JP2019161961A - 車両用非接触給電システム - Google Patents

Abstract

【課題】給電中に送電パッドと受電パッドとの間に異物や小動物などが入り込むことを防止しつつ、給電中に外部に放射される電磁ノイズを低減することが可能な車両用非接触給電システムを提供する。【解決手段】車両用非接触給電システム１は、車両３を駐車又は停車した状態で水を溜めることができる凹部１０ａを有する駐停車部１０と、駐停車部１０の凹部１０ａに配設され、電力を送電する送電パッド２０と、車両３の底部に取り付けられ、送電パッド２０から送電された電力を受電する受電パッド３０と、駐停車部１０の凹部１０ａに水を供給する供給部４０（注水バルブ４１）と、送電パッド２０と受電パッド３０との間を水で満たすように、供給部４０（注水バルブ４１）を制御するとともに、送電パッド２０と受電パッド３０との間が水で満たされた状態で、送電パッド２０と受電パッド３０との間で給電を行うコントローラ７０とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用非接触給電システムに関し、特に、バッテリが搭載された車両に非接触で給電する車両用非接触給電システムに関する。

近年、エンジンと電動モータとを併用することで車両の燃料消費率（燃費）を効果的に向上させることができるプラグイン・ハイブリッド自動車（ＰＨＶ）が実用化されている。また、電動モータのみを動力源とし、排気ガスを排出しない電気自動車（ＥＶ）も実用化されている。このようなプラグイン・ハイブリッド自動車や電気自動車では、例えば、リチウムイオン電池などの二次電池（電池セル）を複数直列に接続した電池モジュール（高電圧バッテリ）が搭載されている。

このようなプラグイン・ハイブリッド自動車（ＰＨＶ）や電気自動車（ＥＶ）に搭載されている高電圧バッテリを充電する手段として、充電ケーブルを用いることなく、非接触（ワイヤレス）で給電（充電）できる非接触給電（充電）システムが提案されている。

ところで、車両用の非接触給電システムでは、比較的大きな電力をワイヤレスで送電するため、非接触給電システムを構成する送電パッドと受電パッドとの間に異物（例えば、ごみ、落ち葉、昆虫など）や小動物（例えば猫など）が入り込むと、送電効率が低下することがある。

このような問題を解決するために、特許文献１には、受電側パッドと送電側パッドとの間の磁界が通過する領域に存在する異物を除去する機能を有する非接触給電システムが開示されている。より具体的には、この非接触給電システムは、液体を噴射する液体噴射部を有し、受電側パッドと送電側パッドとの間（コイル装置間）の磁界が通過する領域に存在する異物を液体の噴射で押し流す。

特開２０１６−１３０３３号公報

上述した非接触給電システムによれば、液体の噴射で異物を押し流すことにより、受電側パッドと送電側パッドとの間に入り込んだ異物を除去することができる。しかしながら、通常、充電には、数十分〜数時間を要するため、その間（すなわち充電中）にも異物が入り込むことが考えられるが、上述した非接触給電システムでは、充電中に入り込むすべての異物や小動物を完全には除去できないおそれがある。一方、充電中（数十分〜数時間）継続して液体を噴射し続けるとすると、大量の液体が必要になる。また、上述した非接触給電システムでは、給電中に放射される（漏洩する）電磁ノイズの問題（すなわち、周囲の電気機器に影響を及ぼす問題）については考慮されていない。

本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、給電中に送電パッドと受電パッドとの間に異物や小動物などが入り込むことを防止しつつ、給電中に外部に放射される電磁ノイズを低減することが可能な車両用非接触給電システムを提供することを目的とする。

本発明に係る車両用非接触給電システムは、車両を駐車又は停車した状態で、液体を溜めることができる凹部を有する駐停車部と、駐停車部の凹部に配設され、電力を送電する送電部と、車両の底部に取り付けられ、送電部から送電された電力を受電する受電部と、駐停車部の凹部に液体を供給する供給手段と、送電部と受電部との間を液体で満たすように供給手段を制御するとともに、送電部と受電部との間が供給手段により供給された液体で満たされた状態で、送電部と受電部との間で給電を行う制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明に係る車両用非接触給電システムによれば、給電中は常に（継続して）送電部（以下「送電パッド」ともいう）と受電部（以下「受電パッド」ともいう）との間が液体で満たされているため、パッド間に異物や小動物が入り込むことを確実に防止することができる。また、比誘電率が空気よりも大きい液体を用いることにより、当該液体によって、給電中に外部に放射される（送電パッドと受電パッドとの間から漏れる）電磁ノイズを低減することができる。その結果、給電中に送電パッドと受電パッドとの間に異物や小動物などが入り込むことを防止しつつ、給電中に外部に放射される電磁ノイズを低減することが可能となる。

本発明に係る車両用非接触給電システムは、駐停車部の凹部の表面から車両の底面までの距離を測定する測距手段をさらに備え、制御手段が、測距手段により測定された駐停車部の凹部の表面から車両の底面までの距離に基づいて、供給手段を制御し、駐停車部の凹部に液体を供給することが好ましい。

このようにすれば、駐停車部の凹部の表面から車両の底面までの高さに合わせて、駐停車部の凹部に液体を供給することができる。よって、正確に、送電パッドと受電パッドとの間を液体で満たすことができる。また、液体が車室内に流れ込むことを防止することが可能となる。

本発明に係る車両用非接触給電システムは、駐停車部の凹部に供給された液体の液位を検出する検出手段をさらに備え、制御手段が、駐停車部の凹部の表面から車両の底面までの距離までの距離と、検出手段により検出された液体の液位とに基づいて、供給手段を制御し、駐停車部の凹部に液体を供給することが好ましい。

このようにすれば、液体の液位を把握（管理）しつつ、駐停車部の凹部の表面から車両の底面までの高さに合わせて、駐停車部の凹部に液体を供給することができる。よって、より正確に、送電パッドと受電パッドとの間を液体で満たすことができる。また、より確実に、液体が車室内に流れ込むことを防止することが可能となる。

本発明に係る車両用非接触給電システムでは、供給手段が、駐停車部の凹部に液体を供給する際に、車幅方向から、車両の下方に向けて液体を噴射することが好ましい。このようにすれば、駐停車部の凹部に液体を供給する際に（給電前に）、駐停車部の表面にある異物などを洗い流すことができる。

本発明に係る車両用非接触給電システムでは、供給手段が、駐停車部の凹部に液体を供給する際に、車両の底部に取り付けられた受電部（受電パッド）に向けて液体を噴射することが好ましい。このようにすれば、駐停車部の凹部に液体を供給する際に（給電前に）、受電パッド及び車両の底部に付着した異物（汚れ）を除去することができる。

本発明に係る車両用非接触給電システムでは、制御手段が、車両の運転者が車外に出た後に、供給手段を制御し、駐停車部の凹部に液体を供給することが好ましい。このようにすれば、運転者が車両から出る際に、足元が液体で濡れることを防止できる。

本発明に係る車両用非接触給電システムは、駐停車部の凹部に溜められている液体を排出する排出手段をさらに備え、制御手段が、給電が終了した後に、排出手段を制御し、駐停車部の凹部に溜められている液体を排出することが好ましい。このようにすれば、給電後、運転者が車両に乗り込む際に、足元が液体で濡れることを防止できる。また、車両用非接触給電システムが屋外に設置されている場合に、駐停車部の凹部に雨水などが溜ることを防止できる。

本発明に係る車両用非接触給電システムでは、制御手段が、給電中に、液体を排出するように排出手段を制御するとともに、排出手段によって排出された液体に応じた量の液体を供給するように供給手段を制御することが好ましい。このようにすれば、給電中に、液位を保ちつつ、異物などを流して除去することができる。

本発明に係る車両用非接触給電システムでは、上記液体として水を好適に用いることができる。そうすれば、安価で扱いやすく、比誘電率が空気よりも高い水を用いて、給電中にパッド間（送電パッドと受電パッドとの間）に異物や小動物などが入り込むことを防止しつつ、給電中に外部に放射される電磁ノイズを低減することができる。また、給電中に生じる送電パッドや受電パッドなどの発熱を冷却することもできる。

本発明に係る車両用非接触給電システムでは、上記凹部が、送電部（送電パッド）と受電部（受電パッド）との間の距離よりも深く形成されていることが好ましい。そうすれば、送電パッドと受電パッドとの間を確実に液体で満たすことができる。

本発明によれば、バッテリが搭載された車両に非接触で給電する車両用非接触給電システムにおいて、給電中に送電パッドと受電パッドとの間に異物や小動物などが入り込むことを防止しつつ、給電中に外部に放射される電磁ノイズを低減することが可能となる。

実施形態に係る車両用非接触給電システムの構成を示すブロック図である。 実施形態に係る車両用非接触給電システムによる非接触給電処理の処理手順を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図中、同一又は相当部分には同一符号を用いることとする。また、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。

まず、図１を用いて、実施形態に係る車両用非接触給電システム１の構成について説明する。図１は、車両用非接触給電システム１の構成を示すブロック図である。

車両用非接触給電システム１は、高電圧バッテリ３１が搭載された車両３に非接触（ワイヤレス）で給電するシステムである。車両用非接触給電システム１では、駐停車部１０の凹部１０ａに配設された送電パッド（特許請求の範囲に記載の送電部に相当）２０と、車両３の底部に取り付けられた受電パッド（特許請求の範囲に記載の受電部に相当）３０との間で電力の送受電が行われる。車両用非接触給電システム１では、例えば、送電側と受電側の共振器を磁界共鳴させて電力を伝送する磁界共鳴方式、送電側と受電側との間で発生する誘導磁束を利用して電力を送電する電磁誘導方式、対向させて配置された送電側の電極と受電側の電極との間に生じる誘導電界を利用して電力を伝送する電界結合方式などの無線電力伝送方式を用いることができる。なお、本実施形態では磁界共鳴方式を採用した。

車両用非接触給電システム１は、主として、駐停車部１０、送電パッド２０、インバータ２１、受電パッド３０、注水部４０、測距センサ５１、水位センサ５２、排水部６０、及び、コントローラ（電子制御装置）７０を備えて構成されている。以下、各構成要素について詳細に説明する。

駐停車部１０は、車両３が駐車又は停車した状態で、車両３の下部に水（特許請求の範囲に記載の液体に相当）を溜めることができるように、周囲（例えば地面）よりも掘り下げて形成された凹部１０ａを有している。すなわち、凹部１０ａは、車両３の最低地上高よりも深く（すなわち、送電パッド２０と受電パッド３０との間の距離よりも深く）、凹状に形成されている。駐停車部１０の周囲（少なくとも車両３が出入りする側）には、車両３が出入り可能なように、傾斜部１０ｂが形成されている。なお、駐停車部１０は、凹状に形成された駐車パレットであってもよい。

ここで、車両３は、駆動力源としてのモータ・ジェネレータと、モータ・ジェネレータに電力を供給する高電圧バッテリ３１とを備え、車両外部の電源（例えば商用電源）から高電圧バッテリ３１を充電可能に構成されたプラグイン・ハイブリッド自動車（ＰＨＶ）又は電気自動車（ＥＶ）である。高電圧バッテリ３１は、電池セルが、例えば、数十から百数十個、直列に接続されて構成（すなわち、数十から数百Ｖの高電圧バッテリとして構成）されている。電池セルは、例えばリチウムイオン電池が好適に用いられる。ただし、リチウムイオン電池に代えて、ニッケルカドミウム電池などの充放電可能な二次電池を用いることもできる。車両３では、車両用非接触給電システム１によって給電された電力を用いて、高電圧バッテリ３１が充電される。

駐停車部１０の凹部１０ａ（底部）の略中央部には、送電パッド２０が配設されている。送電パッド２０は、受電パッド３０と対向可能なように駐停車部１０の凹部１０ａ（底部）に配設され、受電パッド３０に対して電力を送電する。送電パッド２０は、主として、インバータ２１からの交流電力を受けて交流磁界を発生させる送電コイル、送電コイルと接続され、送電コイルとともに送電側ＬＣ共振回路を形成する共振コンデンサ、送電コイルの背面側に配置され、磁路の磁気抵抗を減らしコイル間の磁気的な結合を高める磁性部材を有して構成されている。インバータ２１は、外部電源（商用電源等）から供給される電力を、共振周波数に応じた交流電力に変換して送電コイルに印加する。インバータ２１は、コントローラ７０によって駆動が制御される。

受電パッド３０は、送電パッド２０と対向可能なように車両３の底部に取り付けられ、送電パッド２０から送られた電力を受電する。受電パッド３０は、主として、送電コイルが発生させる交流磁界を介して、送電コイルから電力を受電する受電コイル、受電コイルと接続され、受電コイルとともに受電側ＬＣ共振回路を形成する共振コンデンサ、受電コイルの背面側に配置され、磁路の磁気抵抗を減らし、コイル間の磁気的な結合を高める磁性部材を有して構成されている。受電パッド３０（受電コイル）で受電された交流電力は、整流回路・レギュレータ回路３２により、直流電力に変換されて高電圧バッテリ３１に出力される（すなわち高電圧バッテリ３１が充電される）。

注水部４０は、例えば上水配管と接続されており、上水配管を断続（開閉）することにより、注水・止水を切り替える注水バルブ４１と、注水バルブ４１を介して供給される水を噴射する噴射ノズル４２とを有し、送電パッド２０と受電パッド３０との間を水で満たすように、駐停車部１０の凹部１０ａに、水を供給する。注水部４０は、特許請求の範囲に記載の供給手段として機能する。注水バルブ４１の開閉（注水／止水）は、コントローラ７０によって制御される。なお、車両用非接触給電システム１を個人の家に設置する場合には、上水に代えて、又は加えて、生活排水（例えば風呂の水など）を利用する構成としてもよい。

注水部４０（噴射ノズル４２）は、駐停車部１０の凹部１０ａに水を供給する際に、駐停車部１０の表面にある異物などを洗い流すように、車幅方向（側方）から、車両３の下方に向けて水を噴射する。また、注水部４０（噴射ノズル４２）は、駐停車部１０の凹部１０ａに水を供給する際に、受電パッド３０及び車両３の底部に付着した異物（汚れ）を除去するように、車両３の底部に取り付けられた受電パッド３０に向けて（例えば斜め上方に）水を噴射する。そのため、注水部４０は、複数の噴射ノズル４２を有していることが好ましい。なお、複数の噴射ノズル４２の数や配置、噴射方向などは任意に設定することができる。

測距センサ５１は、駐停車部１０の凹部１０ａ（送電パッド２０）から車両３の底面（受電パッド３０）までの距離を測定するセンサである。測距センサ５１は、特許請求の範囲に記載の測距手段として機能する。測距センサ５１は、例えば、センサ内部の光源（ＬＥＤやレーザダイオードなど）から照射され、車両３の底面（受電パッド３０）にあたって反射され、センサの受光素子で受光された光を評価・演算し、距離に換算して出力する。なお、測定原理としては、受光素子にＰＳＤやＣ−ＭＯＳを用いて、受光素子の結像位置を距離に換算する三角測距式や、光が照射されてから受光されるまでの時間を測定し、その時間差を距離に換算するタイム・オブ・フライト式などを用いることができる。測距センサ５１は、コントローラ７０に接続されており、検出した車両３の底面（受電パッド３０）までの距離をコントローラ７０に出力する。

水位センサ５２は、駐停車部１０の凹部１０ａに供給された水の水位（深さ）を検出するセンサである。水位センサ５２は、特許請求の範囲に記載の検出手段として機能する。水位センサ５２としては、例えば、静電容量式のセンサ、超音波式のセンサ、及びフロート型のセンサなどを用いることができる。水位センサ５２は、コントローラ７０に接続されており、検出した水位をコントローラ７０に出力する。

排水部６０は、例えば下水配管と接続されており、下水配管を断続（開閉）することにより、排水・貯水を切り替える排水バルブ６１と、駐停車部１０の凹部１０ａ（底部）に設けられ、駐停車部１０の凹部１０ａに溜められた水を排水バルブ６１に導く排水口（パイプ）６２と、排水口（パイプ）６２の周りを覆い異物を捕捉するフィルタ６３とを有して構成されており、駐停車部１０の凹部１０ａに溜められている水を排出する。排水部６０は、特許請求の範囲に記載の排出手段として機能する。排水バルブ６１の開閉（排水・貯水）は、コントローラ７０によって制御される。排水部６０は、給電が終了した後に、駐停車部１０の凹部１０ａに溜められている水を排出する。すなわち、排水バルブ６１は、給電時（注水時・貯水時）以外は開弁されており、雨水などが溜らない構成とされている。

コントローラ（電子制御装置）７０は、測距センサ５１、水位センサ５２、注水バルブ４１、排水バルブ６１、インバータ２１、及び操作パネルなどと接続されている。コントローラ７０は、測距センサ５１により検出された駐停車部１０の凹部１０ａ（送電パッド２０）から車両３の底面（受電パッド３０）までの距離、水位センサ５２により検出された駐停車部１０の凹部１０ａの水位、及び操作パネルの操作情報（信号）などを読み込む。そして、コントローラ７０は、読み込んだ各種情報に基づいて、注水バルブ４１の開閉、排水バルブ６１の開閉、インバータ２１の駆動（給電）などの制御を行う。すなわち、コントローラ７０は、特許請求の範囲に記載の制御手段として機能する。

コントローラ７０は、例えば、演算を行うＣＰＵ、該ＣＰＵに各処理を実行させるためのプログラムやデータ等を記憶するＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリ、演算結果などの各種データを一時的に記憶するＲＡＭ、及び、注水バルブ４１、排水バルブ６１を駆動する駆動回路（ドライバ回路）やインバータ２１の駆動制御信号などを出力するＩ／Ｆを有して構成されている。コントローラ７０では、ＥＥＰＲＯＭなどに記憶されているプログラムがＣＰＵによって実行されることにより、各機能が実現される。

コントローラ７０は、注水部４０を制御（注水バルブ４１を開弁）して、送電パッド２０と受電パッド３０との間を水で満たすように、駐停車部１０の凹部１０ａに水を供給（注水）する。より具体的には、コントローラ７０は、送電パッド２０と受電パッド３０とが対向するように、車両３が駐停車部１０の凹部１０ａに駐車（停車）され、その後、運転者が車外（車両３の外）に出た後に（例えば、コントローラ７０の操作パネルが操作されたときに）、注水バルブ４１を開弁して、駐停車部１０の凹部１０ａに水を注水する。

水を注水する際に、コントローラ７０は、駐停車部１０の凹部１０ａの表面（送電パッド２０）から車両３の底面（受電パッド３０）までの距離と、駐停車部１０の凹部１０ａの水位とに基づいて、注水部４０を制御（注水バルブ４１の開度を調節）する。そして、コントローラ７０は、車両３の底面（受電パッド３０）まで水位が到達したときに（すなわち、送電パッド２０と受電パッド３０との間が水で満たされたときに）、注水バルブ４１を閉弁し、注水を停止する。

コントローラ７０は、注水部４０（注水バルブ４１）により供給された水で送電パッド２０と受電パッド３０との間が満たされた後、インバータ２１を駆動し、送電パッド２０から受電パッド３０に電力を送電する。すなわち、コントローラ７０は、送電パッド２０と受電パッド３０との間が水で満たされた状態で、給電を行う。このとき、車両３では、受電した電力で高電圧バッテリ３１の充電が行われる。そして、コントローラ７０は、高電圧バッテリ３１の充電が完了したとき（例えば、高電圧バッテリ３１のＳＯＣが所定値に達したとき）に、インバータ２１の駆動を停止して、給電（高電圧バッテリ３１の充電）を停止する。

コントローラ７０は、給電（高電圧バッテリ３１の充電）が終了した後に、排水部６０を制御（排水バルブ６１を開弁）し、駐停車部１０の凹部１０ａに溜められている水を排出する。なお、コントローラ７０が車両３のドアの開錠を検知したときに水を排出する構成としてもよい。また、コントローラ７０は、給電中（充電中）に、駐停車部１０の凹部１０ａ内の異物を取り除くため、排水部６０を制御（排水バルブ６１を開弁）して水を排出するとともに、排出した水に応じた量（同じ量）の水を供給するように注水部４０を制御（注水バルブ４１の開弁量を調節）してもよい。なお、その際に、排水・注水を行う時間間隔や、一度の排水量・注水量は任意に設定することができる。

次に、図２を参照しつつ、車両用非接触給電システム１の動作について説明する。図２は、車両用非接触給電システム１による非接触給電処理の処理手順を示すフローチャートである。図２に示される処理は、主としてコントローラ７０によって、所定のタイミングで繰り返して実行される。

まず、車両３が、駐停車部１０の凹部１０ａに進入して駐車（停車）される。なお、その際に、送電パッド２０と受電パッド３０とが対向するように位置合わせが行われる（ステップＳ１００）。

ステップＳ１０２では、運転者が降車したか否か（例えば、コントローラ７０の操作パネルが操作されたか否か）の判断が行われる。ここで、運転者が降車していない場合には、一旦、本処理から抜ける。一方、運転者が降車したときには、ステップＳ１０４に処理が移行する。

ステップＳ１０４では、駐停車部１０の凹部１０ａ（送電パッド２０）から車両３の底面（受電パッド３０）までの距離が読み込まれる。続いて、ステップＳ１０６では、排水バルブ６１が閉弁されるとともに、注水バルブ４１が開弁され、駐停車部１０の凹部１０ａに、注水が開始される。

続くステップＳ１０８では、駐停車部１０の凹部１０ａの水位が読み込まれる。そして、ステップＳ１１０において、車両底面までの距離と水位とに基づいて、注水が完了したか否か、すなわち、車両３の底面まで水が注水され、送電パッド２０と受電パッド３０との間が水で満たされたか否かの判断が行われる。ここで、注水が完了していない場合には、ステップＳ１０８に処理が移行し、注水が完了するまで、上述したステップＳ１０８及びＳ１１０の処理が繰り返して実行される。一方、注水が完了したときには、ステップＳ１１２に処理が移行する。

ステップＳ１１２では、注水バルブ４１が閉弁（すなわち注水が停止）される。そして、ステップＳ１１４において、インバータ２１が駆動され、送電パッド２０から受電パッド３０への送電が行われる。また、車両３では、受電した電力によって高電圧バッテリ３１の充電が行われる。

次に、ステップＳ１１６では、給電が完了したか否か、すなわち、高電圧バッテリ３１の充電が完了したか否かの判断が行われる。ここで、高電圧バッテリ３１の充電が完了していない場合には、ステップＳ１１４に処理が移行し、充電が完了するまで、上述したステップＳ１１４及びステップＳ１１６の処理が繰り返して実行される。一方、高電圧バッテリ３１の充電が完了したときには、ステップＳ１１８に処理が移行する。

ステップＳ１１８では、インバータ２１の駆動が停止され、給電（高電圧バッテリ３１の充電）が停止される。その後、ステップＳ１２０において、排水バルブ６１が開弁され、駐停車部１０の凹部１０ａから水が排水される。そして、本処理が終了する。

以上、詳細に説明したように、本実施形態によれば、給電中は常に（継続して）送電パッド２０と受電パッド３０との間が水で満たされているため、パッド間に異物や小動物が入り込むことを確実に防止することができる。また、比誘電率が空気よりも大きい水を用いることにより、この水によって、給電中に外部に放射される（送電パッド２０と受電パッド３０との間から漏れる）電磁ノイズを低減することができる。その結果、給電中に送電パッド２０と受電パッド３０との間に異物や小動物などが入り込むことを防止しつつ、給電中に外部に放射される電磁ノイズを低減することが可能となる。

本実施形態によれば、水の水位を把握（管理）しつつ、駐停車部１０の凹部１０ａの表面から車両３の底面までの高さに合わせて、駐停車部１０の凹部１０ａに水を供給することができる。よって、より正確に、送電パッド２０と受電パッド３０との間を水で満たすことができる。また、より確実に、水が車室内に流れ込むことを防止することが可能となる。

本実施形態によれば、駐停車部１０の凹部１０ａに水を供給する際に、車幅方向（側方）から、車両３の下方に向けて水が噴射される。そのため、駐停車部１０の凹部１０ａに水を供給する際に（給電前に）、駐停車部１０の表面にある異物などを洗い流すことができる。

また、本実施形態によれば、駐停車部１０の凹部１０ａに水を供給する際に、車両３の底部に取り付けられた受電パッド３０に向けて水が噴射される。そのため、駐停車部１０の凹部１０ａに水を供給する際に（給電前に）、受電パッド３０及び車両３の底部に付着した異物（汚れ）を除去することができる。

本実施形態によれば、車両３の運転者が車外（車両３の外）に出た後に、駐停車部１０の凹部１０ａに水が供給される。そのため、運転者が車両３から出る際に、足元が水で濡れることを防止できる。

本実施形態によれば、給電が終了した後に、駐停車部１０の凹部１０ａに溜められている水が排出される。そのため、運転者が車両３に乗り込む際に、足元が水で濡れることを防止できる。また、車両用非接触給電システム１が屋外に設置されている場合に、駐停車部１０の凹部１０ａに雨水などが溜ることを防止できる。

本実施形態によれば、安価で扱いやすく、比誘電率が空気よりも高い水を用いて、給電中にパッド間（送電パッド２０と受電パッド３０との間）に異物や小動物などが入り込むことを防止しつつ、給電中に外部に放射される電磁ノイズを低減することができる。また、給電中に生じる送電パッド２０や受電パッド３０などの発熱を冷却することもできる。

また、給電中に、水を排出するとともに、排出された水と同じ量の水を供給（注水）するようにした場合には、給電中に、水位を保ちつつ、異物などを流して除去することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、送電パッド２０と受電パッド３０との間を満たす液体として水を用いたが、水に代えて、例えば、不凍液や、他の比誘電率が高い液体を用いてもよい。なお、その場合（水以外の液体を用いる場合）、液体を、給電後（充電後）に廃棄するのではなく、例えば、貯留タンクなどに戻して再利用する構成とすることが好ましい。

上記実施形態では、駐停車部１０の凹部１０ａに供給された水の水位を検出するために水位センサ５２を用いたが、水位センサ５２を用いることなく、例えば、駐停車部１０の凹部１０ａの容積と注水量とから水位を推定する構成としてもよい。なお、その際には、車両３のタイヤの体積を考慮することが好ましい。

１ 車両用非接触給電システム
３ 車両
１０ 駐停車部
１０ａ 凹部
１０ｂ 傾斜部
２０ 送電パッド
２１ インバータ
３０ 受電パッド
３１ 高電圧バッテリ
３２整流回路・レギュレータ回路
４０ 注水部
４１ 注水バルブ
４２ 噴射ノズル
５１ 測距センサ
５２ 水位センサ
６０ 排水部
６１ 排水バルブ
７０ コントローラ

Claims (10)

1. 車両を駐車又は停車した状態で、液体を溜めることができる凹部を有する駐停車部と、
   前記駐停車部の凹部に配設され、電力を送電する送電部と、
   前記車両の底部に取り付けられ、前記送電部から送電された電力を受電する受電部と、
   前記駐停車部の凹部に液体を供給する供給手段と、
   前記送電部と前記受電部との間を液体で満たすように、前記供給手段を制御するとともに、前記送電部と前記受電部との間が前記供給手段により供給された液体で満たされた状態で、前記送電部と前記受電部との間で給電を行う制御手段と、を備えることを特徴とする車両用非接触給電システム。
2. 前記駐停車部の凹部の表面から前記車両の底面までの距離を測定する測距手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記測距手段により測定された前記駐停車部の凹部の表面から前記車両の底面までの距離に基づいて、前記供給手段を制御し、前記駐停車部の凹部に液体を供給することを特徴とする請求項１に記載の車両用非接触給電システム。
3. 前記駐停車部の凹部に供給された液体の液位を検出する検出手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記駐停車部の凹部の表面から前記車両の底面までの距離までの距離と、前記検出手段により検出された液体の液位とに基づいて、前記供給手段を制御し、前記駐停車部の凹部に液体を供給することを特徴とする請求項２に記載の車両用非接触給電システム。
4. 前記供給手段は、前記駐停車部の凹部に液体を供給する際に、車幅方向から、前記車両の下方に向けて液体を噴射することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用非接触給電システム。
5. 前記供給手段は、前記駐停車部の凹部に液体を供給する際に、前記車両の底部に取り付けられた受電部に向けて液体を噴射することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用非接触給電システム。
6. 前記制御手段は、車両の運転者が車外に出た後に、前記供給手段を制御し、前記駐停車部の凹部に液体を供給することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用非接触給電システム。
7. 前記駐停車部の凹部に溜められている液体を排出する排出手段をさらに備え、
   前記制御手段は、給電が終了した後に、前記排出手段を制御し、前記駐停車部の凹部に溜められている液体を排出することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用非接触給電システム。
8. 前記制御手段は、給電中に、液体を排出するように前記排出手段を制御するとともに、前記排出手段によって排出された液体に応じた量の液体を供給するように前記供給手段を制御することを特徴とする請求項７に記載の車両用非接触給電システム。
9. 前記液体は水であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の車両用非接触給電システム。
10. 前記凹部は、前記送電部と前記受電部との間の距離よりも深く形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の車両用非接触給電システム。

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