JP6098708B2 - 受電装置および送電装置 - Google Patents

Description

本発明は、受電装置および送電装置に関する。

従来から非接触で電力を送電する送電装置や電力を受電する受電装置が知られている。たとえば、米国特許出願公開第２０１１／００７４３４６号明細書（特許文献１）に記載された無線電力伝送装置は、コイルを覆う蓋部材を備え、この蓋部材に温度センサが取り付けられている。これにより、コイルの近傍に異物が存在し、この異物が原因で発熱した場合、異物の存在を検知することができる。

米国特許出願公開第２０１１／００７４３４６号明細書

異物の存在を精度良く検知するために、コイルを覆う蓋部材に温度センサを多く配置することが考えられる。しかし、温度センサを数多く配置した場合には、異物の検知精度を向上させることはできるが、無線電力伝送装置全体として必要となるコストの上昇を招くことになる。

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、高温となる異物を精度よく検知することができると共に、コストの上昇を抑制することができる受電装置および送電装置を提供することにある。

本発明に係る受電装置においては、外部に設けられた送電部から非接触で電力を受電する受電部と、上記受電部を内部に収容する筺体とを備え、上記筐体は、上記送電部側に位置し、磁界の通過が可能な蓋部材と、上記蓋部材に複数個配置され、上記送電部と上記受電部との間に位置する異物の温度を検知する温度センサとを含み、上記温度センサの配置間隔は、上記受電部から生じる電磁界強度の強いところは、電磁界強度の弱いところに比べ狭い間隔である。

他の形態においては、上記受電部は、ソレノイド型のコイルユニットを含み、上記コイルユニットは、板状のコアと、上記コアの周面において、巻回軸線の周囲を取り囲むように巻き付けられるコイルとを有し、上記巻回軸線に対して交差する方向において、上記巻回軸線と交差する上記コイルの端部近傍の上記コアが露出する領域に、上記電磁界強度が強いところが位置する。

他の形態においては、上記受電部は、環状型のコイルユニットを含み、上記コイルユニットは、円筒形状のコアと、上記コアの周面に巻回された環状のコイルとを有し、上記コイルユニットの電磁界強度は、上記コイルの中心部領域に、上記電磁界強度が強いところが位置する。

他の形態においては、複数の上記温度センサは、ＰＴＣサーミスタである。
他の形態においては、複数の上記ＰＴＣサーミスタは、直列に接続されている。

他の形態においては、複数の上記ＰＴＣサーミスタは、複数の上記ＰＴＣサーミスタが直列に接続されたセンサ群を２以上有し、いずれか一つのセンサ群に含まれる上記ＰＴＣサーミスタが所定の温度以上の温度を検知した場合に、検知信号を出力する検知回路を有する。

他の形態においては、上記受電部は、車両に搭載され、上記受電部には、上記受電部を上記送電部に向けて近接するように移動させることと、上記受電部を上記送電部から離れるように移動させることとが可能な駆動機構が設けられている。

他の形態においては、上記送電部の固有周波数と上記受電部の固有周波数との差は、上記受電部の固有周波数の１０％以下である。

他の形態においては、上記受電部と上記送電部との結合係数は、０．３以下である。
他の形態においては、上記受電部は、上記受電部と上記送電部の間に形成され、かつ特定の周波数で振動する磁界と、上記受電部と上記送電部の間に形成され、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上記送電部から電力を受電する。

本発明に係る送電装置においては、車両に搭載された受電部に非接触で電力を送電する送電部と、上記送電部を内部に収容する筺体とを備え、上記筐体は、上記受電部側に位置し、電磁界の通過が可能な蓋部材と、上記蓋部材に複数個配置され、上記送電部と上記受電部との間に位置する異物の温度を検知する温度センサとを含み、上記温度センサの配置間隔は、上記送電部から生じる電磁界強度の強いところは、電磁界強度の弱いところに比べ狭い間隔である。

他の形態においては、上記送電部は、ソレノイド型のコイルユニットを含み、上記コイルユニットは、板状のコアと、上記コアの周面において、巻回軸線の周囲を取り囲むように巻き付けられるコイルと、を有し、上記巻回軸線に対して交差する方向において、上記巻回軸線と交差する上記コイルの端部近傍の上記コアが露出する領域に、上記電磁界強度が強いところが位置する。

他の形態においては、上記送電部は、環状型のコイルユニットを含み、上記コイルユニットは、円筒形状のコアと、上記コアの周面に巻回された環状のコイルとを有し、上記コイルユニットの電磁界強度は、上記コイルの中心部領域に、上記電磁界強度が強いところが位置する。

他の形態においては、複数の上記温度センサは、ＰＴＣサーミスタである。
他の形態においては、複数の上記ＰＴＣサーミスタは、直列に接続されている。

他の形態においては、複数の上記ＰＴＣサーミスタは、複数の上記ＰＴＣサーミスタが直列に接続されたセンサ群を２以上有し、いずれか一つのセンサ群に含まれる上記ＰＴＣサーミスタが所定の温度以上の温度を検知した場合に、検知信号を出力する検知回路を有する。

他の形態においては、上記送電部の固有周波数と上記受電部の固有周波数との差は、上記受電部の固有周波数の１０％以下である。

他の形態においては、上記受電部と上記送電部との結合係数は、０．３以下である。
他の形態においては、上記送電部は、上記受電部と上記送電部の間に形成され、かつ特定の周波数で振動する磁界と、上記受電部と上記送電部の間に形成され、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上記受電部から電力を受電する。

本発明に係る受電装置および送電装置によれば、高温となる異物を精度よく検知することができると共に、コストの上昇を抑制することができる受電装置および送電装置を提供することができる。

実施の形態に係る電力伝送システム、車両、受電装置、および送電装置などを模式的に示す模式図である。 図１に示した電力伝送システムにおいて非接触電力伝送を実現する電気回路図である。 車両の底面を示す底面図である。 車両側に設けられる受電装置を示す分解斜視図である。 二次コイルの巻回状態を模式的に示す斜視図である。 送電装置を示す分解斜視図である。 送電部と受電部とが対向するように車両が停車した状態を示す斜視図である。 送電部と受電部とが対向した状態における車両の一部を示す側面図である。 一次コイルの一次フェライトコアへの巻回状態を示す平面図である。 図９中のＸ−Ｘ線矢視における一次コイルユニットの表面の磁束分布を示す図である。 発熱評価１として、一次コイルユニットのフェライトコアの表面から所定距離離れた位置に鉄製の板を配置した状態を示す平面図である。 図１１中のＸＩＩ−ＸＩＩ線矢視断面図である。 発熱評価１として、一次コイルユニットのフェライトコアの表面から所定距離離れた位置に鉄製の板を配置した場合の、板の大きさと温度上昇との関係を示した図である。 発熱評価２として、一次コイルユニットのフェライトコアの表面から所定距離離れた位置に鉄製の板を配置した状態を示す平面図である。 図１４中のＸＶ−ＸＶ線矢視断面図である。 発熱評価２として、一次コイルユニットの一次フェライトコアの表面から所定距離離れた位置に鉄製の板を配置し、板を巻回軸線に沿って移動させた場合の、板の位置と磁界強度との関係を示した図である。 実施の形態における送電装置に設けられる温度センサを配置した一次側蓋部材の平面図である。 図１７中のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線矢視断面図である。 コイルに近いほど検知範囲が密となるように温度センサを配置すること説明する模式図である。 実施の形態における送電装置に設けられる温度センサの配置を変更した他の蓋部材の平面図である。 実施の形態における送電装置に設けられる温度センサの配置を変更したさらに他の蓋部材の平面図である。 図２１中のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ線矢視断面図である。 温度センサの温度検知回路を示す図である。 ＰＴＣサーミスタの電圧−温度特性を示す図である。 ＮＴＣサーミスタの電圧−温度特性を示す図である。 温度センサの他の温度検知回路を示す図である。 実施の形態における受電部の蓋部材に温度センサが設けられた場合の断面図である。 実施の形態における受電部に設けられることが可能な可動機構を示す斜視図である。 図２８中の矢印Ａ方向から見た図である。 実施の形態における受電部に設けられることが可能な可動機構の上昇状態を示す斜視図である。 実施の形態における受電部に設けられることが可能な可動機構の途中状態を示す斜視図である。 実施の形態における受電部に設けられることが可能な可動機構の下降状態を示す斜視図である。 コイルが環状型の場合の受電装置に設けられる温度センサを配置した蓋部材の見上げ図である。 コイルが環状型の場合の送電装置に設けられる温度センサを配置した蓋部材の見下げ図である。 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。 送電部および受電部の固有周波数のズレと、電力伝送効率との関係を示すグラフである。 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、一次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から図３３を用いて、本実施の形態に係る電力伝送システム、車両、受電装置および受電用コイルユニット、送電装置および送電用コイルユニットについて説明する。なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。また、実施の形態における構成を適宜組み合わせて用いることは当初から予定されていることである。

また、以下実施の形態では、「磁界強度」に着目して説明しているが、「電界強度」又は「電磁界強度」に着目した場合であっても、同様の作用効果が得られる。なお、本実施の形態に係る電力伝送システムの詳細については、後述する。

図１は、本実施の形態に係る電力伝送システム、車両、受電装置、および送電装置などを模式的に示す模式図である。

本実施の形態１に係る電力伝送システムは、受電装置１１を含む電動車両１０と、送電装置５０を含む外部給電装置５１とを有する。電動車両１０の受電装置１１は、主に、送電装置５０から電力を受電する。

駐車スペース５２には、電動車両１０を所定の位置に停車させるように、輪止や駐車位置および駐車範囲を示すラインが設けられている。

外部給電装置５１は、交流電源５３に接続された高周波電力ドライバ５４と、高周波電力ドライバ５４などの駆動を制御する制御部５５と、この高周波電力ドライバ５４に接続された送電装置５０と、電動車両１０と情報の授受を行うアンテナ６１とを含む。

送電装置５０は、送電部５６を含み、送電部５６は、ソレノイド型の一次コイルユニット６０と、この一次コイルユニット６０に接続された一次キャパシタ５９とを含む。一次コイルユニット６０は、一次フェライトコア５７と、この一次フェライトコア５７に巻回された一次コイル（第１コイル）５８とを含む。一次コイル５８は、高周波電力ドライバ５４に接続されている。なお、一次コイルとは、本実施の形態においては、一次コイル５８である。

図１において、電動車両１０は、車両本体１０Ａと、車両本体１０Ａに設けられた受電装置１１と、受電装置１１に接続された整流器１３と、この整流器１３に接続されたＤＣ／ＤＣコンバータ１４とを備える。電動車両１０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４に接続されたバッテリ１５と、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ（Power Control Unit））１６と、このパワーコントロールユニット１６に接続されたモータユニット１７と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４やパワーコントロールユニット１６などの駆動を制御する車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１２と、駆動機構３０と、調整部９とを備える。電動車両１０は、外部給電装置５１との間で情報の授受を行なうアンテナ４９を備える。車両本体１０Ａは、エンジンコンパートメントや乗員収容室が内部に形成されたボディと、このボディに設けられたフェンダなどの外装部品とを備える。電動車両１０は、前輪１９Ｆと、後輪１９Ｂと備える。

なお、本実施の形態においては、電動車両１０の一例として、エンジン４７を備えたハイブリッド車両について説明するが、当該車両に限られない。たとえば、エンジンを備えていない電気自動車やエンジンに替えて燃料電池を備えた燃料電池車両などにも適用することができる。

整流器１３は、受電装置１１に接続されており、受電装置１１から供給される交流電流を直流電流に変換して、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４に供給する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、整流器１３から供給された直流電流の電圧を調整して、バッテリ１５に供給する。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４は必須の構成ではなく省略してもよい。この場合には、外部給電装置５１にインピーダンスを整合するための整合器を送電装置５０と高周波電力ドライバ５４との間に設けることで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１４の代用をすることができる。

パワーコントロールユニット１６は、バッテリ１５に接続されたコンバータと、このコンバータに接続されたインバータとを含み、コンバータは、バッテリ１５から供給される直流電流を調整（昇圧）して、インバータに供給する。インバータは、コンバータから供給される直流電流を交流電流に変換して、モータユニット１７に供給する。

モータユニット１７は、たとえば、三相交流モータなどが採用されており、パワーコントロールユニット１６のインバータから供給される交流電流によって駆動する。

受電装置１１は、受電部２０を含む。受電部２０は、ソレノイド型の二次コイルユニット２４と、この二次コイルユニット２４に接続された二次キャパシタ２３とを含む。二次コイルユニット２４は、二次フェライトコア２１と、二次フェライトコア２１に巻回された二次コイル（第２コイル）２２とを含む。なお、受電部２０においても、二次キャパシタ２３は、必須の構成ではない。二次コイル２２は、整流器１３に接続されている。なお、二次コイルとは、本実施の形態においては、二次コイル２２である。

図２は、図１に示した電力伝送システムにおいて非接触電力伝送を実現する電気回路図である。なお、この図２に示される回路構成は一例であって、非接触電力伝送を実現するための構成が図２の構成に限定されるものではない。

二次コイル２２は、二次キャパシタ２３とともに共振回路を形成し、外部給電装置５１の送電部５６から送出される電力を非接触で受電する。なお、特に図示しないが、二次コイル２２および二次キャパシタ２３によって閉ループを形成し、二次コイル２２により受電された交流電力を電磁誘導により二次コイル２２から取出して整流器１３へ出力するコイルを別途設けてもよい。

一方、一次コイル５８は、一次キャパシタ５９とともに共振回路を形成し、交流電源５３から供給される交流電力を受電部２０へ非接触で送電する。なお、特に図示しないが、一次コイル５８および一次キャパシタ５９によって閉ループを形成し、交流電源５３から出力される交流電力を電磁誘導により一次コイル５８へ供給するコイルを別途設けてもよい。

なお、一次キャパシタ５９および二次キャパシタ２３は、共振回路の固有周波数を調整するために設けられるものであり、一次コイル５８および二次コイル２２の浮遊容量を利用して所望の固有周波数が得られる場合には、一次キャパシタ５９および二次キャパシタ２３を設けない構成としてもよい。

図３は、電動車両１０の底面２５を示す底面図である。この図３において、「Ｄ」は、鉛直方向下方Ｄを示す。「Ｌ」は、車両左方向Ｌを示す。「Ｒ」は、車両右方向Ｒを示す。「Ｆ」は、車両前進方向Ｆを示す。「Ｂ」は、車両後進方向Ｂを示す。電動車両１０（車両本体１０Ａ）の底面２５とは、電動車両１０のタイヤが地面と接地された状態において、電動車両１０に対して鉛直方向下方に離れた位置から電動車両１０を見たときに見える面である。受電装置１１、受電部２０、および二次コイル２２は、底面２５に設けられている。

ここで、底面２５の中央部を中央部Ｐ１とする。中央部Ｐ１は、電動車両１０の前後方向の中央に位置すると共に、電動車両１０の幅方向の中央に位置する。

車両本体１０Ａは、電動車両１０の底面に設けられたフロアパネル２６を含む。フロアパネル２６は、車両の内部と車両の外部とを区画する板状の部材である。

なお、受電装置１１が底面２５に設けられているとは、フロアパネル２６に直付けされている場合や、フロアパネル２６やサイドメンバやクロスメンバーなどから懸架されている場合などを含む。

受電部２０や二次コイル２２が、底面２５に設けられているとは、受電装置１１が底面２５に設けられている状態において、後述する受電装置１１の筐体内に収容されていることを意味する。

前輪１９Ｆは、中央部Ｐ１よりも車両前進方向Ｆ側に設けられている。前輪１９Ｆは、電動車両１０の幅方向に配列する右前輪１９ＦＲと左前輪１９ＦＬとを含む。後輪１９Ｂは、幅方向に配列する右後輪１９ＢＲと左後輪１９ＢＬとを含む。

底面２５の周縁部は、前縁部３４Ｆと、後縁部３４Ｂと、右側縁部３４Ｒと、左側縁部３４Ｌとを含む。前縁部３４Ｆは、底面２５の周縁部のうち、右前輪１９ＦＲおよび左前輪１９ＦＬよりも車両前進方向Ｆ側に位置する部分である。

後縁部３４Ｂは、底面２５の外周縁部のうち、右後輪１９ＢＲおよび左後輪１９ＢＬよりも車両後進方向Ｂ側に位置する部分である。

電動車両１０の幅方向に延びる後縁部３４Ｂは、後縁部３４Ｂの一方の端部に接続された右側後辺部６６Ｒと、後縁部３４Ｂの他方の端部に接続された左側後辺部６６Ｌとを含む。右側後辺部６６Ｒは、後縁部３４Ｂの一方の端部から右後輪１９ＢＲに向けて延び、左側後辺部６６Ｌは後縁部３４Ｂの他方の端部から左後輪１９ＢＬに向けて延びる。

右側縁部３４Ｒおよび左側縁部３４Ｌは、電動車両１０の幅方向に配列する。右側縁部３４Ｒおよび左側縁部３４Ｌは、底面２５の外周縁部のうち、前縁部３４Ｆおよび後縁部３４Ｂの間に位置する。

図４は、電動車両１０側に設けられる受電装置１１を示す分解斜視図である。なお、巻回状態を分かりやすくするために、実際よりもコイル線の間隔を広く図示している。後述の図５および図６も同様である。また、図４では、天地を逆にして図示している。受電装置１１は、受電部２０と、受電部２０を内部に収容する二次側筐体２７とを備える。二次側筐体２７は、開口部を有する有底状の二次側シールド２８と、二次側シールド２８の開口部を閉塞するように配置された平板状の二次側蓋部材２９とを備える。

二次側シールド２８は、フロアパネル２６と対向する天板部２８ａと、天板部から鉛直方向下方Ｄに垂れ下がる環状の周壁部２８ｂとを含む。二次側シールド２８は、たとえば、銅などの金属材料から形成されている。二次側蓋部材２９は、二次側シールド２８の開口部を閉塞するように平板状に形成されており、たとえば、樹脂材料などから形成されている。

二次コイルユニット２４は、二次フェライトコア２１および二次コイル２２を有する。二次フェライトコア２１は、板状に形成されている。この二次フェライトコア２１の周面に二次コイル２２が巻回されている。なお、二次フェライトコア２１を樹脂性の固定部材内に収容し、二次コイル２２をこの固定部材の周面に巻きつけることで、二次コイル２２を二次フェライトコア２１に装着するようにしてもよい。

図５は、二次コイル２２の巻回状態を模式的に示す斜視図である。この図５に示すように、二次コイル２２は、第１端部２２ａと第２端部２２ｂとを含む。二次コイル２２は、第１端部２２ａから第２端部２２ｂに向かうにつれて、巻回軸線Ｏ１の周囲を取り囲むと共に、巻回軸線Ｏ１の延びる方向に変位するようにコイル線を巻回して形成されている。

巻回軸線Ｏ１とは、コイル線を微小区間に区分した時に、各微小区間における曲率中心点またはその近傍を通るように近似された仮想線である。

本実施の形態において、二次コイル２２の中心部Ｐ２とは、巻回軸線Ｏ１上に位置する仮想点であり、巻回軸線Ｏ１が延びる方向において二次コイル２２の中央部に位置する。

このように構成された受電部２０（受電装置１１）は、図３に示すように、巻回軸線Ｏ１が電動車両１０の前後方向に延びるように配置されており、巻回軸線Ｏ１は、前縁部３４Ｆと後縁部３４Ｂとを通る。

受電部２０（受電装置１１）は、中央部Ｐ１よりも車両後進方向Ｂ側に配置されている。具体的には、中央部Ｐ１よりも後縁部３４Ｂに近い位置に設けられている。そして、中央部Ｐ２は、前縁部３４Ｆと後縁部３４Ｂと右側縁部３４Ｒと左側縁部３４Ｌとのうち、後縁部３４Ｂに最も近接するように配置されている。

図６は、駐車スペース５２側に設けられる送電装置５０を示す分解斜視図である。送電装置５０は、送電部５６と、送電部５６を内部に収容する一次側筐体６２とを備える。一次側筐体６２は、開口部を有する有底状の一次側シールド６３と、一次側シールド６３の開口部を閉塞するように配置された平板状の一次側蓋部材６４とを備える。

一次側シールド６３は、駐車スペース５２側に位置する天板部６３ａと、天板部６３ａから鉛直方向上方Ｕに起立する環状の周壁部６３ｂとを含む。一次側シールド６３は、たとえば、銅などの金属材料から形成されている。一次側蓋部材６４は、一次側シールド６３の開口部を閉塞するように平板状に形成されており、たとえば、樹脂材料などから形成されている。

本実施の形態では、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０が対向する内面６４ｒには、一次コイルユニット６０の温度上昇を検知する、複数の温度センサが設けられている。この点についての詳細は後述する。

一次コイルユニット６０は、一次フェライトコア５７および一次コイル５８を有する。一次フェライトコア５７は、板状に形成されている。この一次フェライトコア５７の周面に一次コイル５８が巻回されている。なお、一次フェライトコア５７を樹脂性の固定部材内に収容し、一次コイル５８をこの固定部材の周面に巻きつけることで、一次コイル５８を一次フェライトコア５７に装着するようにしてもよい。一次コイル５８の一次フェライトコア５７への巻回状態は、二次コイルユニット２４と同じである（図５参照）。

このように構成された送電部５６（送電装置５０）は、図３に示すように、巻回軸線Ｏ１が電動車両１０の前後方向に延びる方向に沿って配置される。

受電部２０と送電部５６との間で電力伝送する際には、受電部２０と送電部５６とが鉛直方向に対向する。なお、本実施の形態において、受電部２０の大きさと送電部５６の大きさとは、実質的に同じ大きさとされているが、送電部５６を受電部２０よりも大きく形成してもよい。

図７は、送電部５６と受電部２０とが対向するように電動車両１０が停車した状態を示す斜視図であり、図８は、送電部５６と受電部２０とが対向した状態における電動車両１０の一部を示す側面図である。

図８に示すように、受電部２０は、送電部５６の上方に配置されるように、電動車両１０は、駐車スペース５２に駐車される。本実施の形態においては、受電部２０が送電部５６の上方に位置するように、電動車両１０が、車両前進方向Ｆ、または、車両後進方向Ｂに、運転者により移動する。これにより、受電部２０と送電部５６とが対向するように、電動車両１０が駐車される。

（送電部５６の磁界強度）
次に、図９および図１０を参照して、一次コイルユニット６０の表面における磁界強度について説明する。図９は、一次コイル５８の一次フェライトコア５７への巻回状態を示す平面図、図１０は、図９中のＸ−Ｘ線矢視における一次コイルユニット６０の表面の磁束分布を示す図である。

図９に示すように、一次フェライトコア５７へ一次コイル５８が巻回された場合、図１０に示すように、一次コイルユニット６０の表面の磁束分布は、巻回軸線Ｏ１に沿って見た場合に、一次コイル５８が巻回された領域（Ｂ１-Ｂ２の領域）は、中央部の磁束分布が低くなり、巻回軸線Ｏ１と交差する一次コイル５８の端部に向かって磁束分布が高くなる。

また、一次コイル５８が巻回されていない、一次フェライトコア５７が露出する領域（Ａ１−Ｂ１領域、Ａ２−Ｂ２領域）では、巻回軸線Ｏ１と交差する一次コイル５８の端部近傍において、磁束分布が最大値（Ｐ１）となり、巻回軸線Ｏ１と交差する一次フェライトコア５７の端部に向かって磁束分布が低下する。

二次コイルユニット２４においても、一次コイルユニット６０の磁束分布の分布と同じ磁束分布の分布を示す。

（発熱評価１）
次に、一次コイルユニット６０の発熱評価１について、図１１から図１３を参照して説明する。図１１は、発熱評価１として、一次コイルユニット６０の一次フェライトコア５７の表面から所定距離離れた位置に鉄製の板５００を配置した状態を示す平面図、図１２は、図１１中のＸＩＩ−ＸＩＩ線矢視断面図、図１３は、発熱評価１として、一次コイルユニット６０の一次フェライトコア５７の表面から所定距離離れた位置に鉄製の板５００を配置した場合の、板５００の大きさと温度上昇との関係を示した図である。

鉄（Ｆｅ）製の板５００には、サイズ１［５０ｍｍ×５０ｍｍ−厚さ３ｍｍ］、サイズ２［１００ｍｍ×１００ｍｍ−厚さ３ｍｍ］、および、サイズ３［２００ｍｍ×２００ｍｍ−厚さ３ｍｍ］、の３種類を用意した。板５００の配置高さ（ｈ）は、一次フェライトコア５７の表面から板５００の対向する表面までの距離を１０ｍｍとした。また、板５００の中心位置は、図１０に示したように、磁束分布が最大値（Ｐ１）となる位置に一致するように配置した。

所定の出力条件において、板５００の発熱を評価したところ、板５００の面積が４倍になると、飽和温度は、約２倍になることが確認できた。二次コイルユニット２４においても、一次コイルユニット６０の飽和温度の分布と同じ飽和温度の分布を示す。

（発熱評価２）
次に、一次コイルユニット６０の発熱評価２について、図１４から図１６を参照して説明する。図１４は、発熱評価２として、一次コイルユニット６０の一次フェライトコア５７の表面から所定距離離れた位置において、鉄製の板５００を巻回軸線Ｏ１に沿って移動させた場合の配置した状態を示す平面図、図１５は、図１４中のＸＶ−ＸＶ線矢視断面図、図１６は、発熱評価２として、一次コイルユニット６０の一次フェライトコア５７の表面から所定距離離れた位置に鉄製の板５００を配置し、板５００を巻回軸線Ｏ１に沿って移動させた場合の、板５００の位置と磁界強度との関係を示した図である。

鉄（Ｆｅ）製の板５００には、［２０ｍｍ×２０ｍｍ−厚さ１．８ｍｍ］を用いた。板５００の配置高さ（ｈ）は、一次フェライトコア５７の表面から板５００の対向する表面までの距離を１０ｍｍとした。また、板５００の中心位置を、巻回軸線Ｏ１に沿って移動させた。

図１６に示すように、所定の出力条件において、板５００の発熱を評価したところ、板５００の温度上昇は、磁界強度に比例することが確認できた。二次コイルユニット２４においても、一次コイルユニット６０の飽和温度の分布と同じ飽和温度の分布を示す。

（温度センサ１００の配置）
次に、図１７から図２２を参照して、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０が対向する内面６４ｒへの温度センサ１００の配置について説明する。図１７は、本実施の形態における送電装置５０に設けられる温度センサ１００を配置した一次側蓋部材６４の平面図、図１８は、図１７中のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線矢視断面図、図１９は、一次コイルに近いほど検知範囲が密となるように温度センサ１００を配置することを説明する模式図である。

一次コイルユニット６０の表面には、図１０に示すような磁界強度が存在することから、樹脂製の一次側蓋部材６４においては、この一次側蓋部材６４を貫く方向に磁界が存在している。また、図１３に示したように、鉄製の板５００の面積が大きくなると温度上昇が大きくなり、さらに、図１６に示したように、温度上昇は、磁界強度に比例することが確認できた。

そこで、本実施の形態では、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が最も強い領域には、温度検知範囲が最も密になるように、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに温度センサ１００を配置し、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が最も強い領域から遠ざかるにしたがって、温度検知範囲が疎になるように、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに温度センサ１００を配置している。

図１７および図１８に具体例を示す。図１０に示したように、一次コイルユニット６０の表面の磁界強度は、巻回軸線Ｏ１に沿って見た場合に、一次コイル５８が巻回された領域（Ｂ１-Ｂ２の領域）は、中央部の磁界強度が低くなり、巻回軸線Ｏ１と交差する一次コイル５８の端部に向かって磁界強度が高くなる。

一次側蓋部材６４の一次コイル５８が巻回された領域に対向する領域６４Ｃにおいて、一次コイル５８の中央部において、巻回軸線Ｏ１の交差する方向（図中のラインＬ１）に沿って、温度検知範囲が疎になるように温度センサ１００を配置する。本実施の形態では、ラインＬ１に沿って５個の温度センサ１００を配置する。５個の温度センサ１００の配置間隔は等ピッチである。

次に、領域６４Ｃにおいて、巻回軸線Ｏ１と交差する一次コイル５８の端部に沿って（図中のラインＬ２）、中央部のラインＬ１よりも温度検知範囲が密になるように、温度センサ１００を配置する。本実施の形態では、ラインＬ２に沿って６個の温度センサ１００を配置する。６個の温度センサ１００の配置間隔は等ピッチである。

次に、一次コイル５８が巻回されていない、一次フェライトコア５７が露出する領域（Ａ１−Ｂ１領域、Ａ２−Ｂ２領域）において、磁界強度が最大値（Ｐ１）となる領域に沿って（図中のラインＬ３）、ラインＬ２よりも温度検知範囲が密になるように、温度センサ１００を配置する。本実施の形態では、ラインＬ３に沿って１０個の温度センサ１００を配置する。１０個の温度センサ１００の配置間隔は等ピッチである。ラインＬ３上の磁界強度が最も強い領域であるから、このラインＬ３における温度検知範囲が、他の領域に比較して最も密になる。

次に、一次フェライトコア５７が露出する領域（Ａ１−Ｂ１領域、Ａ２−Ｂ２領域）において、ラインＬ３から見てラインＬ２とは反対側（外側）の位置のラインＬ４に沿って、ラインＬ３よりも疎になるように、温度センサ１００を配置する。本実施の形態では、ラインＬ４に沿って７個の温度センサ１００を配置する。７個の温度センサ１００の配置間隔は等ピッチである。

さらに、一次フェライトコア５７が露出する領域（Ａ１−Ｂ１領域、Ａ２−Ｂ２領域）において、ラインＬ４から見てラインＬ３とは反対側（外側）の位置のラインＬ５に沿って、ラインＬ４よりも疎となるように、温度センサ１００を配置する。本実施の形態では、ラインＬ５に沿って６個の温度センサ１００を配置する。６個の温度センサ１００の配置間隔は等ピッチである。

なお、図１９に示すように、Ｌ３とＬ４との間隔については、磁界強度が最大値（Ｐ１）となるＬ３上に配置された温度センサ１００ａの配置ピッチが間隔Ｐ１２の場合には、Ｌ３上に配置された温度センサ１００ａとＬ４上に配置された、温度センサ１００ａに最も近接する温度センサ１００ｂの配置ピッチの間隔Ｐ１３は、Ｐ１２よりも大きく（Ｐ１２＜Ｐ１３）設けられる。なお、Ｌ４上に配置された温度センサ１００ｂの配置ピッチが間隔Ｐ１４の場合、間隔Ｐ１４は、間隔Ｐ１３よりも大きく（Ｐ１３＜Ｐ１４）設けられる。

また、図１９に示すように、Ｌ４とＬ５との間隔については、Ｌ４上に配置された温度センサ１００ｂの配置ピッチが間隔Ｐ１４の場合には、Ｌ４上に配置された温度センサ１００ｂとＬ５上に配置された温度センサ１００ｂに最も近接する温度センサ１００ｃの配置ピッチの間隔Ｐ１５は、Ｐ１４よりも大きく（Ｐ１４＜Ｐ１５）設けられる。また、Ｌ５上に配置された温度センサ１００ｃの配置ピッチが間隔Ｐ１６の場合、間隔Ｐ１６は、間隔Ｐ１５よりも大きく（Ｐ１５＜Ｐ１６）設けられる。

このように、本実施の形態においては、温度センサ１００の配置間隔は、送電部５６から生じる電磁界強度の強いところは、電磁界強度の弱いところに比べ狭い間隔となるように配置している。これにより、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が最も強い領域（ラインＬ３上）には、温度検知範囲が最も密となるように、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに温度センサ１００が配置され、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が最も強い領域から遠ざかるにしたがって、温度検知範囲が疎となるように、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに温度センサ１００が配置されることとなる。

なお、本実施の形態では、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が最も強い領域（ラインＬ３）が２箇所存在することから、たとえば、図１７において上側に位置するラインＬ３から、下側に向かった場合には、一旦温度検知範囲が疎となるように温度センサ１００が配置されるが、ラインＬ１を通過すると再び温度検知範囲が密となるように、温度センサ１００が配置される。

その結果、磁界強度が強い領域ほど、温度センサ１００による検知範囲が密となり、小さい異物（ボタン電池（金属＋電解液）、ライター（金属＋可燃物））であっても、精度よく異物の検知が可能となる。その結果、磁界強度が高く、異物が高温になり易いところにおいては、高温となる異物検知を精度良く行なうことが可能となる。

一方、磁界強度が弱い領域（異物が存在しても高温にはなり難い）では、温度センサ１００の配置間隔が広くなるため、温度センサ１００による検知範囲が疎となる。その結果、温度センサの配置によるコストの上昇を抑制することが可能になる。

なお、図１７に示す温度センサ１００の配置ピッチは、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が最も強い領域から遠ざかる場合に、Ｌ−Ｒ方向、および、Ｆ−Ｂ方向の両方向において、温度センサ１００ｂの配置ピッチが広くなる場合について説明したが、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度の変化は、Ｆ−Ｂ方向の変化は、図１０に示すように変化するが、Ｌ−Ｒ方向の変化は小さいと考えられる。

よって、図２０に示すように、Ｌ−Ｒ方向（図中のＤ２方向）の温度センサ１００の配置ピッチは一定とし、Ｆ−Ｂ方向（図中のＤ１方向）のみ、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が最も強い領域から遠ざかる場合に、温度センサ１００ｂの配置ピッチが広くなる構成を採用してもよい。

また、図２１に示すように、温度センサ１００の配置ピッチは一定とし、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が最も強い領域に位置する温度センサ１００に対しては、検知範囲を拡大するために、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに最も面積の大きな、熱伝導性に優れた第１導電板１１０ａを設け、この第１導電板１１０ａ上に温度センサ１００を配置するとよい。したがって、図２１に示す構成においては、導電板を含めた構成が温度センサを構成する。その結果、温度センサ（導電板）の配置間隔は、送電部５６から生じる電磁界強度の強いところは、電磁界強度の弱いところに比べ狭い間隔となる。

一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が最も強い領域から遠ざかる領域に位置する温度センサ１００に対しては、第１導電板１１０ａよりも面積の小さい第２導電板１１０ｂ、さらに遠ざかる領域に位置する温度センサ１００に対しては、この第２導電板１１０ｂよりも面積の小さい第３導電板１１０ｃを設けるようにするとよい。なお、導電板の面積は同じで、導電板の熱伝導率を変化させることで、図２１に示す構成と同様の作用を得るようにすることも可能である。

また、図２１に示す構成では、すべての温度センサ１００に同一性能のセンサを用いる場合について説明しているが、温度検知範囲の異なるセンサを組合せ、磁界強度が強い領域には、温度検知範囲の広いセンサを用い、磁界強度が弱い領域には、温度検知範囲の狭いセンサを用いるようにしてもよい。

この構成によっても、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が強い領域には、温度検知範囲が密となるように、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに温度センサ１００が配置され、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が強い領域から遠ざかるにしたがって、温度検知範囲が疎となるように、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに温度センサ１００が配置されることとなる。

その結果、磁界強度が強い領域ほど、温度センサ１００による検知範囲が密となり、小さい異物（ボタン電池（金属＋電解液）、ライター（金属＋可燃物））であっても、精度よく異物の検知が可能となる。その結果、磁界強度が高く、異物が高温になり易いところにおいては、高温となる異物検知を精度良く行なうことが可能となる。

一方、磁界強度が弱い領域（異物が存在しても高温にはなり難い）では、温度センサ１００の配置間隔が広くなるため、温度センサ１００による検知範囲が疎となる。その結果、温度センサの配置によるコストの上昇を抑制することが可能になる。

次に、図２３から図２６を参照して、温度センサ１００の接続状態について説明する。図２３は、温度センサ１００の温度検知回路を示す図、図２４は、ＰＴＣサーミスタの電圧−温度特性を示す図、図２５は、ＮＴＣサーミスタの電圧−温度特性を示す図、図２６は、温度センサの他の温度検知回路を示す図である。

図２３を参照して、本実施の形態では、抵抗３００、複数の温度センサ１００が直列に接続されている。また、温度センサ１００には、ＰＴＣ（positive temperature coefficient）サーミスタを用いるとよい。ＰＴＣサーミスタは、温度の上昇により抵抗値が急峻に高くなる性質を有している。その結果、図２４に示すように、図２３の温度検知回路にＰＴＣサーミスタを用いた場合、正常時の出力電圧Ｐ１１に比べて、ＰＴＣサーミスタの温度が上昇する異常時には、急峻に出力電圧Ｐ１２が高くなる。その結果、容易に過熱状態を検知することができる。

一方、ＮＴＣ（negative temperature
coefficient）サーミスタは、温度の上昇により抵抗値が低くなる性質を有している。ＮＴＣサーミスタは、温度の上昇により抵抗値が一定に低くなる性質を有している。その結果、図２５に示すように、図２３の温度検知回路にＮＴＣサーミスタを用いた場合、正常時の出力電圧Ｐ２１に比べて、ＮＴＣサーミスタの温度が上昇する異常時には、出力電圧Ｐ２２が低くなる。ＮＴＣサーミスタの場合には、温度上昇に略反比例して出力電圧が低下することから、過熱状態を観察する観点からは、ＰＴＣサーミスタを用いることが好ましい。

また、ＮＴＣサーミスタを用いた場合には、温度測定のために「並列に」接続する必要がある。そのため、各々に基準抵抗と温度測定用の出力端子が必要となり、素子数の増大、配線の複雑化によりコストアップを招くことになるが、ＰＴＣサーミスタを用いた場合には、そのようなコストアップは生じない。

上記のようにして得られた出力信号は、監視回路５５０に送られる。監視回路５５０の記憶部には、予め、温度センサ１００が異常高温であるときの温度分布データを格納しておくことで、格納された温度分布データと、温度検知回路から得られる信号に基づいて、受電部２０と送電部５６との間に高温となる異物があるか否かを判断する。

監視回路５５０において高温となる異物があると判断された場合には、所定の出力信号Ｓ１が制御部５５（図１参照）に出力され、送電装置５０による電力の送電が中止される。また、送電中止信号が、送電装置５０側のアンテナ６１から電動車両１０側のアンテナ４９に送られることにより、電動車両１０側に送電中止信号を送信するようにしてもよい。なお、監視回路５５０は、制御部５５の内部に設けてもよい。

また、図２６に示すように、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに複数の温度センサ１００を配置する場合に、複数の温度センサ１００を有する第１温度センサ群１００Ａと、複数の温度センサ１００を有する第２温度センサ群１００Ｂとに分け、第１温度センサ群１００Ａと第２温度センサ群１００Ｂとを並列にして、論理回路（ＯＲ）回路（検知回路）６００に第１温度センサ群１００Ａおよび第２温度センサ群１００Ｂからの出力信号を出力するようにする。

論理回路（ＯＲ）回路（検知回路）６００においては、少なくもいずれか一方のセンサ群からの信号を入力した場合には、予め格納された、温度センサ１００が異常高温であるときの温度分布データと、センサ群から得られる信号に基づいて、受電部２０と送電部５６との間に高温となる異物があるか否かを判断する。

論理回路（検知回路）６００において高温となる異物があると判断された場合には、所定の出力信号Ｓ２が制御部５５に出力され、送電装置５０による電力の送電が中止される。また、送電中止信号が、送電装置５０側のアンテナ６１から電動車両１０側のアンテナ４９に送られることにより、電動車両１０側に送電中止信号を送信するようにしてもよい。なお、論理回路（検知回路）６００は、制御部５５の内部に設けてもよい。

なお、上記説明においては、主として、複数の温度センサ１００が、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに配置されることを前提として説明している。

しかし、図２７に示すように、一次側蓋部材６４ではなく、複数の温度センサ１００が、二次側蓋部材２９の二次コイルユニット２４側の内面２９ｒに設けられる場合であっても、上述した温度センサ１００の配置および温度検知回路を適用することが可能である。

二次側蓋部材２９に温度センサ１００を配置した場合には、温度検知回路から得られる信号は、車両ＥＣＵ１２に出力され、受電装置１１による電力の受電が中止されるようにするとよい。また、受電中止信号が、電動車両１０側のアンテナ４９から送電装置５０側のアンテナ６１に送られることにより、外部給電装置５１側に受電中止信号を送信するようにしてもよい。

なお、温度検知の精度を高めるために、温度センサ１００を一次側蓋部材６４および二次側蓋部材２９の両方に設ける構成を採用してもよい。また、第１温度センサ群１００Ａおよび第２温度センサ群１００Ｂの２つの群だけでなく、３以上のセンサ群に分けてもよい。

（受電部２０の駆動機構３０）
次に、図２８から図３２を参照して、二次側蓋部材２９に温度センサ１００を配置した場合に、受電部２０を昇降可能に支持する駆動機構３０について説明する。図２８は、実施の形態における受電部２０に設けられることが可能な駆動機構３０を示す斜視図、図２９は、図２８中の矢印Ａ方向から見た図、図３０は、実施の形態における受電部２０に設けられることが可能な駆動機構３０の上昇状態を示す斜視図、図３１は、実施の形態における受電部２０に設けられることが可能な駆動機構３０の途中状態を示す斜視図、図３２は、実施の形態における受電部２０に設けられることが可能な駆動機構３０の下降状態を示す斜視図である。

図２８に示すように、受電部２０には、受電部２０を送電部５６に向けて近接するように移動させることと、受電部２０を送電部５６から離れるように移動させることとが可能な駆動機構３０が設けられている。

駆動機構３０は、リンク機構３１と、駆動部３２と、付勢部材３３と、保持装置８９と、ストッパ３５と、切替部３６とを含む。リンク機構３１は、支持部材３７および支持部材３８を含む。

支持部材３７は、フロアパネル２６などに回転可能に支持された回転シャフト４０と、回転シャフト４０の一端に形成された脚部４１と、回転シャフト４０の他方端に接続された脚部４２とを含む。脚部４１の下端部は、二次側筐体２７の側面壁７５に回転可能に接続されている。脚部４２の下端部は、側面壁７４に回転可能に接続されている。

支持部材３８は、支持部材３７と巻回軸線Ｏ１の延びる方向に間隔をあけて配置されている。支持部材３８は、フロアパネル２６などに回転可能に支持された回転シャフト４５と、回転シャフト４５の一端に接続された脚部４６と、回転シャフト４５の他端に接続された脚部４８とを含む。脚部４６の下端部は側面壁７５に回転可能に接続されており、脚部４８の下端部は、側面壁７４に回転可能に接続されている。

駆動部３２は、回転シャフト４５の端部に設けられたギヤ８０と、ギヤ８０と噛み合うギヤ８１と、ギヤ８１を回転させるモータ８２とを含む。

モータ８２は、回転可能に設けられ、ギヤ８１に接続されたロータ９５と、このロータ９５の周囲に設けられたステータ９６と、ロータ９５の回転角度を検知するエンコーダ９７とを含む。

モータ８２に電力が供給されると、ロータ９５が回転する。ロータ９５が回転すると、ギヤ８１が回転し、ギヤ８１と噛み合うギヤ８０も回転する。ギヤ８０は、回転シャフト４５に固定されているため、回転シャフト４５が回転する。回転シャフト４５が回転することで、受電部２０および二次側筐体２７が移動する。このように、モータ８２の駆動力は受電部２０および二次側筐体２７に伝達される。モータ８２の回転方向によって、受電部２０および二次側筐体２７の上昇および下降が制御される。

付勢部材３３は、脚部４６とフロアパネル２６とに接続された弾性部材３３ａと、脚部４８とフロアパネル２６とに接続された弾性部材３３ｂとを含む。

なお、弾性部材３３ａの端部８３は、脚部４６に回転可能に接続されており、弾性部材３３ａの端部８４は、フロアパネル２６に回転可能に接続されている。弾性部材３３ｂの端部８５も脚部４８に回転可能に接続されており、弾性部材３３ｂの端部８６もフロアパネル２６に回転可能に接続されている。

弾性部材３３ａの端部８３は、脚部４６の中央部よりも脚部４６の下端部側に設けられている。弾性部材３３ａの端部８４は、脚部４６と回転シャフト４５との接続部に対して、支持部材３７と反対側に位置している。

弾性部材３３ｂの端部８５は、脚部４８の中央部よりも脚部４８の下端部側に設けられている。弾性部材３３ｂの端部８６は、回転シャフト４５と脚部４８との接続部に対して、支持部材３７と反対側に位置している。

図２８中の受電部２０（破線で示す）および二次側筐体２７は、受電部２０が送電部５６に向けて下降する前の初期状態における受電部２０および二次側筐体２７を示す。この初期状態に示す状態においては、弾性部材３３ａおよび弾性部材３３ｂは、自然長の状態である。

後述の図３１および図３２中に示すように、受電部２０および二次側筐体２７が下方に向けて変位すると、弾性部材３３ａおよび弾性部材３３ｂが伸びる。このため、弾性部材３３ａおよび弾性部材３３ｂには、引張力が生じる。この引張力によって、受電部２０および二次側筐体２７は、初期状態となるように付勢される。

保持装置８９は、フロアパネル２６等に固定された装置本体８８と、装置本体８８から突出する突出量が調整される支持部材８７とを含む。支持部材８７は、初期状態における二次側筐体２７の底面側（二次側蓋部材）を支持し、受電部２０を電動車両１０側に固定する。なお、端面壁７３に穴部を形成し、この穴部に支持部材８７を挿入するようにしてもよい。

ストッパ３５は、脚部４１の回角度を規制するストッパ片９０およびストッパ片９１を含み、受電部２０および側面壁７５が回転する範囲を規定する。

ストッパ片９０は、脚部４１，４２と接触して、受電部２０および二次側筐体２７が電動車両１０のフロアパネル２６等と接触することを抑制する。

ストッパ片９１は、脚部４１，４２と接触して、下方における受電部２０および二次側筐体２７の移動範囲を規制することで、地面に置かれた部材と接触することを抑制する。

切替部３６は、回転シャフト４５に固定されたギヤ９２と、このギヤ９２と係合するストッパ９３とを含む。なお、ストッパ９３は、図１に示す車両ＥＣＵ１２によってギヤ９２と係合したり、ギヤ９２との係合状態が解除されたりする。ストッパ９３がギヤ９２と係合することで、受電部２０が下降する方向に回転シャフト４５が回転することが規制された規制状態となる。具体的には、規制状態とは受電部２０が送電部５６から離れることを許容すると共に受電部２０が送電部５６に近づくことを抑制する状態である。

なお、ストッパ９３とギヤ９２との係合状態が解除されると、切替部３６は、受電部２０が上昇する方向に回転シャフト４５が回転することと、受電部２０が下方に下がるように回転シャフト４５が回転することとを許容する許容状態となる。具体的には、許容状態とは、受電部２０が送電部５６から離れることを許容すると共に受電部２０が送電部５６に近づくことを許容する許容状態となる。

図２９は、切替部３６を模式的に示す側面図であり、図２８の矢印Ａ方向から見たときの側面図である。この図２９に示すように、切替部３６は、回転シャフト４５に固定されたギヤ９２と、ギヤ９２と選択的に係合するストッパ９３と、駆動部１１０とを備える。

ギヤ９２の周面には、複数の歯部９９が間隔をあけて形成されている。ストッパ９３は、軸部９８に回転可能に設けられている。駆動部１１０は、ストッパ９３を回転させる。駆動部１１０は、ストッパ９３の先端部が歯部９９と係合した状態と、ストッパ９３の先端部がギヤ９２から離れて、ストッパ９３とギヤ９２とが係合しない状態とを切り替える。

なお、軸部９８には、トーションバネ１１１などが設けられており、ストッパ９３は、このトーションバネ１１１からの付勢力によって、ストッパ９３の先端部がギヤ９２の周面に押さえつけられる。

駆動部１１０は、トーションバネ１１１の付勢力に抗して、ストッパ９３の先端部がギヤ９２の周面から離れるように、ストッパ９３を回転させることができる。なお、駆動部１１０の駆動は、可動機構制御部１８によって制御されている。

回転方向Ｄｒ１は、受電部２０および二次側筐体２７が上昇する際に、回転シャフト４５およびギヤ９２が回転する方向であり、回転方向Ｄｒ２は、受電部２０および二次側筐体２７が下降する際に回転シャフト４５およびギヤ９２が回転する方向である。

そして、ストッパ９３がギヤ９２と係合することで、回転方向Ｄｒ２にギヤ９２が回転することが規制される。

その一方で、ストッパ９３とギヤ９２とが係合した状態においても、ギヤ９２は回転方向Ｄｒ１に回転することが可能である。

図１において、調整部９は、バッテリ１５から駆動機構３０のモータ８２に供給する電力量の調整をする。可動機構制御部１８は、調整部９の駆動を制御する。

上記のように構成された受電部２０が送電部５６から電力を受電するときの動作について説明する。

受電部２０が送電部５６から電力を受電する際には、電動車両１０は所定の位置に停車（駐車）する。図３０は、電動車両１０が停車したときにおける受電部２０、二次側筐体２７および駆動機構３０を示す側面図である。

この図３０に示すように、二次側筐体２７は、フロアパネル２６に近接した状態で保持装置８９によって支持されており、二次側筐体２７は初期位置に固定されている。なお、この初期状態においては、付勢部材３３は、自然長であり、付勢部材３３は、受電部２０および二次側筐体２７に引張力などの力を加えていない状態である。

そして、受電部２０が非接触で電力を受電する際には、可動機構制御部１８は、保持装置８９を駆動して、支持部材８７を二次側筐体２７の下面から退避させる。

そして、可動機構制御部１８は、バッテリ１５からモータ８２に電力が供給されるように調整部９をＯＮとする。

モータ８２に電力が供給されると、モータ８２からの動力によって、図３１に示すように、脚部４６が回転シャフト４５を中心に回転する。これにより、受電部２０および二次側筐体２７は、鉛直方向下方Ｄに向かうと共に、車両前進方向Ｆに向かうように移動する。

この際、支持部材３７も、支持部材３８、受電部２０および二次側筐体２７の移動に追従するように移動する。なお、支持部材３７は回転シャフト４０を中心として回転する。

付勢部材３３は、受電部２０および二次側筐体２７が移動することに伴って伸び、付勢部材３３は、図３０に示すように、二次側筐体２７が初期状態となるように二次側筐体２７に引張力を加える。モータ８２は、当該引張力に抗して、二次側筐体２７を移動させる。エンコーダ９７は、モータ８２のロータ９５の回転角度を可動機構制御部１８に送信している。

図３２は、受電部２０が送電部５６から非接触で電力を受電するときにおける状態を示す側面図である。

この図３２において、可動機構制御部１８は、エンコーダ９７からの情報に基づいて、二次側筐体２７および受電部２０の位置を把握している。そして、ロータ９５の回転角度が、受電部２０と送電部５６とが対向する対向角度であると可動機構制御部１８が判断すると、図２９において、可動機構制御部１８は、駆動部１１０を駆動させて、ストッパ９３をギヤ９２に係合させる。

これにより、ギヤ９２および回転シャフト４５の回転が停止して、受電部２０および二次側筐体２７の下降が停止する。なお、付勢部材３３の引張力は、モータ８２からの駆動力よりも小さいため、受電部２０および二次側筐体２７が上昇することが抑制されている。このようにして、受電部２０および二次側筐体２７の移動が停止する。すなわち、モータ８２が受電部２０および二次側筐体２７を下降させる方向に駆動する一方で、ストッパ９３がギヤ９２に係合することで、受電部２０および二次側筐体２７の移動が止められており、モータ８２の駆動力の方が付勢部材３３の引張力よりも大きいため、受電部２０および二次側筐体２７が停止した状態が維持される。

図３２において、破線で示す支持部材３８は、初期状態における支持部材３８の位置を示す。この初期状態における支持部材３８を基準として支持部材３８が回転した回転角度を回転角度θとする。

本実施の形態においては、回転角度θが４５度以上１００度以下の範囲で受電部２０と送電部５６と位置合わせを行う。

このような回転角度θの範囲においては、回転角度θの変化量に対して、鉛直方向上方Ｕおよび鉛直方向下方Ｄにおける受電部２０の変位量よりも車両後進方向Ｂおよび車両前進方向Ｆ（水平方向）における受電部２０の変化量の方が大きい。

このため、受電部２０と送電部５６とが相対的に車両後進方向Ｂまたは車両前進方向Ｆに位置ずれしたとしても、受電部２０の鉛直方向の位置が大きく変化することを抑制しながら、受電部２０と送電部５６との水平方向の位置ずれを調整することができる。

好ましくは、回転角度θが４５度以上９０度以下の範囲で、受電部２０と送電部５６との相対的な位置合わせを行う。

このように、回転角度θが９０度以下となるような範囲で行なうことで、受電部２０と送電部５６との位置合わせを行なう際に受電部２０の移動範囲が小さくなり、受電部２０が地面上に置かれた異物と衝突することを抑制することができる。

なお、この図３２に示す例においては、回転角度θが略９０度となる位置で受電部２０と送電部５６とが対向している。特に、回転角度θが９０度の近傍においては、受電部２０および二次側筐体２７は、回転角度θの変化量に対して、鉛直方向上方Ｕおよび鉛直方向下方Ｄの変位量よりも車両後進方向Ｂおよび車両前進方向Ｆ（水平方向）の変位量の方が大きい。

このため、受電部２０と送電部５６とが相対的に車両後進方向Ｂまたは車両前進方向Ｆに位置ずれしたとしても、受電部２０の鉛直方向の位置が大きく変化することを抑制しながら、受電部２０と送電部５６との水平方向の位置ずれを調整することができる。

（送電部５６および受電部２０の他の形態）
上述の実施の形態では、図４および図６に示したように、送電部５６の一次コイルユニット６０、および受電部２０の二次コイルユニット２４には、ソレノイド型のコイルを用いた場合について説明した。しかし、後述するように、環状型のコイルを用いることも可能である。

図３３に、受電部２０の二次コイルユニット２４に環状型のコイルを用いた場合を図示する。この受電部２０は、環状型の二次コイルユニット２４と、この二次コイルユニット２４に接続された二次キャパシタ２３とを含む。二次コイルユニット２４は、円筒形状コア２１と、この円筒形状コア２１の周面に巻回された環状の二次コイル（第２コイル）２２とを含む。本形態においても、図４に示す受電部２０と同様に、二次キャパシタ２３は、必須の構成ではない。二次コイル２２は、整流器１３（図１参照）に接続されている。

また、受電部２０は、二次側筐体２７に収容されている。二次側筐体２７は、開口部を有する有底筒状の二次側シールド２８と、二次側シールド２８の開口部を閉塞するように配置された平板円形状の二次側蓋部材２９とを備える。二次側シールド２８は、フロアパネル２６（図３参照）と対向する天板部２８ａと、天板部から鉛直方向下方Ｄに垂れ下がる環状の周壁部２８ｂとを含む。二次側シールド２８は、たとえば、銅などの金属材料から形成されている。

二次側蓋部材２９は、二次側シールド２８の開口部を閉塞するように平板円形状に形成されており、たとえば、樹脂材料などから形成されている。

上記構成を有する環状型の二次コイルユニット２４に温度センサを用いる場合、二次コイルユニット２４の磁界強度は、環状の二次コイル２２の中心部領域が最も強く、半径方向の外側に向かうに従って磁界強度は弱くなる。そこで、二次側蓋部材２９の二次コイルユニット２４側の内面２９ｒに温度センサ１００を配置する場合には、二次側蓋部材２９の中心部Ｃ１に対向する領域に温度センサ１００を配置して、半径方向の外側に向かうにしたがって、温度センサ１００の配置間隔が大きくなるように複数の温度センサ１００を配置する。

これによっても、二次コイルユニット２４から生じる磁界強度が最も強い領域には、温度検知範囲が最も密になるように、二次側蓋部材２９の二次コイルユニット２４側の内面２９ｒに温度センサ１００を配置し、二次コイルユニット２４から生じる磁界強度が最も強い領域から遠ざかるにしたがって、温度検知範囲が疎になるように、二次側蓋部材２９の二次コイルユニット２４側の内面２９ｒに温度センサ１００を配置することとなる。その結果、ソレノイド型のコイルを用いた場合と同様の作用効果を得ることができる。

図３４に、送電部５６の一次コイルユニット６０に環状型のコイルを用いた場合を図示する。この送電部５６は、環状型の一次コイルユニット６０と、この一次コイルユニット６０に接続された一次キャパシタ５９とを含む。一次コイルユニット６０は、円筒形状コア５７と、この円筒形状コア５７に巻回された環状の一次コイル（第１コイル）５８とを含む。本形態においても、図６に示す送電部５６と同様に、一次キャパシタ５９は、必須の構成ではない。

また、送電部５６は、一次側筐体６２に収容されている。一次側筐体６２は、開口部を有する有底筒状の一次側シールド６３と、一次側シールド６３の開口部を閉塞するように配置された平板円形状の一次側蓋部材６４とを備える。一次側シールド６３は、駐車スペース５２側に位置する天板部６３ａと、天板部６３ａから鉛直方向上方Ｕに起立する環状の周壁部６３ｂとを含む。一次側シールド６３は、たとえば、銅などの金属材料から形成されている。

一次側蓋部材６４は、一次側シールド６３の開口部を閉塞するように平板円形状に形成されており、たとえば、樹脂材料などから形成されている。

上記構成を有する環状型の一次コイルユニット６０に温度センサを用いる場合、一次コイルユニット６０の磁界強度は、環状の一次コイル５８の中心部が最も強く、半径方向の外側に向かうに従って磁界強度は弱くなる。そこで、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに温度センサ１００を配置する場合には、一次側蓋部材６４の中心部Ｃ１に温度センサ１００を配置して、半径方向の外側に向かうにしたがって、温度センサ１００の配置間隔が大きくなるように複数の温度センサ１００を配置する。

これによっても、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が最も強い領域には、温度検知範囲が最も密になるように、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに温度センサ１００を配置し、一次コイルユニット６０から生じる磁界強度が最も強い領域から遠ざかるにしたがって、温度検知範囲が疎になるように、一次側蓋部材６４の一次コイルユニット６０側の内面６４ｒに温度センサ１００を配置することとなる。その結果、ソレノイド型のコイルを用いた場合と同様の作用効果を得ることができる。

次に、図２、図３５から図３８を用いて、受電部２０と送電部５６との間の電力伝送の原理について説明する。

本実施の形態に係る電力伝送システムにおいては、図２に示すように、送電部５６の固有周波数と、受電部２０の固有周波数との差は、受電部２０または送電部５６の固有周波数の１０％以下である。このような範囲に各送電部５６および受電部２０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。その一方で、固有周波数の差が受電部２０または送電部５６の固有周波数の１０％よりも大きくなると、電力伝送効率が１０％より小さくなり、バッテリ１５の充電時間が長くなるなどの弊害が生じる。

ここで、送電部５６の固有周波数とは、一次キャパシタ５９が設けられていない場合には、一次コイル５８のインダクタンスと、一次コイル５８のキャパシタンスとから形成された電気回路が自由振動する場合の振動周波数を意味する。一次キャパシタ５９が設けられた場合には、送電部５６の固有周波数とは、一次コイル５８および一次キャパシタ５９のキャパシタンスと、一次コイル５８のインダクタンスとによって形成された電気回路が自由振動する場合の振動周波数を意味する。上記電気回路において、制動力および電気抵抗をゼロもしくは実質的にゼロとしたときの固有周波数は、送電部５６の共振周波数とも呼ばれる。

同様に、受電部２０の固有周波数とは、二次キャパシタ２３が設けられていない場合には、二次コイル２２のインダクタンスと、二次コイル２２のキャパシタンスとから形成された電気回路が自由振動する場合の振動周波数を意味する。二次キャパシタ２３が設けられた場合には、受電部２０の固有周波数とは、二次コイル２２および二次キャパシタ２３のキャパシタンスと、二次コイル２２のインダクタンスとによって形成された電気回路が自由振動する場合の振動周波数を意味する。上記電気回路において、制動力および電気抵抗をゼロもしくは実質的にゼロとしたときの固有周波数は、受電部２０の共振周波数とも呼ばれる。

図３５および図３６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３５は、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。電力伝送システムは、送電装置１９０と、受電装置１９１とを備え、送電装置１９０は、コイル１９２（電磁誘導コイル）と、送電部１９３とを含む。送電部１９３は、コイル１９４（１次コイル）と、コイル１９４に設けられたキャパシタ１９５とを含む。

受電装置１９１は、受電部１９６と、コイル１９７（電磁誘導コイル）とを備える。受電部１９６は、コイル１９９とこのコイル１９９（２次コイル）に接続されたキャパシタ１９８とを含む。

コイル１９４のインダクタンスをインダクタンスＬｔとし、キャパシタ１９５のキャパシタンスをキャパシタンスＣ１とする。コイル１９９のインダクタンスをインダクタンスＬｒとし、キャパシタ１９８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１９３の固有周波数ｆ１は、下記の式（１）によって示され、受電部１９６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）
ここで、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において、送電部１９３および受電部１９６の固有周波数のズレと、電力伝送効率との関係を図３６に示す。なお、このシミュレーションにおいては、コイル１９４およびコイル１９９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１９３に供給される電流の周波数は一定である。

図３６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３６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１９６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１９６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。

次に、本実施の形態に係る電力伝送システムの動作について説明する。
図１において、一次コイル５８には、高周波電力ドライバ５４から交流電力が供給される。この際、一次コイル５８を流れる交流電流の周波数が特定の周波数となるように電力が供給されている。

一次コイル５８に特定の周波数の電流が流れると、一次コイル５８の周囲には特定の周波数で振動する電磁界が形成される。

二次コイル２２は、一次コイル５８から所定範囲内に配置されており、二次コイル２２は一次コイル５８の周囲に形成された電磁界から電力を受け取る。

本実施の形態においては、二次コイル２２および一次コイル５８は、所謂、ヘリカルコイルが採用されている。このため、一次コイル５８の周囲には、特定の周波数で振動する磁界および電界が形成され、二次コイル２２は主に当該磁界から電力を受け取る。

ここで、一次コイル５８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、電力伝送効率と一次コイル５８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、一次コイル５８に供給される電流の周波数との関係について説明する。一次コイル５８から二次コイル２２に電力を伝送するときの電力伝送効率は、一次コイル５８および二次コイル２２の間の距離などの様々な要因よって変化する。たとえば、送電部５６および受電部２０の固有周波数（共振周波数）を固有周波数ｆ０とし、一次コイル５８に供給される電流の周波数を周波数ｆ３とし、二次コイル２２および一次コイル５８の間のエアギャップをエアギャップＡＧとする。

図３７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、一次コイル５８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３７に示すグラフにおいて、横軸は、一次コイル５８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、一次コイル５８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、一次コイル５８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の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、図１に示す一次コイル５８に供給する電流の周波数を一定として、エアギャップＡＧにあわせて、一次キャパシタ５９や二次キャパシタ２３のキャパシタンスを変化させることで、送電部５６と受電部２０との間での電力伝送効率の特性を変化させる手法が挙げられる。具体的には、一次コイル５８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、一次キャパシタ５９および二次キャパシタ２３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、一次コイル５８および二次コイル２２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、送電装置５０と高周波電力ドライバ５４との間に設けられた整合器を利用する手法や、コンバータ１４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、一次コイル５８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３７において、電力伝送特性が効率曲線Ｌ１となる場合には、一次コイル５８には周波数が周波数ｆ４または周波数ｆ５の電流を一次コイル５８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の電流を一次コイル５８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一次コイル５８および二次コイル２２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、一次コイル５８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、一次コイル５８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一次コイル５８に供給される。一次コイル５８に特定の周波数の電流が流れることで、一次コイル５８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。

受電部２０は、受電部２０と送電部５６の間に形成され、かつ特定の周波数で振動する磁界および特定の周波数で振動する電界の少なくとも一方を通じて送電部５６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」は、必ずしも固定された周波数の磁界とは限らず、「特定の周波数で振動する電界」も、必ずしも固定された周波数の電界とは限らない。

なお、上記の例では、エアギャップＡＧに着目して、一次コイル５８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、一次コイル５８および二次コイル２２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、一次コイル５８に供給する電流の周波数を調整する場合がある。

なお共鳴コイルとしてヘリカルコイルを採用した例について説明したが、共鳴コイルとして、メアンダラインなどのアンテナなどを採用した場合には、一次コイル５８に特定の周波数の電流が流れることで、特定の周波数の電界が一次コイル５８の周囲に形成される。そして、この電界をとおして、送電部５６と受電部２０との間で電力伝送が行われる。

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３８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３８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部５６および受電部２０（たとえば一対のＬＣ共振コイル）を共鳴させることにより、送電部５６から他方の受電部２０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。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。結合係数κとしては、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。

本実施の形態の電力伝送における送電部５６と受電部２０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」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。

本明細書中で説明した送電部５６の一次コイル５８と受電部２０の二次コイル２２とは、コイル形状のアンテナが採用されているため、送電部５６と受電部２０とは主に、磁界によって結合しており、送電部５６と受電部２０とは、「磁気共鳴結合」または「磁界（磁場）共鳴結合」している。

なお、一次コイル５８および二次コイル２２として、たとえば、メアンダラインなどのアンテナを採用することも可能であり、この場合には、送電部５６と受電部２０とは主に、電界によって結合している。このときには、送電部５６と受電部２０とは、「電界（電場）共振結合」している。このように、本実施の形態においては、受電部２０と送電部５６との間で非接触で電力伝送をしている。このように、非接触で電力伝送する際には、受電部２０と送電部５６との間には、主に、磁界が形成される。

なお、上記実施の形態においては、送電部５６から受電部２０に電力を送電する場合について説明したが、受電部２０から送電部５６に電力を送電する場合においても、同様に、受電部２０と送電部５６との間に異物がある状態で電力送電されることを抑制することができる。

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。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、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。さらに、上記数値などは、例示であり、上記数値および範囲にかぎられない。

９ 調整部、１０ 電動車両、１０Ａ 車両本体、１１，１９１ 受電装置、１３ 整流器、１４ コンバータ、１５ バッテリ、１６ パワーコントロールユニット、１７ モータユニット、１８ 可動機構制御部、１９Ｂ 後輪、１９ＢＬ 左後輪、１９ＢＲ 右後輪、１９Ｆ 前輪、１９ＦＬ 左前輪、１９ＦＲ 右前輪、２０，１９６ 受電部、２１ 二次フェライトコア（円筒形状コア）、２２ 二次コイル、２２ａ 第１端部、２２ｂ 第２端部、２３ 二次キャパシタ、２４ 二次コイルユニット、２５ 底面、２６ フロアパネル、２７ 二次側筐体、２８ 二次側シールド、２８ａ，６３ａ 天板部、２８ｂ，６３ｂ 周壁部、２９ 二次側蓋部材、２９ｒ、６４ｒ 内面、３０ 駆動機構、３１ リンク機構、３２，１１０ 駆動部、３３ 付勢部材、３４Ｌ 左側縁部、３３ａ，３３ｂ 弾性部材、３４Ｂ 後縁部、３４Ｆ 前縁部、３４Ｒ 右側縁部、３５，９３ ストッパ、３６ 切替部、３７，３８，８７ 支持部材、４０，４５ 回転シャフト、４１，４２，４６，４８ 脚部、４７ エンジン、４９，６１ アンテナ、５０，１９０ 送電装置、５１ 外部給電装置、５２ 駐車スペース、５３ 交流電源、５４ 高周波電力ドライバ、５５ 制御部、５６，１９３ 送電部、５７ 一次フェライトコア、５８ 一次コイル、５９ 一次キャパシタ、６０ 一次コイルユニット、６２ 一次側筐体、６３ 一次側シールド、６４ 一次側蓋部材、６４Ｃ 領域、６６Ｌ 左側後辺部、６６Ｒ 右側後辺部、７３ 端面壁、７４，７５ 側面壁、８０，８１，９２ ギヤ、８２ モータ、８３，８４，８５，８６ 端部、８８ 装置本体、８９ 保持装置、９０，９１ ストッパ片、９５ ロータ、９６ ステータ、９７ エンコーダ、９８ 軸部、９９ 歯部、１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ 温度センサ、１００Ａ 第１温度センサ群、１００Ｂ 第２温度センサ群、１１０ａ 第１導電板、１１０ｂ 第２導電板、１１０ｃ 第３導電板、１１１ トーションバネ、１９２，１９４，１９７，１９９ コイル、１９５，１９８ キャパシタ、３００ 抵抗、５００ 板、５５０ 監視回路、６００ 論理回路（検知回路）。

Claims (19)

1. 外部に設けられた送電部から非接触で電力を受電する受電部と、
   前記受電部を内部に収容する筐体と、を備え、
   前記筐体は、前記送電部側に位置し、磁界の通過が可能な蓋部材と、
   前記蓋部材に複数個配置され、前記送電部と前記受電部との間に位置する異物の温度を検知する温度センサと、を含み、
   前記温度センサの配置間隔は、前記受電部から生じる電磁界強度の強いところは、電磁界強度の弱いところに比べ狭い間隔であり、
   前記受電部は、
   コアと、巻回軸線の周囲を取り囲むように前記コアの周面に巻回されたコイルと、を有し、
   前記温度センサは、前記コイルの巻回される方向に沿って配置されている、受電装置。
2. 前記受電部は、ソレノイド型のコイルユニットを含み、
   前記コイルユニットは、
   板状のコアと、
   前記コアの周面において、巻回軸線の周囲を取り囲むように巻き付けられるコイルと、を有し、
   前記巻回軸線に対して交差する方向において、前記巻回軸線と交差する前記コイルの端部近傍の前記コアが露出する領域に、前記電磁界強度が強いところが位置する、請求項１に記載の受電装置。
3. 前記受電部は、環状型のコイルユニットを含み、
   前記コイルユニットは、
   円筒形状のコアと、
   前記コアの周面に巻回された環状のコイルと、を有し、
   前記コイルユニットの電磁界強度は、前記コイルの中心部領域に、前記電磁界強度が強いところが位置する、請求項１に記載の受電装置。
4. 複数の前記温度センサは、ＰＴＣサーミスタである、請求項１から３のいずれか１項に記載の受電装置。
5. 複数の前記ＰＴＣサーミスタは、直列に接続されている、請求項４に記載の受電装置。
6. 複数の前記ＰＴＣサーミスタは、複数の前記ＰＴＣサーミスタが直列に接続されたセンサ群を２以上有し、
   いずれか一つのセンサ群に含まれる前記ＰＴＣサーミスタが所定の温度以上の温度を検知した場合に、検知信号を出力する検知回路を有する、請求項５に記載の受電装置。
7. 前記受電部は、車両に搭載され、
   前記受電部には、前記受電部を前記送電部に向けて近接するように移動させることと、前記受電部を前記送電部から離れるように移動させることとが可能な駆動機構が設けられている、請求項１に記載の受電装置。
8. 前記送電部の固有周波数と前記受電部の固有周波数との差は、前記受電部の固有周波数の１０％以下である、請求項１に記載の受電装置。
9. 前記受電部と前記送電部との結合係数は、０．３以下である、請求項１に記載の受電装置。
10. 前記受電部は、前記受電部と前記送電部の間に形成され、かつ特定の周波数で振動する磁界と、前記受電部と前記送電部の間に形成され、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前記送電部から電力を受電する、請求項１に記載の受電装置。
11. 車両に搭載された受電部に非接触で電力を送電する送電部と、
    前記送電部を内部に収容する筐体と、を備え、
    前記筐体は、前記受電部側に位置し、電磁界の通過が可能な蓋部材と、
    前記蓋部材に複数個配置され、前記送電部と前記受電部との間に位置する異物の温度を検知する温度センサと、を含み、
    前記温度センサの配置間隔は、前記送電部から生じる電磁界強度の強いところは、電磁界強度の弱いところに比べ狭い間隔であり、
    前記送電部は、
    コアと、巻回軸線の周囲を取り囲むように前記コアの周面に巻回されたコイルと、を有し、
    前記温度センサは、前記コイルの巻回される方向に沿って配置されている、送電装置。
12. 前記送電部は、ソレノイド型のコイルユニットを含み、
    前記コイルユニットは、
    板状のコアと、
    前記コアの周面において、巻回軸線の周囲を取り囲むように巻き付けられるコイルと、を有し、
    前記巻回軸線に対して交差する方向において、前記巻回軸線と交差する前記コイルの端部近傍の前記コアが露出する領域に、前記電磁界強度が強いところが位置する、請求項１１に記載の送電装置。
13. 前記送電部は、環状型のコイルユニットを含み、
    前記コイルユニットは、
    円筒形状のコアと、
    前記コアの周面に巻回された環状のコイルと、を有し、
    前記コイルユニットの電磁界強度は、前記コイルの中心部領域に、前記電磁界強度が強いところが位置する、請求項１１に記載の送電装置。
14. 複数の前記温度センサは、ＰＴＣサーミスタである、請求項１１から１３のいずれか１項に記載の送電装置。
15. 複数の前記ＰＴＣサーミスタは、直列に接続されている、請求項１４に記載の送電装置。
16. 複数の前記ＰＴＣサーミスタは、複数の前記ＰＴＣサーミスタが直列に接続されたセンサ群を２以上有し、
    いずれか一つのセンサ群に含まれる前記ＰＴＣサーミスタが所定の温度以上の温度を検知した場合に、検知信号を出力する検知回路を有する、請求項１５に記載の送電装置。
17. 前記送電部の固有周波数と前記受電部の固有周波数との差は、前記受電部の固有周波数の１０％以下である、請求項１１に記載の送電装置。
18. 前記受電部と前記送電部との結合係数は、０．３以下である、請求項１１に記載の送電装置。
19. 前記送電部は、前記受電部と前記送電部の間に形成され、かつ特定の周波数で振動する磁界と、前記受電部と前記送電部の間に形成され、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前記送電部から電力を受電する、請求項１１に記載の送電装置。
    

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