の差が±１０％よりも大きくなると、電力伝送効率が１０％よりも小さくなり、電力伝送時間が長くなるなどの弊害が生じる。

車両１００は、さらに、送電装置２００と通信を行ない、送電ユニット２２０が車両１００の受電ユニット１１０に適合するか否かの判断結果を表示する表示部１４２を含む。

車両１００は、さらに、冷却装置１１４と、変位部１１６とを含む。送電装置２００は、さらに、冷却装置２２４と、変位部２２６とを含む。

冷却装置１１４が作動すると、変位部１１６は動きを生じる。また、冷却装置２２４が作動すると、変位部２２６は動きを生じる。変位部１１６，２２６の構成については、後に図１０〜図１３を用いて詳しく説明する。

図８は、送電ユニットおよび受電ユニットの変形例を示した図である。
図８に示すように、図７の電磁誘導コイル１１３，２２３を介在させないようにしてもよい。図８の構成では、送電装置２００には送電ユニット２２０Ｋが設けられ、車両１００には受電ユニット１１０Ｋが設けられる。

送電ユニット２２０Ｋは、電源部２５０に接続された自己共振コイル２２１と、自己共振コイル２２１と並列的に電源部２５０に接続されたコンデンサ２２２とを含む。

受電ユニット１１０Ｋは、整流器１８０に接続された自己共振コイル１２１と、自己共振コイル１２１と並列的に整流器１８０に接続されたコンデンサ１１２とを含む。

他の部分の構成については、図８の構成は図７で説明した構成と同じであるので説明は繰返さない。

［実施の形態１］
図９は、充電中にコイルユニット周辺に生じる磁束を説明するための図である。

図９を参照して、コイルユニットは、送電ユニットは送電コイル２２１を含み、受電ユニットは受電コイル１１１を含む。そして、充電中には図中矢印で示すように磁束が発生する。

非接触給電では、送電ユニットと受電ユニットとの間には空間があり、犬や猫などの動物が入り込む可能性もある。送電ユニットと受電ユニットとの間には空間に障害物が入り込むと給電効率が低下する。このような場合には給電を停止させるように侵入物を検知することも考えられる。

実施の形態１では、このような動物が充電中に近づかないように、充電中に動きを発生する変位部を設ける。

図１０は、実施の形態１の送電ユニットおよび受電ユニットを説明するための図である。図１１は、実施の形態１の送電ユニットおよび受電ユニットが対向した状態を示す斜視図である。

図１０、図１１を参照して、非接触電力伝送システム１０Ａは、送電ユニット２２０と受電ユニット１１０とを含む。

受電ユニット１１０は、受電用のコイル１１１とコンデンサ１１２とを含む。受電ユニット１１０には、冷却装置１１４が設けられる。

送電ユニット２２０は、送電用のコイル２２１とコンデンサ２２２とを含む。送電ユニット２２０には、冷却装置２２４と、変位部２２６Ａとが設けられる。

冷却装置１１４，２２４は充電中はコイルを冷却するために冷却風を送風する。送電ユニット２２０、受電ユニット１１０には、冷却風の排出口が設けられている。好ましくは、送電ユニットにおいて、排出口は、送電ユニットと受電ユニットが対向する面に設けられる。

電力伝送が開始されると、コイルを冷却するために冷却装置１１４，２２４が作動する。送電ユニット２２０の冷却ファンによって送られる冷却風は、コイル２２１を冷却した後に、排出口から排出される際に変位部２２６Ａを通過する。変位部２２６Ａは風が通過すると羽根が回転するように構成されている。

同様に、受電ユニット１１０にも排出口と変位部を設け、冷却ファンによって送られる冷却風が、コイル１１１を冷却した後に、排出口から排出される際に変位部に動きを発生させるように構成しても良い。

変位部２２６Ａは、一例として回転する羽根の例を示したが、プロペラ型の羽根であっても良い。さらに羽根の動きが強調されるように濃淡のついた模様を羽根に描いておくと好ましい。冷却風の力を使用して変位部に動きを発生させ、その動きによって動物を威嚇して送電ユニットおよび受電ユニットに近づかないようにさせる。

給電電力が大きくなると、一次コイルと二次コイルとの間に発生する電磁波の強度も強くなる。しかし、給電電力が大きくなるとコイルの発熱量も増加し、冷却装置の送風量も増加するので、動きも激しくなり威嚇効果も増加する。

［実施の形態２］
実施の形態２では、冷却装置の作動に伴い動きを発生させる他の例を説明する。

図１２は、実施の形態２の送電ユニットおよび受電ユニットを説明するための図である。図１３は、実施の形態２の送電ユニットおよび受電ユニットが対向した状態を示す斜視図である。

図１２、図１３を参照して、非接触電力伝送システム１０Ｂは、送電ユニット２２０Ｂと受電ユニット１１０とを含む。

受電ユニット１１０は、受電用のコイル１１１とコンデンサ１１２とを含む。受電ユニット１１０には、冷却装置１１４が設けられる。

送電ユニット２２０Ｂは、送電用のコイル２２１とコンデンサ２２２とを含む。送電ユニット２２０Ｂには、冷却装置２２４と、変位部２２６Ｂとが設けられる。

変位部２２６Ｂは、送電ユニット２２０Ｂの受電ユニット１１０と対抗する面を覆う円板を含む。円板は中心部分が送電ユニット２２０Ｂのケースに取り付けられた回転軸によって回転可能に支持されている。円板には中心部分から放射状にスリットが複数設けられ、各スリットには通風時に回転トルクを発生させるために斜めに傾けられた羽根が設けられている。

各スリットから風が排出されると、羽根に風が当たり白抜き矢印に示すような向きの回転トルクが発生する。したがって、円板が回転することにより変位部２２６Ｂに動きが発生する。

給電電力が大きくなると、一次コイルと二次コイルとの間に発生する電磁波の強度も強くなる。しかし、給電電力が大きくなるとコイルの発熱量も増加するので、冷却装置の送風量も増加し、円板の回転数も増加する。すると変位部２２６Ｂの回転速度も上がり、威嚇効果も増加する。

［実施の形態３］
実施の形態３では、非接触給電時に発生する磁界によって動きを発生させる他の例を説明する。

図１４は、実施の形態３の送電ユニットおよび受電ユニットを説明するための図である。図１５は、実施の形態３の送電ユニットおよび受電ユニットが対向した状態を示す斜視図である。

図１４、図１５を参照して、非接触電力伝送システム１０Ｃは、送電ユニット２２０Ｃと受電ユニット１１０とを含む。

受電ユニット１１０は、受電用のコイル１１１とコンデンサ１１２とを含む。送電ユニット２２０Ｃは、送電用のコイル２２１とコンデンサ２２２とを含む。送電ユニット２２０Ｃには、変位部２２６Ｃが設けられる。

変位部２２６Ｃは、図１５に示すように、非接触送電装置が受電装置に対向する表面の外周縁部分に配置される。送電に寄与する磁界強度が強い送電装置の中央部分ではなく、送電装置の外周縁部分に変位部２２６Ｃを配置することによって、伝送効率に与える影響を抑えつつ、異物侵入を抑制することができる。

図１６は、変位部２２６Ｃの斜視図である。図１５、図１６を参照して、変位部２２６Ｃは、送電ユニット２２０Ｃの受電ユニット１１０と対抗する面に回転可能に取り付けられた円筒状回転部材である。円筒状回転部材は円筒上面２３２および円筒下面２３４の中心部分が送電ユニット２２０Ｃのケースに回転可能に支持されている。円筒上面２３２および円筒下面２３４は複数本の導電部材２２９によって接続されている。変位部２２６は、単相誘導モータのかご型回転子の役割を果たす。

図１７は、変位部２２６Ｃに与えられる初動の向きを示した図である。図１８は、回転子の導電部材に生じる力を説明するための図である。

図１７、図１８を参照して、犬や猫などの小動物が変位部２２６Ｃに触れることによって、回転の初動が与えられると、給電時に発生する交流磁界と初動によって生じた誘導電流によって力が発生し、変位部２２６Ｃは矢印に示した向きの回転を継続する。

給電電力が大きくなると、一次コイルと二次コイルとの間に発生する電磁波の強度も強くなるので回転トルクも増加する。したがって、給電電力が大きいほど変位部２２６Ｃの回転速度も上がり、威嚇効果も増加する。

［実施の形態４］
実施の形態４では、実施の形態３と同様な配置の変位部において各ローラの回転方向を異物の侵入を排除する方向とした例を説明する。

図１９は、実施の形態４の送電ユニットおよび受電ユニットを説明するための図である。図２０は、実施の形態４の送電ユニットおよび受電ユニットが対向した状態を示す斜視図である。

図１９、図２０を参照して、非接触電力伝送システム１０Ｄは、送電ユニット２２０Ｄと受電ユニット１１０とを含む。

受電ユニット１１０は、受電用のコイル１１１とコンデンサ１１２とを含む。送電ユニット２２０Ｄは、送電用のコイル２２１とコンデンサ２２２とを含む。送電ユニット２２０Ｄには、変位部２２６Ｄが設けられる。

変位部２２６Ｄは、図２０に示すように、非接触送電装置が受電装置に対向する表面の外周縁部分に配置される。送電に寄与する磁界強度が強い送電装置の中央部分ではなく、送電装置の外周縁部分に変位部２２６Ｄを配置することによって、伝送効率に与える影響を抑えつつ、異物侵入を抑制することができる。

また、変位部２２６Ｄは、回転するローラを含んでいる。このローラの回転方向は、非接触送電装置が非接触充電装置に対向している表面に露出するローラの部分が非接触送電装置の中心から外側に移動する回転方向である。このような方向にローラを回転させることによって、異物の侵入を排除することができる。

図２１は、変位部２２６Ｄを回転させるための構成を説明する図である。図２１を参照して、送電ユニット２２０Ｄは、送電用のコイル２２１からの電磁波を受電する受電部２３７と、受電した電磁波から受電部２３７が発生する電源電圧を受けて変位部２２６Ｄを回転させるモータ２３９とをさらに含む。特に限定されないが、モータ２３９の軸の回転はベルトによって変位部２２６Ｄの回転軸に伝えられる。ベルトの代わりに、モータ２３９から変位部２２６Ｄに回転を伝えるギヤ機構を設けてもよいし、モータ２３９の軸を変位部２２６Ｄの回転軸に直結してもよい。また、モータ２３９の電源は、非接触給電のために放射する電磁波を受けて発生した例を示したが、これに限定されない。たとえば、図１の交流電源１２から有線で電源をモータ２３９に供給してもよい。

そして、モータ２３９の回転方向は、送電ユニット２２０Ｄの表面から変位部２２６Ｄが露出している部分が、送電ユニット２２６Ｄの中心部から外側に向かうように移動する回転方向とする。これによって、異物が侵入してきても、変位部２２０Ｄの回転によって侵入が妨げられる。たとえば、小動物（犬、猫、鼠、鳥など）や昆虫などが侵入しようとしても、はじかれるので、異物の侵入による効率の低下を防止することができる。なお、好ましくは、変位部２２６Ｄの表面には、異物をはじく効果が高くなるように適宜突起を設けてもよい。

最後に、実施の形態１〜３について再び図面を参照して総括する。実施の形態１〜３の非接触送電装置は、非接触で受電装置に電力を送る送電ユニット２２０Ａ〜２２０Ｃと、非接触送電装置が受電装置に対向する表面に配置され、動的に変位して注意を喚起する変位部２２６Ａ〜２２６Ｃとを備える。

給電時に動的に変位する変位部を設けることによって、動物（犬、猫、鼠、鳥など）などが近づくのを防ぐことができる。したがって、障害物によって給電効率が低下したり給電が中止されたりする可能性が低減する。

好ましくは、非接触送電装置は、送電ユニットを冷却する冷却風を発生させる冷却装置２２４をさらに備える。図１０の変位部２２６Ａ、図１２の変位部２２６Ｂは、冷却風の風力を動力として変位する。冷却装置は給電時に発熱するコイルを冷却するために必要なものであるので、冷却装置からの風力を利用することにより、特別な動力を別途供給しなくても変位部に動きを与えることができる。

より好ましくは、図１０の変位部２２６Ａ、図１２の変位部２２６Ｂは、冷却風の排出口に配置され冷却風の風力で回転する回転体を含む。

好ましくは、図１４に示す送電ユニット２２０Ｃは、送電時に磁界を発生し、変位部２２６Ｃは、磁界を利用して変位する。非接触送受電時には磁界が発生するので、磁界を利用することにより、特別な動力を別途供給しなくても変位部に動きを与えることができる。

より好ましくは、変位部２２６Ｃは、図１６に示すように、磁界を受けて回転するかご型回転子を含む。

より好ましくは、変位部２２６Ｃは、図１５に示すように、非接触送電装置が受電装置に対向する表面の外周縁部分に配置される。

より好ましくは、変位部２２６Ｃは、図１５に示すように、磁界を受けて回転するローラを含む。ローラの回転軸は、表面において非接触送電装置の外側から見て非接触送電装置の中心を遮るように配置される。すなわち、図１５に示したローラは、送電ユニットの受電ユニットに対向する面の中心から放射状に外側に向けて線を引いた場合に、その線を遮るように配置されている。

好ましくは、図１９〜図２１に示すように、変位部２２６Ｄは、回転するローラを含んでいる。このローラの回転方向は、非接触送電装置が非接触充電装置に対向している表面に露出するローラの部分が非接触送電装置の中心から外側に移動する回転方向である。このような方向にローラを回転させることによって、異物の侵入を排除することができる。

なお、以上の実施の形態では、送電ユニットに変位部を設けた例を説明したが、受電ユニット（車両）に変位部を設けるようにしても良い。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，８９ 非接触電力伝送システム、１２ 電源、９０，２２０，２２０Ａ〜２２０Ｄ，２２０Ｋ 送電ユニット、９１，１１０，１１０Ｋ 受電ユニット、９２，９７ 電磁誘導コイル、９３ 送電部、９４，９９ 共鳴コイル、９５，９８ キャパシタ、９６ 受電部、１００ 車両、１１１，２２１ コイル、１１２，２２２ コンデンサ、１１３，３５０ 二次コイル、１１４，２２４ 冷却装置、１１６，２２６，２２６Ａ〜２２６Ｄ 変位部、１１８ 動力生成装置、１２１ 自己共振コイル、１３０ モータジェネレータ、１４０ 動力伝達ギヤ、１４２，２４２ 表示部、１５０ 駆動輪、１６０，２３０ 通信部、１７１ 電流センサ、１７２ 電圧センサ、１７３ 負荷抵抗、１７４ リレー、１８０ 整流器、１９０ 蓄電装置、２００ 送電装置、２１０ 充電スタンド、２２３，３２０ 一次コイル、２２９ 導電部材、２３２ 円筒上面、２３４ 円筒下面、２３７ 受電部、２３９ モータ、２４０ 送電ＥＣＵ、２４６ 料金受領部、２５０ 電源部、２６０ 整合器、３００ 車両ＥＣＵ、３１０ 高周波電源、３６０ 負荷。

Claims (9)

1. 非接触送電装置であって、
   非接触で受電装置に電力を送る送電ユニットと、
   前記非接触送電装置が前記受電装置に対向する表面に配置され、動的に変位して注意を喚起する変位部とを備える、非接触送電装置。
2. 前記送電ユニットを冷却する冷却風を発生させる冷却装置をさらに備え、
   前記変位部は、前記冷却風の風力を動力として変位する、請求項１に記載の非接触送電装置。
3. 前記変位部は、
   前記冷却風の排出口に配置され前記冷却風の風力で回転する回転体を含む、請求項２に記載の非接触送電装置。
4. 前記送電ユニットは、送電時に磁界を発生し、
   前記変位部は、前記磁界を利用して変位する、請求項１に記載の非接触送電装置。
5. 前記変位部は、
   前記磁界を受けて回転するかご型回転子を含む、請求項４に記載の非接触送電装置。
6. 前記変位部は、前記非接触送電装置が前記受電装置に対向する表面の外周縁部分に配置される、請求項４または５に記載の非接触送電装置。
7. 前記変位部は、
   前記磁界を受けて回転するローラを含み、
   前記ローラの回転軸は、前記表面において前記非接触送電装置の外側から見て前記非接触送電装置の中心を遮るように配置される、請求項４に記載の非接触送電装置。
8. 前記変位部は、
   回転するローラを含み、
   前記ローラの回転方向は、前記表面に露出する前記ローラの部分が前記非接触送電装置の中心から外側に移動する回転方向である、請求項１に記載の非接触送電装置。
9. 非接触送受電システムであって、
   受電装置と、
   送電装置とを備え、
   前記送電装置は、
   非接触で前記受電装置に電力を送る送電ユニットと、
   前記送電ユニットが前記受電装置に対向する表面に配置され、動的に変位して注意を喚起する変位部とを含む、非接触送受電システム。

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