JP5606098B2 - 移動体の電力供給システム - Google Patents

Description

本発明は、移動体への電力供給を非接触で行う電力供給システムに関する。

一般的に、移動体の代表例としての電気自動車は、当該電気自動車に備えられたバッテリに対する充電を行う際に、充電器が備えられている施設において、充電器のケーブルのコネクタを電気自動車に備えられているコネクタに差込んで充電する必要があり、そのための手間が面倒であった。

そこで従来では、自動車を駐車可能な車両台に一次コイルを設け、自動車側に、一次コイルから電磁誘導作用により電力供給を受ける二次コイルと、二次コイルによる受電電力でバッテリを充電する充電手段とを設け、自動車が車両台に駐車された際に、バッテリへの充電を自動的に開始するよう構成された非接触型の電力供給システムが提案されている（例えば、特許文献１等参照）。

この提案の電力供給システムによれば、例えば、パーキング等、車両の駐車スペースに、給電用の一次コイルを設置しておき、この駐車スペースに自動車を駐車するようにすれば、自動車に搭載されたバッテリへの充電を自動で実施することができるようになるため、その充電にかかる準備等の必要がなく、その利便性は良い。

特開平８−１２６１２０号公報

ところが、上記提案の電力供給システムは、例えば、パーキングのような、常時は人気がない場所に構築され、しかも、充電は自動的に行われ、人が常に監視する必要がないことから、次のような問題が考えられる。

つまり、上記提案の電力供給システムでは、一次コイルが設けられるパーキング等の路面と二次コイルが設けられる自動車の底面との間に空間ができ、しかも、その空間を遮るものがないので、給電開始時や給電中に、小動物などの異物が空間内に進入する可能性がある。

そして、このように空間内に異物が侵入しても、給電は継続されることから、給電効率の低下を招いたり、酷いときにはシステムエラーを招いたりして、システムの安定した運用ができないという問題が考えられる。

本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、移動体への電力供給を非接触で行う電力供給システムにおいて、一次コイル等からなる給電手段と二次コイル等からなる受電手段との間に生じる空間内に異物を侵入させることなく、給電を安全且つ効率よく実施できるようにすることを目的とする。

かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、
移動体を載置可能な載置台に設けられ、当該載置台に載置された移動体に対し非接触で電力供給を行う給電手段、を備えた電力給電装置と、
前記載置台に載置可能な移動体に設けられ、当該移動体に搭載された蓄電手段への充電を行う充電手段、及び、当該移動体が前記載置台に載置されているとき、前記給電手段から非接触で電力供給を受けて、その受電電力を前記充電手段に供給する受電手段、を備えた電力受電装置と、
からなる移動体の電力供給システムにおいて、
前記給電手段と前記受電手段とが対向配置されたときにそれぞれの投影面がなす空間を包囲できるように、絶縁体にて筒状に形成され、しかも、筒の中心軸方向の高さが、前記載置台と前記移動体の底面とがなす間隔より僅かに小さい所定寸法となるよう形成されることにより、前記給電手段と前記受電手段との間の空間内に異物が侵入するのを防止する遮断手段、
を設けたことを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の移動体の電力供給システムにおいて、
前記電力受電装置は、
前記電力給電装置との間で無線通信を行うための受電側通信手段と、
前記蓄電手段への充電が必要であるとき、前記受電側通信手段から充電希望信号を送信させる受電側制御手段と、
を備え、
前記電力給電装置は、
前記電力受電装置との間で無線通信を行うための給電側通信手段と、
前記給電側通信手段にて前記充電希望信号が受信されると、前記給電手段から前記受電手段への電力供給を開始させる給電側制御手段と、
を備えたことを特徴とする。

また次に、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の移動体の電力供給システムにおいて、
前記電力給電装置側には、
前記遮断手段を、前記載置台に収納された第１位置と、前記載置台から突出されて前記空間内に異物が侵入するのを防止する第２位置と、の間で移動させる給電側可動手段が備えられ、
前記給電側制御手段は、前記給電側通信手段にて前記充電希望信号が受信されると、前記給電側可動手段を介して、前記遮断手段を、前記第１位置から前記第２位置へと移動させることを特徴とする。

また請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の移動体の電力供給システムにおいて、
前記電力受電装置側には、
前記遮断手段を、前記移動体に収納された第１位置と、前記移動体から突出されて前記当該空間内に異物が侵入するのを防止する第２位置と、の間で移動させる受電側可動手段が備えられ、
前記給電側制御手段は、前記給電側通信手段にて前記充電希望信号が受信されると、当該充電希望信号に応じた応答信号を前記給電側通信手段から送信させるように構成されており、
前記受電側制御手段は、前記受電側通信手段にて前記応答信号が受信されると、前記受電側可動手段を介して、前記遮断手段を、前記第１位置から前記第２位置へと移動させることを特徴とする。

また更に、請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の移動体の電力供給システムにおいて、前記給電側可動手段は、前記遮断手段と前記給電手段とを、前記載置台に収納された第１位置と、前記載置台から突出される第２位置と、の間で移動させるように構成されていることを特徴とする。

また、請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の移動体の電力供給システムにおいて、前記受電側可動手段は、前記遮断手段と前記受電手段とを、前記移動体に収納された第１位置と、前記移動体から突出される第２位置と、の間で移動させるように構成されていることを特徴とする。

また次に、請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の移動体の電力供給システムにおいて、
前記電力受電装置は、前記受電手段から前記充電手段に出力される受電電力の大きさを検出する受電電力検出手段を備え、
前記受電側制御手段は、前記充電希望信号に加えて、前記受電電力検出手段による受電電力の検出結果についても、前記受電側通信手段を介して送信するよう構成され、
前記給電側可動手段は、前記遮断手段及び前記給電手段を、前記受電手段との対向面に沿った面方向にも移動可能に構成され、
前記給電側制御手段は、前記給電手段から前記受電手段への給電を開始させると、前記可動手段を介して前記遮断手段及び前記給電手段を前記面方向に移動させつつ、前記給電側通信手段にて受信される受電電力の検出結果に基づき受電電力が最大となる位置を検知し、その検知位置にて、前記遮断手段及び前記給電手段の移動を停止させることを特徴とする。

また請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の移動体の電力供給システムにおいて、
前記電力受電装置は、前記受電手段から前記充電手段に出力される受電電力の大きさを検出する受電電力検出手段を備え、
前記受電側可動手段は、前記遮断手段と前記受電手段とを、前記給電手段との対向面に沿った面方向にも移動可能に構成されており、
前記受電側制御手段は、前記受電側可動手段を介して前記遮断手段及び前記受電手段を前記第１位置から第２位置に移動させると、その後、前記受電側可動手段を介して前記遮断手段及び前記受電手段を前記面方向に移動させつつ、前記受電電力検出手段にて検出される受電電力が最大となる位置を検知し、その検知位置にて、前記遮断手段及び前記受電手段の移動を停止させることを特徴とする。

一方、請求項９に記載の発明は、請求項２〜請求項８の何れか１項に記載の移動体の電力供給システムにおいて、
前記電力受電装置には、移動体の移動停止状態を検出する停止状態検出手段が備えられており、
前記受電側通信手段は、前記停止状態検出手段にて移動体の移動停止状態が検出されているときに、前記受電側制御手段から出力された充電希望信号を送信し、前記停止状態検出手段にて移動体の停止状態が検出されていないときには、前記充電希望信号の送信を中止することを特徴とする。

請求項１に記載の電力供給システムによれば、前記給電手段と前記受電手段とが対向配置されたときにそれぞれの投影面がなす空間を包囲できるように、絶縁体にて筒状に形成され、しかも、筒の中心軸方向の高さが、前記載置台と前記移動体の底面とがなす間隔より僅かに小さい所定寸法となるよう形成された遮断手段が設けられている。

このため、給電手段から受電手段への電力供給時には、この遮断手段を給電手段と受電手段との間の空間に配置することで、その空間内に、猫等の小動物や、他の異物が侵入するのを防止することができる。よって、本発明によれば、上記空間内に異物が侵入することによって、給電効率の低下を招いたり、システムエラーを招いたりするのを防止でき、電力供給システムを安全にしかも効率よく運用することが可能となる。

ところで、給電手段から受電手段への電力供給の開始は、例えば、載置台側（換言すれば電力給電装置側）に、電力供給の開始を指示するための操作スイッチを設けておき、移動体の運転者が、移動体を載置台に止めた後、その操作スイッチを操作することにより、給電手段から受電手段への電力供給が開始されるようにしてもよい。

しかし、これでは、運転者が移動体に乗った状態で蓄電手段への充電を開始させることができず、使い勝手が悪い。
このため、請求項２に記載のように、移動体側の電力受電装置に、受電側通信手段と受電側制御手段を設け、載置台側の電力給電装置に、給電側通信手段と給電側制御手段を設けるようにするとよい。

つまり、請求項２に記載の電力供給システムにおいては、電力受電装置側で、蓄電手段への充電が必要であるときに、受電側制御手段が、受電側通信手段から充電希望信号を送信させ、電力給電装置側では、給電側通信手段にて充電希望信号が受信されると、給電側制御手段が、給電手段から受電手段への電力供給を開始させる。

従って、請求項２に記載の電力供給システムによれば、移動体が載置台に載置されて、給電側通信手段が受電側通信手段からの受電希望信号を受信すると、給電手段から受電手段への電力供給が自動で開始されることになり、移動体の運転者は、移動体を載置台上に移動させるだけで、蓄電手段への充電を実施させることができる。

また、遮断手段については、例えば、載置台上に予め設置しておくようにしてもよいが、このようにすると、移動体を載置台上に移動させる際に、遮断手段が邪魔になり、電力供給システムの使い勝手が悪くなる。

このため、請求項３に記載のように、電力給電装置側に、遮断手段を、載置台に収納された第１位置と、前記載置台から突出されて前記空間内に異物が侵入するのを防止する第２位置と、の間で移動させる給電側可動手段を設け、給電側通信手段にて充電希望信号が受信されて、給電側制御手段が、給電手段からの電力供給を開始させる際に、給電側可動手段を介して、遮断手段を第１位置から第２位置へ移動させるようにするとよい。

また、請求項４に記載のように、電力受電装置側に、遮断手段を、移動体に収納された第１位置と、移動体から突出されて前記当該空間内に異物が侵入するのを防止する第２位置との間で移動させる受電側可動手段を設けてもよい。

請求項４に記載の電力供給システムにおいては、給電側通信手段にて充電希望信号が受信されて、給電側制御手段が、給電手段からの電力供給を開始させる際には、その充電希望信号に応じた応答信号を給電側通信手段から送信させる。また、受電側制御手段は、受電側通信手段にてその応答信号が受信されると、受電側可動手段を介して、遮断手段を第１位置から第２位置へと移動させる。

従って、請求項３又は請求項４に記載の電力供給システムによれば、給電側制御手段が給電手段からの電力供給を開始させるときに、遮断手段を、自動で、第１位置から第２位置へと移動させることが可能となり、移動体への給電のために移動体を載置台上に移動させる際には、遮断手段が邪魔にならないように、遮断手段を第１位置に待避させておくことができる。

ところで、本発明（請求項１〜４）の電力給電システムによれば、遮断手段を介して、給電手段と受電手段との間の空間内に異物が侵入するのを防止することはできるが、給電手段と受電手段との間の空間を狭くすることはできないことから、その空間により、電力供給の効率が低下することがある。

このため、給電手段から受電手段へ電力を供給する際には、これらの間隔を狭くすることが望ましく、そのためには、請求項５に記載の電力供給システムのように、給電側可動手段を、遮断手段だけでなく、給電手段についても、載置台に収納された第１位置と載置台から突出される第２位置との間で移動させるように構成するとよい。

そして、このようにすれば、給電側制御手段は、給電側通信手段にて充電希望信号が受信されると、給電側可動手段を介して、遮断手段と給電手段とを、第１位置から第２位置に移動させることになるので、給電手段から受電手段への給電時には、給電手段が移動体側に移動されて、給電手段と受電手段との間隔が狭くなり、給電効率を向上することができる。

また、請求項６に記載の電力供給システムのように、受電側可動手段を、遮断手段だけでなく、受電手段についても、移動体に収納された第１位置と、移動体から突出される第２位置との間で移動させるように構成しても、請求項５と同様の効果を得ることができる。

つまり、請求項６に記載の電力供給システムにおいては、受電側制御手段が、充電希望信号を送信させる際に、受電側可動手段を介して、遮断手段と受電手段とを第１位置から第２位置に移動させることから、給電時には、受電手段が載置台側に移動されて、給電手段と受電手段との間隔が狭くなり、給電効率を向上することができる。

また次に、請求項５若しくは請求項６に記載のように、給電手段から受電手段への電力供給時に、遮断手段に加えて、給電手段若しくは受電手段についても、第１位置から第２位置に移動させることで、給電手段と受電手段との間隔を狭くするようにしても、給電手段と受電手段とが最も効率よく電力供給を行うことができる最適位置にて対向するとは限らず、その対向位置は、移動体の停止位置や給電手段若しくは受電手段の設置位置のバラツキにより、最適位置からずれることが考えられる。

そこで、給電手段と受電手段とを給電効率が最大となる最適位置で正対させるには、請求項５若しくは請求項６に記載の電力供給システムを、更に、請求項７若しくは請求項８に記載のように構成するとよい。

すなわち、請求項７に記載の電力供給システムにおいては、電力受電装置に、受電手段から充電手段に出力される受電電力の大きさを検出する受電電力検出手段が設けられており、受電側制御手段は、充電希望信号に加えて、受電電力検出手段による受電電力の検出結果についても、受電側通信手段を介して送信するよう構成される。

また、電力給電装置に設けられた給電側可動手段は、遮断手段と給電手段とを、受電手段との対向面に沿った面方向にも移動可能に構成される。
そして、給電側制御手段は、給電手段から受電手段への給電を開始させると、可動手段を介して遮断手段と給電手段とを面方向に移動させつつ、給電側通信手段にて受信される受電電力の検出結果に基づき受電電力が最大となる位置を検知し、その検知位置にて、給電手段の移動を停止させる。

このため、請求項７に記載の電力給電システムによれば、給電時に、給電手段を第１位置から第２位置に移動させて、受電手段との間隔を狭くすることができるだけでなく、給電手段を、受電手段との対向面に沿って移動させることで、受電手段に対し最も効率よく電力供給を行うことができる給電手段の最適位置を検知して、その最適位置に給電手段を停止させることができる。

よって、請求項７に記載の電力給電システムによれば、給電手段と受電手段との相対位置を、最も効率よく電力供給を行うことができる最適位置に制御して、給電効率をより向上することができる。

また、請求項８に記載の電力供給システムにおいては、請求項６に記載のものと同様、電力受電装置に、受電手段から充電手段に出力される受電電力の大きさを検出する受電電力検出手段が設けられている。

そして、受電側可動手段は、遮断手段と受電手段とを、給電手段との対向面に沿った面方向にも移動可能に構成され、受電側制御手段は、その受電側可動手段を介して、遮断手段と受電手段とを第１位置から第２位置に移動させると、その後、受電側可動手段を介して遮断手段と受電手段とを上記面方向に移動させつつ、受電電力検出手段にて検出される受電電力が最大となる位置を検知し、その検知位置にて、遮断手段と受電手段の移動を停止させる。

このため、請求項８に記載の電力給電システムによれば、遮断手段と受電手段とを第１位置から第２位置に移動させて、給電手段と受電手段との間隔を狭くすることができるだけでなく、遮断手段と受電手段とを、給電手段との対向面に沿って移動させることで、給電手段から最も効率よく電力供給を受けることができる受電手段の最適位置を検知して、その最適位置に受電手段を停止させることができる。

よって、請求項８に記載の電力給電システムによれば、請求項７に記載のものと同様、給電手段と受電手段との相対位置を、最も効率よく電力供給を行うことができる最適位置に制御して、給電効率をより向上することができる。

また次に、電力供給を効率よく実施するには、移動体が移動しているときには電力供給を禁止することが望ましい。
このため、請求項９に記載のように、移動体側の電力受電装置には、移動体の移動停止状態を検出する停止状態検出手段を設け、受電側通信手段は、この停止状態検出手段にて移動体の移動停止状態が検出されているときに、受電側制御手段から出力された充電希望信号を送信し、停止状態検出手段にて移動体の停止状態が検出されていないときには、充電希望信号の送信を中止するように構成するとよい。

そして、このようにすれば、移動体が停止しているときにだけ、受電側通信手段から給電側通信手段へと受電希望信号が送信されて、給電手段が受電手段への電力供給を開始することになり、その電力供給を、より効率よく実施することができるようになる。また、請求項９に記載の電力供給システムによれば、移動体が停止しているときにだけ、給電手段から受電手段への電力供給を行うので、安全性を向上することもできる。

第１実施形態の電力供給システムの概略構成を表す斜視図である。 第１実施形態の電力供給システムの構成を表すブロック図である。 第２実施形態の電力供給システムの給電前の状態を表すブロック図である。 第２実施形態の電力供給システムの給電時の状態を表すブロック図である。 第３実施形態の電力供給システムの給電時の状態を表すブロック図である。 第４実施形態の電力供給システムの給電前の状態を表すブロック図である。 第４実施形態の電力供給システムの給電時の状態を表すブロック図である。 第４実施形態の受電側及び給電側の制御装置にて実行される制御処理を表すフローチャートである。 第５実施形態の電力供給システムの給電時の状態を表すブロック図である。 第６実施形態の電力供給システムの給電時の状態を表すブロック図である。 第６実施形態の給電部の動きを模式的に表す説明図である。 第６実施形態の受電側及び給電側の制御装置にて実行される制御処理を表すフローチャートである。 第７実施形態の電力供給システムの給電時の状態を表すブロック図である。

以下に、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。
［第１実施形態］
図１に示すように、本実施形態の電力供給システムは、自動車を駐車するための駐車スペース３を載置台として使用し、その駐車スペース３に駐車された電気自動車２（以下単に車両という）に対し自動で電力供給を行うためのものであり、車両２に搭載された電力受電装置２０と、駐車スペース３に設けられた電力給電装置３０とから構成されている。

そして、電力受電装置２０は、車両２の底面に配置された受電部２１を備え、電力給電装置３０は、車両２を駐車スペース３の所定位置に止めたときに、車両２の受電部２１と対向するよう、駐車スペース３の路面１に埋設された給電部３１を備える。

なお、駐車スペース３は、路面１に形成された左右の仕切り線５ａ、５ｂによって、車両の運転者が識別できるようにされており、駐車スペース３の後方の路面１上には、車止め６ａ、６ｂが固定されている。

また、駐車スペース３には、車両２を駐車スペース上に停車させた際、受電部２１と給電部３１との間にできる空間内に、異物が侵入するのを防止するための隔離材１１が設けられている。

この隔離材１１は、本発明の遮断手段に相当するものであり、受電部２１と給電部３１とが対向配置されたときに、それぞれの投影面がなす空間を包囲できるように、絶縁体からなる４枚の隔離材１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを使って、上下を開口した矩形の枠状（換言すれば筒状）に形成されている。

また、隔離材１１の上下方向の長さ（換言すれば隔離材１１の中心軸方向の高さ）は、駐車スペース３の路面と車両２の底面とがなす間隔より僅かに小さい所定寸法となるように形成されている。

次に、図２を用いて、電力受電装置２０及び電力給電装置３０の構成を説明する。
図２に示すように、車両２に搭載された電力受電装置２０は、車両２の底面に設けられた受電部２１に加え、受電部２１にて受電された電力にて、車両２に搭載された主バッテリ２３を充電するための充電回路２２を備える。

ここで、受電部２１は、金属等の導電体からなる導線を巻き回してなる二次コイル２１ａと、当該二次コイル２１ａの支持部材となる基台２１ｂとから構成されており、基台２１ｂを車両２の底面に固定することにより、車両２に搭載されている。なお、基台２１は、絶縁部材（例えば合成樹脂）にて構成されている。

また、主バッテリ２３は、例えば、繰り返し充電可能なリチウムイオンバッテリ等にて構成されている。この主バッテリ２３は、車両２の動力源となるモータ２５に対し電力供給を行うためのものであり、図示しないモータ制御装置によって制御されるドライバ回路２４を介して、モータ２５に接続されている。

また、充電回路２２は、二次コイル２１ａから出力される交流電力を直流に変換し、その変換した交流電力を主バッテリ２３に供給することで、主バッテリ２３を充電するものであり、所謂ＡＣ−ＤＣコンバータにて構成されている。

また、主バッテリ２３には、電圧、電流、温度等を検出ためのセンサ（図示せず）が内蔵されている。そして、このセンサからの検出信号は、車両２各部に設けられた車両状態（図に示すパーブレーキのオン・オフ状態等）や周囲環境を検出するセンサからの検出信号と共に、処理部７に入力される。

処理部７は、これら各入力信号を信号処理して、受電側制御装置３５ｂに出力するものであるが、予め設定された情報（例えば、主バッテリ２３の電力容量等）については、表示用データに変換して、表示部８に出力することで、表示部８に各種データを表示させる。なお、表示部８は、液晶ディスプレイ等にて構成されており、車両２の運転席前方に設けられて、運転者に各種情報を報知するのに利用される。

また、パーキングブレーキのオン・オフ状態を表す検出信号は、処理部７から起動判定部２６に出力され、起動判定部２６にて、パーキングブレーキがオン状態で車両が停車されているか否かを判定するのに使用される。なお、起動判定部２６は、本発明の停止状態検出手段に相当するものであり、車両２の停車状態を判定すると、電力受電装置２０から電力給電装置３０への充電希望信号の送信を許可し、車両２が停車状態でなければ、電力受電装置２０から電力給電装置３０への充電希望信号の送信を禁止する。

また、受電側制御装置３５ｂは、マイクロコンピュータにて構成されており、処理部７からの入力データに基づき、受電部２１から充電回路２２を介して主バッテリ２３を充電するための制御処理を実行する。

そして、この受電側制御装置３５ｂや表示部８は、車両２の停車時等に主バッテリ２３からの電源供給が遮断されても動作できるように、車両２に搭載された副バッテリ９から電源供給を受けて動作する。なお、副バッテリ９は、車両２の制動時に発生する回生電力等で適宜充電される。

また次に、電力受電装置２０には、車両２の後方に設けられて、駐車スペース３の後方に配置された受信部３８ｂ及び送信部３７ｂとの間で無線通信を行うための送信部２７ｂ及び受信部２８ｂが備えられている。

送信部２７ｂは、通信部２７ａを介して、受電側制御装置３５ｂに接続されており、受電側制御装置３５ｂから出力され、通信部２７ａにて無線通信用に変調された信号を、駐車スペース３の後方に設置された受信部３８ｂに向けて送信する。

また、受信部２８ｂは、通信部２８ａを介して、受電側制御装置３５ｂに接続されており、駐車スペース３の後方に設置された送信部３７ｂからの送信信号を受信し、通信部２８ａに出力する。すると、通信部２８ａは、受信部２８ｂからの受信信号を復調し、受電側制御装置３５ｂに出力する。

一方、駐車スペース３側に設けられた電力給電装置３０には、上述した給電部３１、受信部３８ｂ、送信部３７ｂに加えて、給電側制御装置３５ａ、受信部３８ｂからの受信信号を復調して給電側制御装置３５ａに入力する通信部３８ａ、給電側制御装置３５ａから出力された送信データを送信信号に変調して送信部３７ｂに出力する通信部３７ａが設けられている。

また、給電部３１は、金属等の導電体からなる導線を巻き回してなる一次コイル３１ａと、当該一次コイル３１ａの支持部材となる絶縁性の基台３１ｂとから構成されている。そして、一次コイル３１ａには、ＡＣコンセント１２を介して商用電源から取り込んだ交流電力を受けて所定周期のパルス信号を発生する駆動回路３２が接続されている。このため、一次コイル３１ａには、このパルス信号により交流電流が流れ、この交流電流によって生じる電磁誘導作用によって、車両２側の二次コイル３１ａに電力が供給される。

また、ＡＣコンセント１２と駆動回路３２との間には、開閉器３３が設けられており、給電側制御装置３５ａは、駐車スペース３に電力受電装置２０が搭載された車両２が駐車され、受信部３８にて、車両２側から送信された充電希望信号が受信されたときに、開閉器３３を閉成して、駆動回路３２を動作させる。

なお、給電側制御装置３５ａは、受電側制御装置３５ｂと同様、マイクロコンピュータにて構成されている。また、ＡＣコンセント１２には、ＡＣコンセント１２を介して入力される交流電力にて内部回路駆動用の電源電圧（直流）を生成する電源部も接続されている。

このように構成された本実施形態の電力供給システムにおいては、車両２を駐車スペース３のような所定の場所に駐車させ、給電部３１と受電部２１とを対向配置させると、電力受電装置２０と電力給電装置３０の間で、後述する「所定の手続」が行われ、充電が可能であるかどうかが判定される。

ここで、充電が可能であると判定されたならば、給電部３１と受電部２１との間で電磁誘導を起こすことによって、給電部３１から受電部２１へ電力供給がなされ、受電部２１での受電電力により充電回路２２が主バッテリ２３へ充電する。

そして、本実施形態では、駐車スペース３に隔離材１１が設けられているため、給電部３１から受電部２１への給電時に、給電部３１と受電部２１との間の空間内に異物が侵入するのを防止することができる。

よって、本実施形態によれば、この異物によって、給電効率の低下を招いたり、システムエラーを招いたりすることなく、システムを安定して運用できるようになる。
なお、隔離材１１は、常時駐車スペース３の路面上に設けるのではなく、駐車スペース３の近傍に設けておき、給電時に、駐車スペース３の上に配置するようにしてもよい。
［第２実施形態］
次に図３及び図４を用いて、本発明の第２実施形態について説明する。

この第２実施形態と第１実施形態の違いは、隔離材１１の構成にあり、第２実施形態では、隔離材１１が電力給電装置３０側に設けられており、その位置を、給電前と給電時とで切替えることができるように構成されている。

すなわち、電力給電装置３０には、隔離材１１を、駐車スペース３の内部に収納される第１位置（図３参照）と、駐車スペース３の上方に突出した第２位置（図４参照）との間で移動させるための可動部３６が設けられている。なお、この可動部３６は、本発明の給電側可動手段に相当する。

そして、給電側制御装置３５ａは、受電部３８ｂを介して充電希望信号を受信すると、「所定の手続」の手順が完了したと判断して、隔離材１１を、第１位置から第２位置へと移動させ、その後、開閉器３３を「閉」状態に駆動することで、給電部３１から受電部２１への給電を開始する。

従って、本実施形態の電力供給システムによれば、給電部３１から受電部２１への給電を開始する際、隔離材１１を路面上に自動で突出させて、給電部３１と受電部２１との間の空間を周囲から保護し、その空間内に異物が侵入するのを防止できる。

ここで、電力受電装置２０から充電希望信号が送信されて、給電部３１から受電部２１への給電を開始するまでの「所定の手順」について説明する。
第１、第２実施形態の電力供給システムは、車両２が、予め決められた所定の駐車スペース３に停まって始めてシステムの起動を行うように、言い換えれば、所定の車両２が停まらない限り、システムの起動を行わないようにするために、電力受電装置２０と電力給電装置３０の間で、システム起動のための前記「所定の手続」が行われるように構成されており、その為、電力受電装置２０には、電力受電装置２０側から電力給電装置３０に対し、充電を必要とすることを示すための充電希望信号を送信することができるように、通信部２７ａと送信部２７ｂとが備えられている。

具体的には、「所定の手続」の開始手順として、電力受電装置２０を備えた車両２を、電力給電装置３０を備えた所定の駐車スペース３に停め、少なくとも車両２のパーキングブレーキを掛けて車を完全に停車させ、安全を確保した状態にしたときに、電力受電装置２０側から充電希望信号を送信するように構成するため、電力受電装置２０にはパーキングブレーキの操作状態を判定する起動判定部２６を備えさせている。

この起動判定部２６は、処理部７を介してパーキングブレーキの操作状態のデータを取得すると共に、車両２のパーキングブレーキの設定状態が「ＯＮ」（制動中）であるかどうかを判定し、「ＯＮ」であると判定したなら、通信部２７ａに対して、それに応じた信号を出力するように構成されている。そして、起動判定部２６から出力された信号は、通信部２７ａにおいて充電希望信号に変換されると共に、当該充電希望信号が送信部２７ｂから電力給電装置３０側に送信されることによって、システムの起動のための「所定の手続」が開始される。

一方、電力受電装置２０には、処理部７によって得られたデータから、主バッテリ２３の電力容量が所定値以上あるかどうかの判定を行うと共に、当該判定結果に基づいて、電力給電装置３０側に対して、満充電情報を出力するための受電側制御装置３５ｂが備えられており、車両２を駐車スペースに駐車したときに、主バッテリ２３の電力容量が所定値以上で有ったり、充電の途中に電力容量が所定値になったりしたときは、受電側制御装置３５ｂから通信部２７ａ、送信部２７ｂを介して、電力給電装置３０側に、満充電情報が充電完了信号として送出される。この結果、システムの終了処理が開始されシステムは待機状態となる。

また、電力給電装置３０には、充電希望信号等を受信するために受信部３８ｂと通信部３８ａが設けられており、車両２を所定位置に止めたときに、受電部２１と給電部３１との間の空間を囲うために、隔離材１１と隔離材１１を動かすための可動部３６が備えられている。そして、給電側制御装置３５ａは、充電希望信号を受け入れることで、「所定の手続」が完了したと判断し、その後、電力給電部３０側に収納された（換言すれば第１位置にある）隔離材１１を、駐車スペース３の路面より上方に向かって突出させることで、給電を開始させる。

なお、隔離材１１は、図３に示されるように、常時は道路側に収納されており（第１位置）、「所定の手続」の手順が完了した後は、図４に示されているように、上記空間に向かって突出されるころから、隔離材１１の上下方向の寸法は、少なくとも、第２位置に配置されたときに、路面３と車両２の底面との間隔より僅かに短い寸法となるよう形成されていればよい。

そして、図３、図４に示すように、路面３と車両２の底面との間隔より僅かに長くなるように形成しておけば、隔離材１１が上方に突出した時に、隔離材１１の下側開口端部が路面３内部に僅かに残ることによって、隔離材１１による空間の閉塞性を高めることができる。

また、隔離材１１は、上面と下面を開口した、外形が略四角形状の枠体に形成された例を示したが、特にこの形状に限定されるものではなく、給電部３１等の形状に合わせて形成すればよく、例えば円形でもよい。また、下面を開口したままで上面を閉塞するようにして、給電部３１を覆うことができるような箱状に形成してもよいなど、特に実施例に限定されるものではない。

可動部３６は、隔離材１１の上下方向に対する可動を行うアクチュエーターであり、充電希望信号に応じて給電側制御装置３５ａから出力される制御信号によって、隔離材１１の位置を切り換える。そして、本実施形態の可動部３６には、例えばリミットスイッチが内蔵されており、給電側制御装置３５ａは、このリミットスイッチを使って、隔離材１１が第１位置にあり、給電前の状態の所定位置である路面３に完全に収納（図３の状態で、隔離材１１の開口上端面が、駐車スペース３の路面１と略平坦であるように配設した状態）されていることを示すリミット信号と、給電時の第２位置に配設（図４の状態で、隔離材１１を上昇させた状態）されていることを示すリミット信号を監視することで、隔離材１１の位置を検知する。

具体的には、給電側制御装置３５ａは、充電希望信号を受けていない場合、若しくは、充電完了信号を受けて、主バッテリ２３の電力容量が所定値以上あると判断したときなどは、システムを待機状態にするための制御信号を、可動部３６に対して出力することによって、可動部３６を介して、隔離材１１を第１位置に配置させる。また、給電側制御装置３５ａが、充電希望信号を受けている場合は、システムを駆動するための制御信号を可動部３６に対して出力することによって、可動部３６を介して、隔離材１１を第２位置に配置させる。

また給電側制御装置３５ａは、電力受電装置２０側から充電希望信号を受けると、開閉器３３の回路を導通状態とするための「閉」の駆動信号を出力する。開閉器３３は、この駆動信号を受けて回路を閉じて導通状態となり、駆動回路３２に交流電力を供給する。ｓると、一次コイル３１ａが駆動され、給電部３１から受電部２１への給電が開始される。また、給電側制御装置３５ａは、充電希望信号を受け入れていない間、若しくは、充電完了信号を受け入れたときに、開閉器３３に対して回路を遮断状態とするための「開」の駆動信号を出力することによって、開閉器３３を遮断する。

つまり、本実施形態では、電力給電装置３０に設けられた給電側制御装置３５ａが充電希望信号を受ける「所定の手続」を経て、隔離材１１を第１位置から第２位置へ移動させる制御と、給電部３１から受電部２１への給電を開始する制御を行うのである。
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について図５を基に説明する。

尚、以下の説明において、特に明示しない限り、前記第２実施形態と同じ構成を有するものは同一符号を付与し、詳細な説明は省略する。
図５に示される第３実施形態と第２実施形態との違いは、可動部３６の取り付け位置の違いである。図５に示されるように、この実施形態では、可動部３６が、車両２に搭載された電力受電装置２０側に備えられている。つまり、この実施形態では、車両２に設けられた可動部３６が、車両２側に設けられた隔離材１１を、車両２の下方に突設させる構成になっている。なお、本実施形態の可動部３６は、本発明の受電側可動手段に相当する。

このため、電力受電装置２０に備えられた受電側制御装置３５ｂは、第２実施形態のように、主バッテリ２３の電力容量の監視を行う作業に加え、前記可動部３６からのリミット信号の監視、前記可動部３６に対する制御信号の出力等を行うように構成されている。

具体的には、起動判定部２６においてパーキングブレーキが「ＯＮ」であると判定されたなら、通信部２７ａに対して、それに応じた信号を出力する。すると、通信部２７ａから送信部２７ｂを介して、充電希望信号が送信される。

電力給電装置３０では、給電側制御装置３５ａがその充電希望信号を受けると、充電希望信号に対する応答信号を、通信部３７ａに出力することで、送信部３７から応答信号を送信させる。

電力受電装置２０には、その応答信号を受信するための受信部２８ｂ及び通信部２８ａが設けられていることから、応答信号は、これら各部を介して、受電側制御装置３５ｂに入力される。

すると、受電側制御装置３５ｂでは、この応答信号を受けて、可動部３６に対し制御信号を出力し、隔離材１１を、車両２に収納された第１位置から、車両２の底面から突出した第２位置へと移動させる。

また、受電側制御装置３５ｂは、可動部３６が隔離材１１を第２位置に移動させたことを示すリミット信号を受けると、その結果を駆動許可信号として、通信部２７ａ、送信部２７ｂを介して、電力給電装置３０側に送信する。

すると、給電側制御装置３５ａでは、当該駆動許可信号を受けて、開閉器３３に対して「閉」の駆動信号を出力し、給電部３１から受電部２１への給電を開始させる。
つまり、本実施形態では、車両２側の底面に備えた隔離材１１が下降する構成であるが、上述したように、電力受電装置２０と電力給電装置３０との間で、充電希望信号の受信、及び、それに対する応答信号の受信と言った「所定の手続」が得られない限り、隔離材１１が下降することがないので、車両２側に可動式の隔離材１１を備えても、自動車道等の安全運行に支障は生じないのである。

また、「所定の手続」が完了しても、隔離材１１が第２位置にならないかぎり、電力受電装置２０から電力給電装置３０に対して、駆動許可信号が送出されず、一次コイル３１ａが駆動されないので、省エネ化を図ることができる。
［第４実施形態］
次に、図６および図７を用いて、本発明の第４実施形態について詳しく説明すると共に、図８を用いてこの実施形態におけるシステムの起動手順について詳しく説明する。

この第４実施形態と前記第２実施形態との違いは、隔離材１１の構成の違いである。
図６、図７に示されるように、本実施形態では、隔離材１１は、給電部３１と一体的に形成されたり、或いは、連結されたりすることによって、隔離材１１の配設位置の切替えと連動して可動するように構成されている。

このため、本実施形態における給電部３１は、第２実施形態と異なり、路面３に支持されておらず、路面３とは独立するように一次コイル３１ａが基台３１ｂと一体的に形成されている。

つまり、この実施形態では、道路側に備えられた隔離材１１と同様に、給電部３１も可動部３６を使って、上下に配設位置を切替えることができるようにしたことを特徴としており、給電部３１が上昇することで、受電部２１との離隔距離が狭まり、給電部と受電部２１と間の結合が密になることによって、電磁誘導による電力供給を更に効率よく行うことができるようになるばかりでなく、隔離材１１が、少なくとも、路面３と給電部３１との間に形成される空間を囲うことによって、給電中のシステムの安全を確保することができるのである。

具体的には、給電側制御装置３５ａは、充電希望信号を受けていない場合、若しくは、充電完了信号を受けて、主バッテリ２３の電力容量が所定値以上あると判断したときなどは、システムを待機状態にするための処理を行う制御信号を、可動部３６に対して出力することによって、可動部３６は、隔離材１１と給電部３１とが、駐車スペース３内の第１位置に配置される。

また、給電側制御装置３５ａが、充電希望信号を受けている場合は、制御信号を可動部３６に出力することによって、可動部３６が、隔離材１１と給電部３１を上昇させて、第２位置に配設する。

つまり、本実施形態では、電力給電装置３０に備えた給電側制御装置３５ａが、電力受電装置２０側からの充電希望信号を受けるといった「所定の手続」を経て、隔離材１１と給電部３１を第１位置から第２位置若しくはその逆方向へ移動させる制御と、給電部３１から受電部２１への給電を開始する制御を行うように構成されている。

ここで図８を用いて、本実施形態におけるシステムの起動手順について具体的に説明する。この図において（ａ）は、給電側制御装置３５ａの処理を説明するフローチャートであり、（ｂ）は給電側制御装置３５ａの処理に伴い行われる、一次コイル３１ａの駆動の手順を示す。

先ず、図８（ａ）を用いて給電側制御装置３５ａの処理を説明する。
本発明の実施形態では、給電側制御装置３５ａが、充電希望信号を受けたとき（Ｓ１０：Ｙｅｓ）は、給電側制御装置３５ａから可動部３６に対し、可動部３６を起動するための制御信号を出力（「ＯＮ」信号）することによって（Ｓ１２）、隔離材１１と給電部３１を路面１より上昇した第２位置に配置する。

また、給電側制御装置３５ａは、可動部３６（若しくは隔離材１１または給電部３１）の配設状態を監視し、隔離材１１と給電部３１が第２位置に配設されたことによって、可動部３６からリミット信号を取得したなら（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、開閉器３３に対して「閉」の駆動信号を出力（「ＯＮ」信号）することによって（Ｓ１６）、給電部３１を駆動し、給電部３１から受電部２１への電力供給を開始する。

そして、給電側制御装置３５ａは「閉」の駆動信号を出力したなら次のステップである、主バッテリ２３の電力容量の判定に移行する（Ｓ１８）。また、隔離材１１と給電部３１が「第２の位置」に配設されていない場合は（Ｓ１４：Ｎｏ）、ステップ（Ｓ１２）に戻って処理を繰り返す。

尚、この「閉」の駆動信号を出力するタイミングは、可動部３６の配設状態を監視してリミット信号を判定する方法に代えて、所定の時間（つまり、隔離材１１と給電部３１が上昇する間）だけ遅延させて出力するように構成しても良い。

一方、給電側制御装置３５ａが、充電希望信号を受けていないとき（Ｓ１０：Ｎｏ）は、給電側制御装置３５ａが、可動部３６に対しシステムを待機状態にするための制御信号を出力（「ＯＦＦ」信号）する（Ｓ２０）ことによって、隔離材１１と給電部３１を、給電前の位置である第１位置に配設し、更に、開閉器３３に対し「開」の駆動信号を出力（「ＯＦＦ」信号）する（Ｓ２２）ことによって、給電部３１の駆動（換言すれば受電部２１への給電）を停止させる。

更に、給電側制御装置３５ａは、主バッテリ２３の電力容量を監視し（Ｓ１８）、その状態に基づいて受電側制御装置３５ｂから送られてくる信号に応じて、車両２を駐車スペースに停めたときに、主バッテリ２３の電力容量が所定値より低ければ充電を開始し（Ｓ１８：Ｎｏ）、電力容量が所定値より以上あるとき、または、充電中に所定値になったときに（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、受電側制御装置３５ｂから送られてくる充電完了信号に応じて、可動部３６の制御と一次コイル３１ａの駆動をやめ（Ｓ２０、Ｓ２２）、隔離材１１と給電部３１は、デフォルトである第１位置に戻される。

次に、図４（ｂ）に基づき一次コイル３１ａの駆動の手順を説明する。この手順は、給電側制御装置３５ａの処理とりアルタイムで行われる。隔離材１１と一次コイル３１ａが第２位置になったときに、給電側制御装置３５ａから出力される駆動信号をうけて（Ｓ２６）、開閉器３３が導通状態となることによって（Ｓ２８）、駆動回路３２に交流電力が供給され（Ｓ３０）、一次コイル３１ａと二次コイル２１ａの間で給電が始まるように構成されている（Ｓ３２）。

尚、本実施形態では、受電希望信号を受けたなら、給電側制御装置３５ａから出力される制御信号によって可動部３６を動かして、隔離材１１と給電部３１の位置を切り替えた後に、給電側制御装置３５ａから出力される駆動信号でもって開閉器３４を閉じて、給電部３１から受電部２１への給電を開始する構成となっているが、隔離材１１と給電部３１を動かすタイミングと給電を開始するタイミングをほぼ同時に行うように構成してもよい。

また、充電が完了した場合や、充電の途中で充電を止める場合における、システムの終了手順は、先ず、隔離材１１と給電部３１を第１位置に配置する手順を行ってから給電の停止の手順を行うようにしても良いし、隔離材１１と給電部３１を第１位置に配置する手順と、給電を停止する手順を同時に行っても良い。

更に、主バッテリ２３が満受電でない状態で充電を止めるような場合、隔離材１１と給電部３１を第１位置に戻すまで、モータ２５の制御ができないような構成にしておくことはいうまでも無い。

具体的には、給電側制御装置３５ａは、隔離材１１と給電部３１が第１位置にあることを示すリミット信号を常時監視することによって、給電側制御装置３５ａが、第１位置のリミット信号を検出しない限り、モータ２５の制御ができないように構成すればよい。
［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態について図９を基に説明する。

図９に示される第５実施形態と、すでに説明した第４実施形態との違いは、可動部３６の取り付け位置の違いである。
図９に示されるように、この異なる実施形態では、可動部３６は、車両２側に搭載された電力受電装置２０側の受電部２１に備えられている。

つまり、この第５実施形態では、一次コイル３１ａが路面１側に固定されるようにして給電部３１が構成されており、車両２には、隔離材１１と、二次コイル２１ａが車体とは別体に備えられた支持部材である基台２１ｂと一体となるように構成された受電部２１が備えられており、しかも、隔離材１１は、受電部２１と、一体的に、或いは、連結するように構成されていることによって、隔離材１１と受電部２１が、可動部３６によって、その配設位置を変えることができるように構成されているのである。

換言すれば、この第５実施形態は、図５で示される第３実施形態における隔離材１１と受電部２１を一体的に、或いは、連結したものであり、第３の実施形態の説明における、受電側制御装置３６ｂの制御信号による可動部３６の制御対象を、「隔離材１１」から「隔離材１１と受電部２１」と読み替えればよく、詳しい説明は省略する。

このように本実施形態によれば、第３実施形態の効果に加え、電力受電装置２０を搭載した車両２が駐車スペース３に駐車したあとは、一次コイル３１ａが上昇することによって、二次コイル２１ａの電磁結合が密になり、二次コイル２１ａ側に効率よく電力を誘起でき、主バッテリ２３に対する充電時間等の短縮が図れる。

また、一次コイル３１ａと二次コイル２１ａの変換効率が良くなるので、コイルの大きさを小さくでき、車両２への搭載や、駐車スペース３への設置を、より簡単に行うことができるようになる。
［第６実施形態］
次に本発明の第６実施形態について図１０から図１２を参照して説明する。

本実施形態と第４実施形態の主たる違いは、可動部３６の動きの違いにある。
第４実施形態における可動部３６は、隔離材１１と連動するように、一次次コイル３１ａと二次コイル２１ａの離隔距離を替えるように基台３１ｂを動かせばよいため、可動部３６は、一方向（本発明では上下であり、以下の説明ではＺ軸と記載する。）に伸縮するものであればよいが、本実施形態における可動部３６は、Ｚ軸方向の伸縮に加え、隔離材１１と給電部３１を、Ｚ軸方向に直交する方向（即ち、水平方向であり、以下の説明ではＸ軸、Ｙ軸で規定される座標で記載する。）へ可動できるように構成されている。

つまり、本実施形態では、隔離材１１と連動するように、一次コイル３１ａと二次コイル２１ａの離隔距離を、基準点である第１位置の配設状態から、Ｚ軸方向に移動した第２位置の配設状態に替えることができるばかりでなく、更に、一次コイル３１ａと二次コイル２１ａの間隔を保った状態のままで、水平方向の相対位置を、第２位置からＸ軸、Ｙ軸方向における所定の範囲内の、任意の座標である第３位置の配設状態の何れかに替えることができるようになっている。

図１０を用いて本実施形態について詳しく説明する。
なお、図１０には、隔離材１１と給電部３１が給電状態である第２位置にあって、しかも、隔離材１１と給電部３１が図の左右に位置を替える様子が示されている。

この実施形態における電力給電装置３０も、車両２に備えた電力受電装置２０側からの充電希望信号に応じて、当該装置３０を構成する給電側制御装置３５ａから可動部３６に対して制御信号が出力される構成となっているのであるが、この実施形態における可動部３６は、給電側制御装置３５ａからの制御信号によって、まず隔離材１１と給電部３１を第１位置から第２位置へと上昇させ、一次コイル３１ａと二次コイル２１ａの上下の間隔を所定の寸法にすると共に、隔離材１１でもって、少なくとも、路面３と車両２の底面の間に形成される空間を囲うようにする。

次に、この第２位置を原点として、隔離材１１と給電部３１を、給電部３１がなす平面に平行な方向の所定の範囲内において、特に給電部３１における所定地点が、予め設定された複数の任意の座標を有した第３位置に位置するように、給電部３１は予め定められた順序で順次移動させるように構成されている。

一方、給電側制御装置３５ａは、隔離材１１と給電部３１が第２位置に配置されたことを示すリミット信号を受けて、開閉器３３に対する駆動信号を出力し、開閉器３３を導通状態にすることによって、駆動回路３２の駆動が始まり、一次コイル３１から二次コイル２１ａの給電が行われる。更に、本実施形態では、給電側制御装置３５ａから出力された制御信号が、通信部３７ａ、送信部３７ｂを介して、電力受電装置２０側にも送信される。

一方、電力受電装置２０側では、受信部２８ｂ及び通信部２８ａを介して制御信号が受信されると、受電側制御装置３５ｂが、その制御信号から給電部３１の所定地点における位置データを取得する。

この位置データは、給電部３１が、第２位置である原点から、予め定められた所定の範囲内において、予め定められた順序に基づいて順次第３位置に移動させたときの、それぞれの座標に対応する給電部３１の所定地点における位置データであり、受電側制御装置３５ｂは、この位置データを受けて、給電部３１の座標を記憶する。

また、受電側制御装置３５ｂは、位置データを受け入れる毎に（言い換えれば、給電部３１が制御信号に応じて座標を順次移動していく毎に）、処理部７を介して得られるテーブル（例えば、二次コイル２１に誘起される交流電力の大きさの電力データを充電回路２２から収集し、その電力データと位置データとを対応させたテーブル）を作成する。

また更に、受電側制御装置３５ｂは、隔離材１１と給電部３１の可動範囲における全ての座標において電力データの取得が終わったなら、得られた電力データの中から、最も二次コイル２１に誘起される交流電力が大きくなる座標データを最適位置情報として出力する。なお、受電側制御装置３５ｂは、主バッテリ２３の電力容量を常時監視して得られる処理部７からのデータに基づいて、主バッテリ２３の電力容量が所定値以上有れば、満充電情報を出力する。

そして、この最適位置情報及び満充電情報は、通寝具２７ａ及び送信部２７ｂを介して、最適位置制御信号及び充電完了信号として電力給電装置３０側に送信される。電力給電装置３０側では、これら各信号が受信部３８ｂ及び通信部３８ａを介して受信される。煤路、給電側制御装置３５ａは、その受信された最適位置情報に基づいた制御信号を可動部３６に対して出力し、給電部３１は、隔離材１１と共に、可動部３６によって、最も二次コイル２１に誘起される交流電力が大きくなる位置である第３位置に配設される。

また、給電側制御装置３５ａが、充電完了信号を受けたなら、可動部３５に対する制御信号と、開閉器３３に対する駆動信号の出力を止めて、システムを待機状態となるように終了処理する。

ここで、図１１及び図１２を用いて隔離材１１と給電部３１の動作の具体的な例を示すと共に、システムの処理手順について詳しく説明する。
なお、この実施形態にかかる以下の説明では、説明を明確に行うため、特に明記しない限り、給電部３１の動きにだけ着目してその説明を行うが、隔離材１１は、給電部３１と一体的、或いは、連結されていることから、給電部３１と連動して動いていることは言うまでもない。

図１１は、給電部３１に着目した図であって、第３実施形態における給電部３１が、基準点である「第１の配置」から、「第３の配置」の原点としての「第２の配置」へ上昇し、更に、水平方向に任意の座標を有した「第３の配置」となる動きを模式的に示した図である。

この図１１において、Ｃは給電部３１を構成する一次コイル３１ａの略中心を示しており、この中心点Ｃが給電部３１の所定地点である。また、図１１中央に示される｛「第２の配置」における給電部３１の配置図及び「第３の配置」における可動範囲｝の図の、給電部３１の外側に画かれた破線で示す範囲が、給電部３１が水平方向に移動可能な範囲を示すものであり、請求項に記載の所定の範囲である。

また、この配置図に画かれた給電部３１の中央部に示される、グリッドで仕切られた部分は、給電部３１が所定の範囲を動いたときにおける、一次コイル３１ａの中心点Ｃの動く範囲を示しており、この範囲内の任意の座標に中心点Ｃが移動したときに、給電部３１は「第３の配置」に配設されたことになる。

なお、この図１１の上側に画かれた図は、中心点Ｃが動く座標と、その動きの順序を分かり易く説明するため、グリッド部分を取り出して拡大した図である。また、図１２は第３実施形態におけるシステムの処理手順を示すものであり、（ａ）は電力給電装置３０に備えた給電側制御装置３５ａのフローチャート、（ｂ）は給電側制御装置３５ａの処理に伴い行われる、一次コイル３１ａの駆動手順、（ｃ）は電力受電装置２０に備えた受電側制御装置３５ｂのフローチャートである。

この図１１及び図１２によれば、隔離材１１と給電部３１が給電前の状態である第１位置にあるときの、一次コイル３１ａの略中心点Ｃの座標（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を、基準点（０、０、０）とすると、給電側制御装置３５ａは、充電希望信号を受けて（Ｓ１００：Ｙｅｓの場合）、可動部３６に対して制御信号を出力することによって（Ｓ１０２）、可動部３６が、給電部３１を上方に向かってαだけ押し上げられた第２位置に配設し、一次コイル３１ａの略中心点Ｃの座標は、Ｚ軸方向にαだけ上昇した（０、０、α）となる。

この中心点Ｃの座標は、第３位置における座標Ｐ（１３）と同じであり、第３位置の原点である。そして、給電部３１が第２位置に配設されたなら、この配設状態を示すリミット信号を受けて（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、給電側制御装置３５ａは、開閉器３３に対して「閉」の駆動信号を出力し（Ｓ１０６）、次のステップに移行する（Ｓ１０８）。なお、第２位置でないならば（Ｓ１０４：Ｎｏ）、ステップ（Ｓ１０２）に戻って処理を繰り返す。

ここで、ステップ（Ｓ１０６）において出力された駆動信号を受けて行われる、一次コイル３１ａの駆動手順（図８（ｂ）で示されるＳ２０６〜Ｓ２１２）は、第４実施形態の手順（Ｓ２６〜Ｓ３２）と同じであるので、詳細な説明は省略する。

一方、給電側制御装置３５ａが、充電希望信号を受けていないときは（Ｓ１００：Ｎｏ）、給電側制御装置３５ａが、可動部３６に対しシステムを待機状態にするための制御信号を出力（「ＯＦＦ」信号）することによって（Ｓ１１８）、給電部３１は、給電部３１の上面を路面１とフラットな状態となるように収納した、給電前の位置である第１位置に配設されると共に、開閉器３３に対し「開」の駆動信号を出力（「ＯＦＦ」信号）する）ことによって（Ｓ１２０）、給電部３１から受電部２１に対する電力の供給は行われず、システムは待機状態となる。

更に、給電側制御装置３５ａは、開閉器３３に対して「閉」の駆動信号を出力したなら（Ｓ１０６）、主バッテリ２３の電力容量を常時監視して得られる処理部７からのデータに基づいて、車両２を駐車スペース３に停めたときに、主バッテリ２３の電力容量が所定値より低ければ（Ｓ１０８：Ｎｏ）充電を開始して次のステップ（Ｓ１１０）へ移行し処理を行う。

一方、主バッテリ２３の電力容量が所定値より以上あるとき、つまり、充電完了信号を受けたときは（Ｓ１０８：Ｙｅｓ）、可動部３６に対する制御信号と閉回路３３に対する駆動信号の出力をやめる（Ｓ１１８、Ｓ１２０）ように構成されている。

また、バッテリ２３の電力容量が所定値より低い場合（Ｓ１０８：Ｎｏ）、給電側制御装置３５ａは、給電部３１に対して、給電部３１の高さαを維持したまま、水平方向の所定範囲内における、座標Ｐ（１３）とは異なる任意の座標を有した「第３の配置」に移動するよう、可動部３６に対して制御信号を出力する。

具体的には、給電側制御装置３５ａは、予め定められた順序で出力される「第３の配置」用の制御信号に基づいて、一次コイル３１ａの中心点Ｃを、先ず、一つ目の第３位置における中心点Ｃのポイントである座標Ｐ（１）（２、２、α）に配設するための制御信号を出力する（Ｓ１１０）ことによって、一次コイル３１ａを座標Ｐ（１）に移動させる。

一方、給電側制御装置３５ａから出力された、座標Ｐ（１）に配設するための制御信号は、座標Ｐ（１）の位置データとして出力され（Ｓ１１２）、通信部３７ａ及び送信部３７ｂを介して電力受電装置２０側に送信される。

更に、給電側制御装置３５ａは、予め記憶された座標Ｐ（ｎ）の数ｎ（本発明の実施形態ではｎ＝１、２・・・２５）に基づいて、座標Ｐ（２５）の位置データが出力されるまで（Ｓ１１４ Ｎｏの場合）、可動部３６に対して順次座標Ｐ（ｎ）の制御信号を出力して給電部３１の配設位置を移動させつつ、当該座標Ｐ（ｎ）の位置データを、電力受電装置２０側に順次送出する処理を繰り返し行う（Ｓ１０６〜Ｓ１１４）。そして、座標Ｐ（２５）の位置データが出力されたなら（Ｓ１１４ Ｙｅｓの場合）、電力受電装置２０に備えた受電側制御装置３５ｂから送られる、最適位置制御信号を取得する次のステップに移行する（Ｓ１２２）。

一方、電力受電装置２０側に備えた受電側制御装置３５ｂは、図１２（ｃ）に示されるように、給電側制御装置３５ａのステップ（Ｓ１１２）において出力された座標Ｐ（１）の位置データを取得し、座標Ｐ（１）の位置データとして記憶する（Ｓ３１２）と共に、受電側制御装置３５ｂは、給電部３１が座標Ｐ（１）にある時の、例えば、二次コイル２１ａに誘起される交流電力のデータを、処理部７を介して取得する（Ｓ３１４）。

そして、両方のデータを取得したなら、座標Ｐ（１）の位置データと電力データとを対応させたテーブルを作成する（Ｓ３１６）。同様にして、座標がＰ（２）（１、２、α）、Ｐ（３）（０、２、α）・・・、Ｐ（２５）（−２、−２、α）と順次移動するのに伴い、これらの座標Ｐ（２）、Ｐ（３）・・・、Ｐ（２５）の位置データと、ぞれぞれの座標において二次コイル２１ａに誘起される交流電力の大きさのデータを対比させたテーブルを作成していく（Ｓ３１２〜Ｓ３１８ Ｎｏの場合）。

また、受電側制御装置３５ｂは、すべての座標におけるテーブルが完成したなら（Ｓ３１８：Ｙｅｓ）、テーブルの中から、誘起される交流電力の大きさが一番大きい（ＰＷ ｍａｘ）の座標Ｐ（ｍ）を抽出し（Ｓ３２０）、その座標Ｐ（ｍ）の位置データを最適位置制御信号として、電力給電装置３０に備えた給電側制御装置３５ａにフィードバックする（Ｓ３２２）。

更に、給電側制御装置３５ａでは、座標Ｐ（２５）の位置データが受電側制御装置３５ｂに送出したなら（Ｓ１１４：Ｙｅｓ）、受電側制御装置３５ｂより送られた最適位置制御信号を取得して、座標Ｐ（ｍ）の位置データを抽出し（Ｓ１２２）、この位置データに応じた制御信号を可動部３６に対して出力する（Ｓ１２４）。可動部３６は、この制御信号を基に、最も二次コイル２１に誘起される交流電力が大きくなる位置である第３位置の座標Ｐ（ｍ）に給電部３１を配設するのである。

そして、給電側制御装置３５ａは、主バッテリ２３の電力容量を常時監視して得られる処理部７からのデータに基づいて、主バッテリ２３の電力容量が所定値より低ければ（Ｓ１２６：Ｎｏ）、充電を継続する。

また、主バッテリ２３の電力容量が所定値より高くなれば（Ｓ１２６：Ｙｅｓ）、可動部３６に対する制御信号と閉回路３３に対する駆動信号の出力をやめ（Ｓ１１８、Ｓ１２０）、システム待機に至る終了の処理を行う。

尚、この実施形態に示すグリッドの区切り方と、給電部３１の移動の順番は一例を示すものであり、実施例に限定されるものではない。
［第７実施形態］
次に、図１３を用いて本発明の第７実施形態について説明する。

この実施形態は第６実施形態の異なる実施例であり、その違いは、可動部３６の取り付け位置の違いである。
図１３に示すように、本実施形態では、可動部３６が、車両２側に搭載された電力受電装置側２０の二次コイル２１ａ側に備えられている。

つまり、この実施形態では、一次コイル３１ａが路面１側に固定されるようにして給電部３１が構成されており、車両２には、隔離材１１と受電部２１が備えられており、当該受電部２１は、二次コイル２１ａが、車体とは別体に備えられた支持部材である基台２１ｂと一体となるように構成されており、しかも、隔離材１１は、受電部２１と、一体的に、或いは、連結するように構成されていることによって、隔離材１１と受電部２１が、可動部３６によって、その配設位置を第１位置から第２位置を経て、第３位置に切り替えることができるように構成されている。

そして、給電側制御装置３５ａは、充電希望信号を受けると、受電側制御装置３５ｂに対して、可動部３６を制御する許可を与える応答信号を出力すると共に、開閉器３３に対して「閉」の駆動信号を出力する。また、受電側制御装置３５ｂは、この応答信号を受けると、可動部３６に対して受電部２１を制御するための制御信号を出力する。

このように構成された本実施形態を具体的に説明する。
起動判定部２６においてパーキングブレーキが「ＯＮ」であると判定されたなら、充電希望信号を電力給電装置３０側に送出する。そして、その充電希望信号を受けた電力給電装置３０では、充電希望信号を受けて、電力給電装置３０に備えた給電側制御装置３５ａから、電力受電装置２０に備えた受電側制御装置３５ｂに対して、可動部３６の駆動を許可するための応答信号を、電力受電装置２０側に送信する。

一方、電力受電装置２０側では、応答信号が受信されると、受電側制御装置３５ｂが可動部３６に対して制御信号を送出することにより、受電部２１が、給電部３との間隔を狭めるように第２位置まで下降され、隔離材１１が、受電部２１と車両２の底面との間に形成される空間を囲うようになる。そして、その後、隔離材１１と受電部２１は、予め定められたポイントと順序に基づいて第３位置の座標に順次移動される。

加えて、受電側制御装置３５ｂは、可動部３６が隔離材１１と受電部２１を第２位置に配置したことを示すリミット信号を検出すると、その結果を駆動許可信号として、給電側制御装置３５ａに向けて送信させる。

給電側制御装置３５ａは、この駆動許可信号を受けると、開閉器３３に対して「閉」の駆動信号を出力する。そして、この「閉」の駆動信号に基づいて、開閉器３３が導通状態となり、駆動回路３２に交流電力が供給され、一次コイル３１ａが駆動される。

つまり、本実施形態では、車両２側の底面に備えた隔離材１１と受電部２１が下降する構成であるが、上述したように、電力受電部２０と電力給電装置３０との間で、充電希望信号の受信、及び、それに対する応答信号の受信と言った「所定の手続」が得られない限り、隔離材１１と受電部２１が下降することがないので、車両２側に可動式の隔離材１１と受電部２１を備えても、自動車道等の安全運行に支障は生じない。また、電力受電装置２０から電力給電装置３０に対して、駆動許可信号が送出されない限り、一次コイル３１ａが駆動されないので、省エネルギーが実現できる。

そして、受電側制御装置３５ｂにおいて座標データとその座標に対応する電力データのテーブルを作成すると共に、電力データが最大となる座標データを抽出することによって、当該受電側制御装置３５ｂは、受電部２１を最も効率の良い位置の第３位置に配設することができる。

以上、本発明の一実施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、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて、種々の態様をとることができる。
例えば、上記実施形態では、電力受電装置２０には、受電側通信手段として、通信部２７ａ、２８ａ、送信部２７ｂ及び受信部２８ｂが設けられるものとして説明したが、これらは、一つの通信部として一体に構成してもよい。同様に、電力供給装置３０には、給電側通信手段として、通信部３７ａ、３８ａ、送信部３７ｂ及び受信部３８ｂが設けられるものとして説明したが、これらは、一つの通信部として一体に構成してもよい。

また、上記実施形態では、電力供給装置３０側の送信部３７ｂ及び受信部３８ｂは、駐車スペース３の後方に配置し、電力受電装置２０側の送信部２７ｂ及び受信部２８ｂは、車両２の後部に配置するものとして説明したが、電力供給装置３０側の送信部３７ｂ及び受信部３８ｂは、駐車スペース３の路面に配置し、電力受電装置２０側の送信部２７ｂ及び受信部２８ｂは、車両２の底面で、車両２が最適位置で停止された際に電力供給装置３０側の受信部３８ｂ及び送信部３７ｂと対向する位置に設けるようにしてもよい。またこれら各部は、光信号を送受信するように構成してもよい。

また更に、上記実施形態では、給電部３１と受電部２１は、金属線を巻き回してなるコイル（一次コイル３１ａ、二次コイル２１ａ）にて構成されるものとして説明したが、これら各部は、非接触で電力の供給が行えるものであればよく、例えば、マイクロ波を使った無線電力伝送方式を利用してもよい。

そして、この場合、給電部３１としては、導波管スロットアンテナを用い、受電部２１としては、マイクロストリップラインからなるマイクロ波アンテナを用いるようにするとよい。なお、この場合の給電部３１の駆動回路３２はマイクロ波源であり、受電部２１の充電回路はマイクロ波を検波するダイオード等から構成すればよい。

また、電力給電装置３０の給電部３１は、駐車スペース３の路面に沿って配置し、電力受電装置２０の受電部２１は、車両２の底面に設けるものとして説明したが、給電部３１と受電部２１とは車両２を駐車スペース３に停車させた際に、互いに対向するように配置できればよく、必ずしも、上記実施形態のように配置する必要はない。

また、上記実施形態では、移動体として、車両２、すなわち電気自動車を使った電力供給システムについて説明したが、移動体は、自動二輪等であってもよい。また、移動体を載置する載置台は、路面１を使用した駐車スペース３であるものとして説明したが、路面１に代えて、移動体全体を載置できるように構成されたリフト式パーキングの車両台や、自走式のパーキングの床面であってもよい。

また更に、第４実施形態から第７実施形態では、隔離材１１と給電部３１、若しくは、隔離材１１と受電部２１を、一体的、或いは、連結するように構成することによって、一つの可動部３６でもって、両手段が同時に配設位置の切替えを行うことができるように構成した例を示したが、それぞれ別体で構成して、それぞれの手段に可動部を備えるように構成しても良い。

なお、上記各実施形態において、受電部２１は、本発明の受電手段に相当し、給電部３１は本発明の給電手段に相当し、受電側制御装置３５ｂは、本発明の受電側制御手段に相当し、給電側制御装置３５ａは、本発明の給電側制御手段に相当する。また、車両２に搭載された通信部２７ａ、２８ａ、送信部２７ｂ、及び受信部２８ｂは、本発明の受電側通信手段に相当し、駐車スペース３側に設置された通信部３７ａ、３８ａ、送信部３７ｂ、受信部３８ｂは、本発明の給電側通信手段に相当する。

１…路面、２…車両、３…駐車スペース、５ａ，５ｂ…仕切り線、６ａ，６ｂ…車止め、７…処理部、８…表示部、９…副バッテリ、１１…隔離材、１２…ＡＣコンセント、２０…電力受電装置、２１…給電部、２１ａ…二次コイル、２１ｂ…基台、２２…充電回路、２３…主バッテリ、２４…ドライバ、２５…モータ、２６…起動判定部、２７ａ…通信部、２７ｂ…送信部、２８ａ…通信部、２８ｂ…受信部、３０…電力給電装置、３１…給電部、３１ａ…一次コイル、３１ｂ…基台、３２…駆動回路、３３…開閉器、３５ａ…給電側制御装置、３５ｂ…受電側制御装置、３６…可動部、３７ａ…通信部、３７ｂ…送信部、３８ａ…通信部、３８ｂ…受信部、Ｃ…一次コイルの中心点。

Claims (9)

1. 移動体を載置可能な載置台に設けられ、当該載置台に載置された移動体に対し非接触で電力供給を行う給電部、を備えた電力給電装置と、
   前記載置台に載置可能な移動体に設けられ、当該移動体に搭載された主バッテリへの充電を行う充電手段、及び、当該移動体が前記載置台に載置されているとき、前記給電部から非接触で電力供給を受けて、その受電電力を前記充電手段に供給する受電部、を備えた電力受電装置と、
   からなる移動体の電力供給システムにおいて、
   前記給電部と前記受電部とが対向配置されたときにそれぞれの投影面がなす空間を包囲できるように、絶縁体にて筒状に形成され、しかも、筒の中心軸方向の高さが、前記載置台と前記移動体の底面とがなす間隔より僅かに小さい所定寸法となるよう形成されることにより、前記給電部と前記受電部との間の空間内に異物が侵入するのを防止する隔離材、
   を設けたことを特徴とする移動体の電力供給システム。
2. 前記電力受電装置は、
   前記電力給電装置との間で無線通信を行うための受電側通信手段と、
   前記主バッテリへの充電が必要であるとき、前記受電側通信手段から充電希望信号を送信させる受電側制御装置と、
   を備え、
   前記電力給電装置は、
   前記電力受電装置との間で無線通信を行うための給電側通信手段と、
   前記給電側通信手段にて前記充電希望信号が受信されると、前記給電部から前記受電部への電力供給を開始させる給電側制御装置と、
   を備えたことを特徴とする請求項１に記載の移動体の電力供給システム。
3. 前記電力給電装置側には、
   前記隔離材を、前記載置台に収納された第１位置と、前記載置台から突出されて前記空間内に異物が侵入するのを防止する第２位置と、の間で移動させる給電側可動部が備えられ、
   前記給電側制御装置は、前記給電側通信手段にて前記充電希望信号が受信されると、前記給電側可動部を介して、前記隔離材を、前記第１位置から前記第２位置へと移動させることを特徴とする請求項２に記載の移動体の電力供給システム。
4. 前記電力受電装置側には、
   前記隔離材を、前記移動体に収納された第１位置と、前記移動体から突出されて前記当該空間内に異物が侵入するのを防止する第２位置と、の間で移動させる受電側可動部が備えられ、
   前記給電側制御装置は、前記給電側通信手段にて前記充電希望信号が受信されると、当該充電希望信号に応じた応答信号を前記給電側通信手段から送信させるように構成されており、
   前記受電側制御装置は、前記受電側通信手段にて前記応答信号が受信されると、前記受電側可動部を介して、前記隔離材を、前記第１位置から前記第２位置へと移動させることを特徴とする請求項２に記載の移動体の電力供給システム。
5. 前記給電側可動部は、前記隔離材と前記給電部とを、前記載置台に収納された第１位置と、前記載置台から突出される第２位置と、の間で移動させるように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の移動体の電力供給システム。
6. 前記受電側可動部は、前記隔離材と前記受電部とを、前記移動体に収納された第１
   位置と、前記移動体から突出される第２位置と、の間で移動させるように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の移動体の電力供給システム。
7. 前記電力受電装置は、前記受電部から前記充電手段に出力される受電電力の大きさを検出する受電電力検出手段を備え、
   前記受電側制御装置は、前記充電希望信号に加えて、前記受電電力検出手段による受電電力の検出結果についても、前記受電側通信手段を介して送信するよう構成され、
   前記給電側可動部は、前記隔離材及び前記給電部を、前記受電部との対向面に沿った面方向にも移動可能に構成され、
   前記給電側制御装置は、前記給電部から前記受電部への給電を開始させると、前記可動部を介して前記隔離材及び前記給電部を前記面方向に移動させつつ、前記給電側通信手段にて受信される受電電力の検出結果に基づき受電電力が最大となる位置を検知し、その検知位置にて、前記隔離材及び前記給電部の移動を停止させることを特徴とする請求項５に記載の移動体の電力供給システム。
8. 前記電力受電装置は、前記受電部から前記充電手段に出力される受電電力の大きさを検出する受電電力検出手段を備え、
   前記受電側可動部は、前記隔離材と前記受電部とを、前記給電部との対向面に沿った面方向にも移動可能に構成されており、
   前記受電側制御装置は、前記受電側可動部を介して前記隔離材及び前記受電部を前記第１位置から第２位置に移動させると、その後、前記受電側可動部を介して前記隔離材及び前記受電部を前記面方向に移動させつつ、前記受電電力検出手段にて検出される受電電力が最大となる位置を検知し、その検知位置にて、前記隔離材及び前記受電部の移動を停止させることを特徴とする請求項６に記載の移動体の電力供給システム。
9. 前記電力受電装置には、移動体の移動停止状態を検出する停止状態検出手段が備えられており、
   前記受電側通信手段は、前記停止状態検出手段にて移動体の移動停止状態が検出されているときに、前記受電側制御装置から出力された充電希望信号を送信し、前記停止状態検出手段にて移動体の停止状態が検出されていないときには、前記充電希望信号の送信を中止することを特徴とする請求項２〜請求項８の何れか１項に記載の移動体の電力供給システム。

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