JP6146116B2 - Non-contact power supply system and bag system - Google Patents

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Description

本発明は、非接触給電システムに関する。   The present invention relates to a non-contact power feeding system.

近年、給電側と受電側とを配線（ケーブル）で接続することなく、給電側から受電側への給電を非接触で行うことが可能な非接触給電システムが様々な用途で用いられている。例えば、電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）やハイブリッド自動車（ＨＶ：Hybrid Vehicle）等の移動車両に搭載されたバッテリや、家庭用電化製品等の民生用機器に設けられたバッテリを充電するための電力を供給する用途に用いられている。   In recent years, a non-contact power feeding system that can perform power feeding from the power feeding side to the power receiving side in a non-contact manner without connecting the power feeding side and the power receiving side with a wiring (cable) has been used in various applications. For example, electric power for charging a battery mounted on a mobile vehicle such as an electric vehicle (EV) or a hybrid vehicle (HV) or a battery provided in a consumer device such as a household appliance It is used for the purpose of supplying

このような非接触給電システムにおいて、電力を非接触で効率的に伝送するには、給電側に設けられる給電コイル（一次側コイル）と、受電側に設けられる受電コイル（二次側コイル）との相対的な位置関係を適切にする必要がある。例えば、上記の電気自動車やハイブリッド自動車等の移動車両に設けられたバッテリを充電する場合には、移動車両の停車位置に応じて、移動車両に設けられた受電コイルと給電コイルとの相対的な位置を適切にする必要がある。   In such a non-contact power feeding system, in order to efficiently transmit power in a non-contact manner, a power feeding coil (primary coil) provided on the power feeding side, and a power receiving coil (secondary coil) provided on the power receiving side, It is necessary to make the relative positional relationship of the appropriate. For example, when charging a battery provided in a moving vehicle such as the above-described electric vehicle or hybrid vehicle, a relative relationship between a power receiving coil and a power feeding coil provided in the moving vehicle according to the stop position of the moving vehicle. The position needs to be appropriate.

以下の特許文献１には、給電コイルと受電コイルとの間に中継デバイスを配置し、給電コイルと受電コイルとの相対位置に応じて中継デバイスを移動させることで、給電コイルと受電コイルとの相対的な位置ずれに起因する伝送効率の低下を防止する非接触給電システムが開示されている。また、以下の特許文献１には、電力伝送の際の送電経路付近における異物を排除する異物排除動作部を設け、給電対象とは異なる異物に起因した電力伝送の際の悪影響を回避する点も開示されている。   In Patent Document 1 below, a relay device is arranged between the power feeding coil and the power receiving coil, and the relay device is moved according to the relative position between the power feeding coil and the power receiving coil, so that A non-contact power feeding system that prevents a decrease in transmission efficiency due to relative displacement is disclosed. Patent Document 1 below also includes a foreign matter removing operation unit that removes foreign matter in the vicinity of the power transmission path during power transmission, and avoids adverse effects during power transmission caused by foreign matter that is different from the power supply target. It is disclosed.

特開２０１３−２１８８６号公報JP 2013-21886 A

ところで、従来の非接触給電システムにおいて、電力の長距離伝送（例えば、数十センチメートル〜数メートル程度）を実現するためには、共振器をなすコイル及びコンデンサの定数を工夫して共振器のＱ値を大きくする必要があった。また、一般的に、電力を非接触で伝送可能な距離はコイル径の半分程度であるため、長距離伝送を実現するためには大きなコイルを用いる必要がある。   By the way, in the conventional non-contact power feeding system, in order to realize long-distance transmission of electric power (for example, about several tens of centimeters to several meters), the constants of the coils and capacitors forming the resonator are devised. It was necessary to increase the Q value. In general, the distance in which electric power can be transmitted in a non-contact manner is about half of the coil diameter, and thus it is necessary to use a large coil in order to realize long distance transmission.

しかしながら、Ｑ値が大きな共振器を実現しようとすると、大きなインダクタンスを有するコイルと大容量のコンデンサとが必要になるため、高コストになってしまうという問題がある。また、上述の通り、長距離伝送を実現するには大きなコイルが必要になるため、共振器が大型化してしまうという問題がある。上述した特許文献１に開示された技術を用いれば、給電側から受電側に供給される電力が中継デバイスで中継されるため、さほど大きなコイルを用いなくとも、ある程度の長距離伝送が実現可能であると考えられる。しかしながら、受電コイルに加えて中継デバイスが必要になるためコストが上昇してしまうという問題がある。また、給電コイルと受電コイルとの位置を考慮して中継デバイスを移動させる必要があることから、複雑な制御も必要になるという問題がある。   However, if a resonator having a large Q value is to be realized, a coil having a large inductance and a large-capacitance capacitor are required, resulting in a high cost. In addition, as described above, since a large coil is required to realize long-distance transmission, there is a problem that the resonator is enlarged. If the technique disclosed in Patent Document 1 described above is used, the power supplied from the power feeding side to the power receiving side is relayed by the relay device, so that it is possible to achieve a certain amount of long-distance transmission without using a large coil. It is believed that there is. However, since a relay device is required in addition to the power receiving coil, there is a problem that the cost increases. Further, since it is necessary to move the relay device in consideration of the positions of the power feeding coil and the power receiving coil, there is a problem that complicated control is also required.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高コスト及び大型化を招くことなく電力の長距離伝送を実現することが可能な非接触給電システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a non-contact power feeding system capable of realizing long-distance transmission of electric power without incurring high cost and an increase in size.

上記課題を解決するために、本発明の非接触給電システムは、地上に配置された給電コイル（２０）を備えており、該給電コイルから該給電コイルの上方に配置される受電コイル（５０）に非接触で電力の供給を行う非接触給電システム（１）において、前記給電コイルが搭載され、膨張又は収縮することによって前記給電コイルの上下方向の位置を調整可能な第１袋体（３０ａ）と、前記給電コイル及び前記第１袋体の双方を覆うように設けられ、膨張することによって前記給電コイルと前記受電コイルとの間の空間を占拠する第２袋体（３０ｂ）とを備えることを特徴としている。
また、本発明の非接触給電システムは、前記第１袋体に対するガスの給気、前記第２袋体に対するガスの給気、前記第１袋体からのガスの排気、及び前記第２袋体からのガスの排気を個別に行うことが可能な給排気装置（４０）を備えることを特徴としている。
また、本発明の非接触給電システムは、前記給排気装置が、前記第１袋体に給気するガスの量及び前記第１袋体から排気するガスの量を微調整することにより、前記給電コイルの上下方向の位置を微調整することを特徴としている。
また、本発明の非接触給電システムは、前記給排気装置が、前記第１袋体を膨張させる場合には、前記第２袋体に対するガスの給気の開始以後に前記第１袋体に対するガスの給気を開始し、前記第１袋体を収縮させる場合には、前記第１袋体からのガスの排気の開始以後に前記第２袋体からのガスの排気を開始することを特徴としている。
また、本発明の非接触給電システムは、前記第１袋体の周囲に当接し、膨張又は収縮することによって前記給電コイルの水平面内の位置を調整可能な補助袋体（６０）を備えることを特徴としている。
また、本発明の非接触給電システムは、前記第１袋体が収縮している場合には前記補助袋体を地中に収容し、前記第１袋体が膨張する場合には地中に収容している前記補助袋体を地上に出現させる収容機構（７０）を備えることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the non-contact power feeding system of the present invention includes a power feeding coil (20) disposed on the ground, and a power receiving coil (50) disposed above the power feeding coil from the power feeding coil. In the non-contact power supply system (1) for supplying power in a non-contact manner, the first bag body (30a) in which the power supply coil is mounted and the vertical position of the power supply coil can be adjusted by expanding or contracting. And a second bag body (30b) that is provided so as to cover both of the power feeding coil and the first bag body and occupies the space between the power feeding coil and the power receiving coil by expanding. It is characterized by.
The non-contact power feeding system of the present invention includes a gas supply to the first bag body, a gas supply to the second bag body, an exhaust of gas from the first bag body, and the second bag body. It is characterized by having an air supply / exhaust device (40) capable of individually exhausting the gas from the air.
In the non-contact power supply system of the present invention, the power supply / exhaust device finely adjusts the amount of gas supplied to the first bag body and the amount of gas exhausted from the first bag body, thereby It is characterized by finely adjusting the vertical position of the coil.
In the non-contact power supply system of the present invention, when the air supply / exhaust device inflates the first bag body, the gas to the first bag body is started after the start of gas supply to the second bag body. When the first bag body is contracted, the exhaust of the gas from the second bag body is started after the exhaust of the gas from the first bag body is started. Yes.
Moreover, the non-contact electric power feeding system of this invention is equipped with the auxiliary | assistant bag body (60) which can adjust the position in the horizontal surface of the said electric power feeding coil by contact | abutting the circumference | surroundings of the said 1st bag body, and expanding or shrink | contracting. It is a feature.
The contactless power supply system of the present invention accommodates the auxiliary bag body in the ground when the first bag body is contracted, and stores it in the ground when the first bag body is inflated. It is characterized by including a storage mechanism (70) for causing the auxiliary bag body to appear on the ground.

本発明によれば、第２袋体を膨張させることにより給電コイルと受電コイルとの間の空間を占拠するとともに、第１袋体を膨張させることにより給電コイルを受電コイルに近接させるようにしているため、高コスト及び大型化を招くことなく電力の長距離伝送を実現することが可能であるという効果がある。   According to the present invention, the second bag body is inflated to occupy the space between the power feeding coil and the power receiving coil, and the first bag body is inflated to bring the power feeding coil close to the power receiving coil. Therefore, there is an effect that it is possible to realize long-distance transmission of electric power without incurring high cost and an increase in size.

本発明の第１実施形態による非接触給電システムの要部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structure of the non-contact electric power feeding system by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態による非接触給電システムの動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the non-contact electric power feeding system by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態による非接触給電システムの動作の一例を説明するための側断面図である。It is a sectional side view for demonstrating an example of operation | movement of the non-contact electric power feeding system by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態による非接触給電システムの要部構成を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the principal part structure of the non-contact electric power feeding system by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態における補助バルーン及び収容機構を示す図である。It is a figure which shows the auxiliary | assistant balloon and the accommodation mechanism in 2nd Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施形態による非接触給電システムについて詳細に説明する。   Hereinafter, a non-contact power feeding system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態による非接触給電システムの要部構成を示すブロック図である。図１に示す通り、非接触給電システム１は、給電装置１０、給電コイル２０、内側バルーン３０ａ（第１袋体）、外側バルーン３０ｂ（第２袋体）、及び給電用ガス給排気装置４０（給排気装置）を備えており、バッテリ５３を搭載した移動車両Ｍに対して非接触で給電を行う。この非接触給電システム１は、例えば給電ステーションや駐車場等に設置され、駐停車した移動車両Ｍに対して非接触で給電を行う。 [First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of the non-contact power feeding system according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the non-contact power supply system 1 includes a power supply device 10, a power supply coil 20, an inner balloon 30a (first bag), an outer balloon 30b (second bag), and a power supply gas supply / exhaust device 40 ( The power supply / exhaust device is provided, and power is supplied in a non-contact manner to the moving vehicle M on which the battery 53 is mounted. The non-contact power supply system 1 is installed in, for example, a power supply station or a parking lot, and supplies power to the mobile vehicle M parked and stopped without contact.

給電装置１０は、電源１１、整流回路１２、給電回路１３、及び給電用制御部１４を備えており、移動車両Ｍに対する非接触給電に適した電力を生成するとともに、移動車両Ｍに対する非接触給電を行う上で必要となる各種制御（詳細は後述する）を行う。尚、本実施形態では、給電装置１０が地上に設置されているものとして説明するが、給電装置１０は、地下に設置されていても良く、移動車両Ｍの上方（例えば、天井）に設置されるものであっても良い。   The power feeding device 10 includes a power source 11, a rectifier circuit 12, a power feeding circuit 13, and a power feeding control unit 14, generates electric power suitable for non-contact power feeding to the moving vehicle M, and contactless power feeding to the moving vehicle M. Various controls (details will be described later) necessary for performing the above are performed. In the present embodiment, the power supply apparatus 10 is described as being installed on the ground. However, the power supply apparatus 10 may be installed in the basement, and is installed above the mobile vehicle M (for example, the ceiling). It may be a thing.

電源１１は、出力端が整流回路１２の入力端に接続されており、移動車両Ｍへの給電に必要となる交流電力を整流回路１２に供給する。この電源１１は、例えば２００Ｖ又は４００Ｖ等の三相交流電力、或いは１００Ｖの単相交流電力を供給する系統電源である。整流回路１２は、入力端が電源１１に接続されるとともに出力端が給電回路１３に接続されており、電源１１から供給される交流電力を整流して直流電力に変換し、変換した直流電力を給電回路１３に出力する。   The power source 11 has an output end connected to the input end of the rectifier circuit 12, and supplies the rectifier circuit 12 with AC power necessary for power feeding to the moving vehicle M. The power source 11 is a system power source that supplies three-phase AC power, such as 200 V or 400 V, or single-phase AC power of 100 V, for example. The rectifier circuit 12 has an input terminal connected to the power supply 11 and an output terminal connected to the power supply circuit 13. The rectifier circuit 12 rectifies AC power supplied from the power supply 11 to convert it into DC power, and converts the converted DC power. Output to the power feeding circuit 13.

給電回路１３は、入力端が整流回路１２に接続されるとともに出力端が給電コイル２０の両端に接続されており、整流回路１２からの直流電力を交流電力に変換し、変換した交流電力を給電コイル２０に出力する。具体的に、給電回路１３は、給電コイル２０とともに給電側共振回路を構成する共振用コンデンサを備えており、給電用制御部１４の制御の下で、整流回路１２からの直流電力を電源１１の交流電力よりも周波数が高い交流電力（高周波電力）に変換して給電コイル２０に出力する。   The power supply circuit 13 has an input end connected to the rectifier circuit 12 and an output end connected to both ends of the power supply coil 20. The power supply circuit 13 converts DC power from the rectifier circuit 12 into AC power, and supplies the converted AC power. Output to the coil 20. Specifically, the power supply circuit 13 includes a resonance capacitor that forms a power supply side resonance circuit together with the power supply coil 20. Under the control of the power supply control unit 14, the DC power from the rectifier circuit 12 is supplied to the power supply 11. The power is converted into AC power (high frequency power) having a frequency higher than that of AC power and output to the feeding coil 20.

給電用制御部１４は、給電回路１３を制御して移動車両Ｍに供給すべき電力を生成させるとともに、給電用ガス給排気装置４０を制御して内側バルーン３０ａ及び外側バルーン３０ｂを膨張させ或いは収縮させる。ここで、給電用制御部１４は、給電用ガス給排気装置４０を制御して、内側バルーン３０ａに給気されるガスの量及び内側バルーン３０ａから排気されるガスの量を微調整することにより、給電コイル２０の上下方向（垂直方向）の位置の微調整を行う。この給電用制御部１４は、ＣＰＵ（中央処理装置）やメモリ等を備えており、予め用意された給電用制御プログラムに基づいて上記の各種制御を行う。   The power supply control unit 14 controls the power supply circuit 13 to generate power to be supplied to the moving vehicle M, and controls the power supply gas supply / exhaust device 40 to expand or contract the inner balloon 30a and the outer balloon 30b. Let Here, the power supply control unit 14 controls the power supply gas supply / exhaust device 40 to finely adjust the amount of gas supplied to the inner balloon 30a and the amount of gas exhausted from the inner balloon 30a. Then, the position of the feeding coil 20 in the vertical direction (vertical direction) is finely adjusted. The power supply control unit 14 includes a CPU (central processing unit), a memory, and the like, and performs the above-described various controls based on a power supply control program prepared in advance.

給電コイル２０は、ソレノイド型コイルであり、給電回路１３から供給される高周波電力に応じた磁界を発生することによって移動車両Ｍに対して非接触で給電を行う。この給電コイル２０は、両端が給電回路１３の出力端に接続されており、露出した状態或いはプラスチック等の非磁性かつ非導電性材料によってモールドされた状態で内側バルーン３０ａ上にコイル軸が略水平となるように搭載されている。尚、コイル形式がサーキュラー型の場合は、コイル軸は略垂直となるように搭載されている。   The power feeding coil 20 is a solenoid type coil and feeds power to the moving vehicle M in a non-contact manner by generating a magnetic field corresponding to the high frequency power supplied from the power feeding circuit 13. The feeding coil 20 has both ends connected to the output end of the feeding circuit 13, and the coil axis is substantially horizontal on the inner balloon 30a in an exposed state or molded with a nonmagnetic and nonconductive material such as plastic. It is mounted to become. When the coil type is a circular type, the coil axis is mounted so as to be substantially vertical.

内側バルーン３０ａは、ゴム等の伸縮自在な弾性材を膜状に形成した一種の風船であり、給電コイル２０の上下方向の位置を調整するために設けられる。具体的に、内側バルーン３０ａは、その中央上部に給電コイル２０が搭載された状態で地面に設置されており、給電用ガス給排気装置４０によるガスの給気又は排気が行われることにより膨張又は収縮する。内側バルーン３０ａの膨張により給電コイル２０が上方向に移動し、内側バルーン３０ａの収縮により給電コイル２０が下方向に移動する。尚、内側バルーン３０ａの平面視形状は任意であるが、例えば円形又は矩形形状である。   The inner balloon 30a is a kind of balloon in which a stretchable elastic material such as rubber is formed in a film shape, and is provided to adjust the vertical position of the power feeding coil 20. Specifically, the inner balloon 30a is installed on the ground with the power supply coil 20 mounted on the center upper portion thereof, and is inflated or exhausted by gas supply or exhaust by the power supply gas supply / exhaust device 40. Shrink. The feeding coil 20 moves upward due to the expansion of the inner balloon 30a, and the feeding coil 20 moves downward due to the contraction of the inner balloon 30a. In addition, although the planar view shape of the inner side balloon 30a is arbitrary, it is circular or a rectangular shape, for example.

外側バルーン３０ｂは、ゴム等の伸縮自在かつ非磁性かつ非導電性の弾性材を膜状に形成し、上面中央部（後述する受電コイル５０に接する部分およびその周囲の、そこを透過する磁束が影響を受けると非接触給電の効率が大きく低下する領域）以外の部分にアルミニウム粉や銅粉等の常磁性体からなる粉体を付着させた一種の風船である。上面中央部は、磁束に対する透過性能と伸縮性能とを併せ持っており、常磁性体からなる粉体が混合・付着している残りの部分は、磁束の漏れを低減する性能と伸縮性能とを併せ持っている。この外側バルーン３０ｂは、給電コイル２０と移動車両Ｍに設けられた受電コイル５０との間の空間への異物侵入を防止するとともに、給電コイル２０端面（上面）以外の部位から放射される磁束（漏れ磁束）を低減するために設けられる。   The outer balloon 30b is formed of a stretchable, non-magnetic and non-conductive elastic material such as rubber in the form of a film, and the center portion of the upper surface (the portion in contact with the power receiving coil 50 described later and its surrounding magnetic flux passing therethrough). This is a kind of balloon in which a powder made of a paramagnetic material such as aluminum powder or copper powder is attached to a portion other than a region where the efficiency of non-contact power feeding greatly decreases when affected. The central part of the upper surface has both magnetic permeability and expansion / contraction performance, and the remaining part where the paramagnetic powder is mixed and adhered has both the magnetic flux leakage reduction performance and expansion / contraction performance. ing. The outer balloon 30b prevents foreign matter from entering the space between the power feeding coil 20 and the power receiving coil 50 provided in the moving vehicle M, and magnetic flux radiated from a portion other than the end surface (upper surface) of the power feeding coil 20 ( It is provided to reduce the leakage flux).

外側バルーン３０ｂは、給電コイル２０及び内側バルーン３０ａの双方を覆う（内包する）状態で地面に設置されており、給電用ガス給排気装置４０によるガスの給気又は排気が行われることにより膨張又は収縮する。外側バルーン３０ｂが膨張すると、給電コイル２０と受電コイル５０との間の空間が外側バルーン３０ｂによって占拠された状態になる。尚、外側バルーン３０ｂの平面視形状は、内側バルーン３０ａと同様に任意であるが、例えば円形又は矩形形状である。   The outer balloon 30b is installed on the ground so as to cover (include) both the power supply coil 20 and the inner balloon 30a, and is inflated or exhausted by gas supply or exhaust by the power supply gas supply / exhaust device 40. Shrink. When the outer balloon 30b is inflated, the space between the power feeding coil 20 and the power receiving coil 50 is occupied by the outer balloon 30b. Note that the shape of the outer balloon 30b in plan view is arbitrary as in the case of the inner balloon 30a, but is, for example, circular or rectangular.

給電用ガス給排気装置４０は、給電用制御部１４の制御の下で、内側バルーン３０ａ及び外側バルーン３０ｂに対するガスの給排気を行う。この給電用ガス給排気装置４０は、内側バルーン３０ａに対するガスの給気、外側バルーン３０ｂに対するガスの給気、内側バルーン３０ａからのガスの排気、及び外側バルーン３０ｂからのガスの排気を個別に行うことが可能である。このため、内側バルーン３０ａ及び外側バルーン３０ｂを容易に膨張又は収縮させることができる。給電用ガス給排気装置４０は、図１に示す通り、内側バルーン３０ａに連通する給排気管と外側バルーン３０ｂに連通する給排気管とを備えており、これら給排気管を介して内側バルーン３０ａ及び外側バルーン３０ｂに対するガスの給排気を行う。   The power supply gas supply / exhaust device 40 supplies and exhausts gas to and from the inner balloon 30a and the outer balloon 30b under the control of the power supply control unit 14. This power supply gas supply / exhaust device 40 individually supplies gas to the inner balloon 30a, supplies gas to the outer balloon 30b, exhausts gas from the inner balloon 30a, and exhausts gas from the outer balloon 30b. It is possible. For this reason, the inner balloon 30a and the outer balloon 30b can be easily inflated or deflated. As shown in FIG. 1, the power supply gas supply / exhaust device 40 includes a supply / exhaust pipe communicating with the inner balloon 30a and a supply / exhaust pipe communicating with the outer balloon 30b. In addition, gas is supplied to and discharged from the outer balloon 30b.

移動車両Ｍは、運転者によって運転されて道路上を走行する自動車であり、例えば動力発生源として走行モータを備える電気自動車やハイブリッド自動車である。この移動車両Ｍは、図１に示す通り、受電コイル５０、受電回路５１、充電回路５２、バッテリ５３、及び受電用制御部５４を備える。尚、図１では省略しているが、移動車両Ｍは、エンジン、上記走行モータ、操作ハンドル、及びブレーキ等の走行に必要な構成を備えている。   The moving vehicle M is a vehicle that is driven by a driver and travels on a road, and is, for example, an electric vehicle or a hybrid vehicle that includes a travel motor as a power generation source. As shown in FIG. 1, the moving vehicle M includes a power reception coil 50, a power reception circuit 51, a charging circuit 52, a battery 53, and a power reception control unit 54. Although not shown in FIG. 1, the moving vehicle M has a configuration necessary for traveling such as an engine, the traveling motor, the operation handle, and a brake.

受電コイル５０は、ソレノイド型コイルであり、給電コイル２０との間で高効率で非接触給電が可能となる姿勢で移動車両Ｍの底部に設けられている。この受電コイル５０は、両端が受電回路５１の入力端に接続されており、給電コイル２０の磁界が作用すると電磁誘導によって起電力を発生し、発生した起電力を受電回路５１に出力する。給電コイル２０と受電コイル５０の大きさ、形状は、高効率な非接触給電が可能であれば、同一であっても異なっていてもよい。   The power receiving coil 50 is a solenoid type coil, and is provided at the bottom of the moving vehicle M in a posture that enables non-contact power feeding with the power feeding coil 20 with high efficiency. The power receiving coil 50 has both ends connected to the input terminal of the power receiving circuit 51, and generates an electromotive force by electromagnetic induction when the magnetic field of the power feeding coil 20 acts, and outputs the generated electromotive force to the power receiving circuit 51. The sizes and shapes of the power feeding coil 20 and the power receiving coil 50 may be the same or different as long as highly efficient non-contact power feeding is possible.

受電回路５１は、入力端が受電コイル５０の両端に接続されるとともに出力端が充電回路５２の入力端に接続されており、受電コイル５０から供給された交流電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を充電回路５２に出力する。この受電回路５１は、受電コイル５０とともに受電側共振回路を構成する共振用コンデンサを備えている。尚、受電回路５１の共振用コンデンサの静電容量は、受電側共振回路の共振周波数が前述した給電側共振回路の共振周波数と同一周波数になるように設定されている。   The power receiving circuit 51 has an input terminal connected to both ends of the power receiving coil 50 and an output terminal connected to the input terminal of the charging circuit 52, and converts AC power supplied from the power receiving coil 50 into DC power. The direct current power is output to the charging circuit 52. The power receiving circuit 51 includes a resonance capacitor that constitutes a power receiving resonance circuit together with the power receiving coil 50. The capacitance of the resonance capacitor of the power receiving circuit 51 is set so that the resonance frequency of the power receiving side resonance circuit is the same as the resonance frequency of the power feeding side resonance circuit described above.

充電回路５２は、入力端が受電回路５１の出力端に接続されるとともに出力端がバッテリ５３の入力端に接続されており、受電回路５１からの電力（直流電力）をバッテリ５３に充電する。バッテリ５３は、移動車両Ｍに搭載された再充電が可能な電池（例えば、リチウムイオン電池やニッケル水素電池等の二次電池）であり、図示しない走行モータ等に電力を供給する。受電用制御部５４は、ＣＰＵやメモリ等を備えており、予め用意された受電用制御プログラムに基づいて充電回路５２を制御する。   The charging circuit 52 has an input terminal connected to the output terminal of the power receiving circuit 51 and an output terminal connected to the input terminal of the battery 53, and charges the battery 53 with power (DC power) from the power receiving circuit 51. The battery 53 is a rechargeable battery (for example, a secondary battery such as a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery) mounted on the moving vehicle M, and supplies power to a travel motor (not shown). The power reception control unit 54 includes a CPU, a memory, and the like, and controls the charging circuit 52 based on a power reception control program prepared in advance.

次に、上記構成における非接触給電システム１の動作について説明する。図２は、本発明の第１実施形態による非接触給電システムの動作の一例を示すフローチャートであり、図３は、同動作を説明するための側断面図である。尚、以下では、最初に非給電時における移動車両Ｍ及び給電装置１０の動作を簡単に説明し、次いで給電装置１０から移動車両Ｍに対して非接触で給電する給電時の動作について説明する。   Next, the operation of the non-contact power feeding system 1 having the above configuration will be described. FIG. 2 is a flowchart showing an example of the operation of the contactless power feeding system according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a side sectional view for explaining the operation. In the following, the operation of the moving vehicle M and the power feeding device 10 at the time of non-power feeding will be briefly described first, and then the operation at the time of power feeding in which the power feeding device 10 feeds the moving vehicle M in a non-contact manner will be described.

非給電時（例えば、運転者による移動車両Ｍの通常運転時）に、移動車両Ｍでは、充電回路５２を停止させる制御が受電用制御部５４によって行われる。これに対し、非給電時（つまり、給電対象である移動車両Ｍが駐停車位置に駐停車していない時）に、給電装置１０では、給電回路１３を停止させるとともに、内側バルーン３０ａ及び外側バルーン３０ｂが完全に収縮するようにガスを給電用ガス給排気装置４０に排気させる制御が給電用制御部１４によって行われる。   At the time of non-power feeding (for example, during normal operation of the moving vehicle M by the driver), in the moving vehicle M, control for stopping the charging circuit 52 is performed by the power receiving control unit 54. On the other hand, when power is not supplied (that is, when the moving vehicle M to be supplied is not parked at the parking / stopping position), the power supply device 10 stops the power supply circuit 13 and also includes the inner balloon 30a and the outer balloon. Control for exhausting the gas to the power supply gas supply / exhaust device 40 is performed by the power supply control unit 14 so that 30b is completely contracted.

その後、運転者が移動車両Ｍを運転し、給電コイル２０が設置された場所まで移動車両Ｍを移動させて停車させると、給電コイル２０の設置位置が受電用制御部５４によって把握される。尚、給電コイル２０の設置位置を把握する方法としては、例えば不図示の音波センサ或いは光センサ等の位置センサの出力から把握する方法が挙げられる。把握した給電コイル２０の設置位置から、移動車両Ｍの受電コイル５０が、給電コイル２０の上方に配置されたことを検知すると、充電回路５２にバッテリ５３を充電させる制御が受電用制御部５４によって開始される。   Thereafter, when the driver drives the moving vehicle M and moves the moving vehicle M to a place where the power supply coil 20 is installed and stops the vehicle, the power receiving control unit 54 grasps the installation position of the power supply coil 20. In addition, as a method of grasping | ascertaining the installation position of the feeding coil 20, the method of grasping | ascertaining from the output of position sensors, such as a sound wave sensor not shown, or an optical sensor, is mentioned, for example. When it is detected from the grasped installation position of the power feeding coil 20 that the power receiving coil 50 of the moving vehicle M is disposed above the power feeding coil 20, the control for charging the battery 53 in the charging circuit 52 is performed by the power receiving control unit 54. Be started.

他方、給電装置１０の給電用制御部１４においても、移動車両Ｍと同じく不図示の音波センサ或いは光センサ等の位置センサの出力から移動車両Ｍの位置が給電用制御部１４によって把握される。把握した移動車両Ｍの位置から、給電コイル２０の上方に移動車両Ｍの受電コイル５０が配置されたことを検知すると、まず外側バルーン３０ｂが完全に膨張するまで給電用ガス給排気装置４０にガスを給気させる制御が給電用制御部１４によって行われる（ステップＳ１１）。つまり、図３（ａ）に示す通り、完全に収縮した状態にある内側バルーン３０ａ及び外側バルーン３０ｂのうち、外側バルーン３０ｂのみを完全に膨張させる制御が行われる。   On the other hand, also in the power supply control unit 14 of the power supply apparatus 10, the position of the moving vehicle M is grasped by the power supply control unit 14 from the output of a position sensor such as a sound wave sensor or an optical sensor (not shown). When it is detected from the grasped position of the moving vehicle M that the power receiving coil 50 of the moving vehicle M is disposed above the power supply coil 20, gas is first supplied to the power supply gas supply / exhaust device 40 until the outer balloon 30b is completely inflated. Is supplied by the power supply control unit 14 (step S11). That is, as shown in FIG. 3A, control is performed to completely inflate only the outer balloon 30b out of the inner balloon 30a and the outer balloon 30b in a completely deflated state.

この制御が行われることにより、図３（ｂ）に示す通り、内側バルーン３０ａは完全に収縮した状態にあるものの、外側バルーン３０ｂは完全に膨張した状態になり、給電コイル２０と受電コイル５０との間の空間が完全に膨張した外側バルーン３０ｂによって占拠される。つまり、外側バルーン３０ｂは、膨張することによって移動車両Ｍの底面から露出する受電コイル５０の下面及び側面に当接するように受電コイル５０を覆う。これにより、給電コイル２０と受電コイル５０との間の空間への異物の侵入が防止される。   By performing this control, as shown in FIG. 3B, the inner balloon 30a is in a completely deflated state, but the outer balloon 30b is in a fully inflated state, and the feeding coil 20, the receiving coil 50, Is occupied by the fully inflated outer balloon 30b. That is, the outer balloon 30b covers the power receiving coil 50 so as to come into contact with the lower surface and the side surface of the power receiving coil 50 exposed from the bottom surface of the moving vehicle M by being inflated. This prevents foreign matter from entering the space between the power feeding coil 20 and the power receiving coil 50.

次に、給電用ガス給排気装置４０から内側バルーン３０ａにガスを給気させて、内側バルーン３０ａを膨張させる制御が給電用制御部１４によって行われる（ステップＳ１２）。つまり、図３（ｂ）に示す通り、完全に膨張した状態にある外側バルーン３０ｂに内包されている完全に収縮した状態にある内側バルーン３０ａを膨張させる制御が行われる。尚、内側バルーン３０ａを膨張させる場合には、内側バルーン３０ａの膨張に合わせて、内側バルーン３０ａに給気したガスの分だけ、外側バルーン３０ｂからガスを排気しても良い。   Next, the power supply control unit 14 performs control to supply gas from the power supply gas supply / exhaust device 40 to the inner balloon 30a to inflate the inner balloon 30a (step S12). That is, as shown in FIG. 3B, control is performed to inflate the inner balloon 30a in the fully deflated state contained in the outer balloon 30b in the completely inflated state. When the inner balloon 30a is inflated, the gas may be exhausted from the outer balloon 30b by the amount of gas supplied to the inner balloon 30a in accordance with the inflation of the inner balloon 30a.

この制御が行われることにより、図３（ｃ）に示す通り、外側バルーン３０ｂ内において内側バルーン３０ａが膨張した状態になり、内側バルーン３０ａに搭載されている給電コイル２０が上方向に移動する。これにより、外側バルーン３０ｂによる給電コイル２０と受電コイル５０との間の空間への異物の侵入が防止されたまま、給電コイル２０は受電コイル５０に近接して配置される。   By performing this control, as shown in FIG. 3C, the inner balloon 30a is inflated in the outer balloon 30b, and the power feeding coil 20 mounted on the inner balloon 30a moves upward. Accordingly, the feeding coil 20 is disposed in the vicinity of the power receiving coil 50 while preventing foreign matter from entering the space between the power feeding coil 20 and the power receiving coil 50 by the outer balloon 30b.

次いで、給電用制御部１４によって給電用ガス給排気装置４０が制御され、受電コイル５０に対する給電コイル２０の位置が微調整される（ステップＳ１３）。具体的には、給電用制御部１４の制御の下で、内側バルーン３０ａに給気されるガスの量及び内側バルーン３０ａから排気されるガスの量が給電用ガス給排気装置４０によって微調整され、これにより給電コイル２０の上下方向の位置が微調整される。ここで、給電コイル２０の上下方向の位置は、例えば移動車両Ｍへの給電量が増加するように微調整される。尚、給電コイル２０の位置を微調整する必要がなければ、ステップＳ１３を省略しても良い。   Next, the power supply gas supply / exhaust device 40 is controlled by the power supply control unit 14, and the position of the power supply coil 20 with respect to the power reception coil 50 is finely adjusted (step S13). Specifically, the amount of gas supplied to the inner balloon 30 a and the amount of gas exhausted from the inner balloon 30 a are finely adjusted by the power supply gas supply / exhaust device 40 under the control of the power supply control unit 14. Thereby, the position of the feeding coil 20 in the vertical direction is finely adjusted. Here, the position of the feeding coil 20 in the vertical direction is finely adjusted so that the amount of feeding power to the moving vehicle M is increased, for example. If it is not necessary to finely adjust the position of the feeding coil 20, step S13 may be omitted.

以上の動作が終了すると、給電装置１０の給電回路１３が給電用制御部１４によって制御されて給電動作が開始される。これにより、給電コイル２０から移動車両Ｍの受電コイル５０に対して非接触で電力が供給される（ステップＳ１４）。非接触での給電が行われると、移動車両Ｍでは、受電用制御部５４が、バッテリ５３の充電状態を監視しながら充電回路５２を制御することによりバッテリ５３の充電を行う。   When the above operation is completed, the power supply circuit 13 of the power supply apparatus 10 is controlled by the power supply control unit 14 and the power supply operation is started. Thereby, electric power is supplied non-contactedly with respect to the receiving coil 50 of the moving vehicle M from the feeding coil 20 (step S14). When non-contact power feeding is performed, in the moving vehicle M, the power receiving control unit 54 charges the battery 53 by controlling the charging circuit 52 while monitoring the charging state of the battery 53.

受電用制御部５４は、バッテリ５３が満充電状態となったことを検知すると、充電回路５２を停止させる制御を行うとともに、図示しない表示器等（例えば、運転席に設けられたバッテリ５３の充電状態を示す表示器）に対して、バッテリ５３が満充電状態になった旨を通知する。かかる通知により、運転者は、バッテリ５３が満充電状態となったことを認識することができる。   When the power receiving control unit 54 detects that the battery 53 is fully charged, the power receiving control unit 54 performs control to stop the charging circuit 52 and also displays an indicator (not shown) or the like (for example, charging the battery 53 provided in the driver's seat). Status indicator) is notified that the battery 53 is fully charged. With this notification, the driver can recognize that the battery 53 is fully charged.

給電装置１０の給電用制御部１４は、非接触での給電が行われている間、給電が終了したか否かを判断する（ステップＳ１５）。ここで、給電が終了したか否かの判断は、例えば移動車両Ｍへの給電量が急激に低下したか否かに基づいて行うことが可能である。給電が終了していないと判断した場合（ステップＳ１５の判断結果が「ＮＯ」の場合）には、給電用制御部１４は、給電回路１３を制御して非接触での給電を継続させる（ステップＳ１４）。これに対し、給電が終了したと判断した場合（ステップＳ１５の判断結果が「ＹＥＳ」の場合）には、給電用制御部１４は、給電回路１３を制御して給電動作を停止させる。   The power supply control unit 14 of the power supply apparatus 10 determines whether or not the power supply is completed while the noncontact power supply is being performed (step S15). Here, the determination as to whether or not the power supply has ended can be made based on, for example, whether or not the amount of power supplied to the moving vehicle M has suddenly decreased. When it is determined that the power supply has not been completed (when the determination result in step S15 is “NO”), the power supply control unit 14 controls the power supply circuit 13 to continue the non-contact power supply (step). S14). On the other hand, when it is determined that the power supply is completed (when the determination result of step S15 is “YES”), the power supply control unit 14 controls the power supply circuit 13 to stop the power supply operation.

給電動作が停止すると、内側バルーン３０ａに給気されたガスを給電用ガス給排気装置４０に排気させて、内側バルーン３０ａを収縮させる制御が給電用制御部１４によって行われる（ステップＳ１６）。続いて、外側バルーン３０ｂに給気されたガスを給電用ガス給排気装置４０に排気させて、外側バルーン３０ｂを収縮させる制御が給電用制御部１４によって行われる（ステップＳ１７）。内側バルーン３０ａ及び外側バルーン３０ｂが収縮すると、図３（ａ）に示す状態になり、運転者は移動車両Ｍを運転して、給電コイル２０の設置場所から移動することが可能になる。   When the power supply operation is stopped, the power supply control unit 14 controls to exhaust the gas supplied to the inner balloon 30a to the power supply gas supply / exhaust device 40 and contract the inner balloon 30a (step S16). Subsequently, the power supply control unit 14 performs control to exhaust the gas supplied to the outer balloon 30b to the power supply gas supply / exhaust device 40 and contract the outer balloon 30b (step S17). When the inner balloon 30a and the outer balloon 30b are deflated, the state shown in FIG. 3A is obtained, and the driver can drive the moving vehicle M and move from the place where the feeding coil 20 is installed.

以上の通り、本実施形態では、内側バルーン３０ａと外側バルーン３０ｂとを設け、外側バルーン３０ｂを膨張させることにより給電コイル２０と受電コイル５０との間の空間への異物の侵入を防止するとともに、内側バルーン３０ａを膨張させることにより給電コイル２０を受電コイル５０に近接させるようにしている。これにより、給電コイル２０と受電コイル５０との間に異物が存在せず、且つ給電コイル２０と受電コイル５０とが近接した状態で給電を行うことができるため、高コスト及び大型化を招くことなく電力の長距離伝送を実現することが可能である。また、給電コイル２０から放射される漏れ磁束の漏洩（外側バルーン３０ｂ外への漏洩）を遮断することもできる。   As described above, in the present embodiment, the inner balloon 30a and the outer balloon 30b are provided, and the outer balloon 30b is inflated to prevent foreign matter from entering the space between the power feeding coil 20 and the power receiving coil 50. The power supply coil 20 is brought close to the power reception coil 50 by inflating the inner balloon 30a. As a result, there is no foreign matter between the power supply coil 20 and the power receiving coil 50, and power can be supplied in a state where the power supply coil 20 and the power receiving coil 50 are close to each other, resulting in an increase in cost and size. It is possible to realize long-distance transmission of power. Further, leakage of leakage magnetic flux radiated from the feeding coil 20 (leakage outside the outer balloon 30b) can be blocked.

〔第２実施形態〕
図４は、本発明の第２実施形態による非接触給電システムの要部構成を示す側断面図である。尚、本実施形態の非接触給電システムの全体構成は、図１に示す非接触給電システム１とほぼ同様である。図４に示す通り、本実施形態の非接触給電システムは、外側バルーン３０ｂの内部（但し、内側バルーン３０ａの外部）に、複数の補助バルーン６０（補助袋体）と複数の収容機構７０とを追加した構成である。 [Second Embodiment]
FIG. 4 is a side cross-sectional view showing the main configuration of the non-contact power feeding system according to the second embodiment of the present invention. In addition, the whole structure of the non-contact electric power feeding system of this embodiment is as substantially the same as the non-contact electric power feeding system 1 shown in FIG. As shown in FIG. 4, the non-contact power feeding system of this embodiment includes a plurality of auxiliary balloons 60 (auxiliary bag bodies) and a plurality of storage mechanisms 70 inside the outer balloon 30 b (however, outside the inner balloon 30 a). This is an added configuration.

図５は、本発明の第２実施形態における補助バルーン及び収容機構を示す図であって、（ａ），（ｂ）はこれらの配置を示す平面図であり、（ｃ）はこれらの外観を示す斜視図である。補助バルーン６０及び収容機構７０は、例えば図５（ａ），（ｂ）に示す通り、内側バルーン３０ａを中心として内側バルーン３０ａの周囲の３箇所又は４箇所に等間隔をもって配置される。図５（ａ）に示す例では、３つの補助バルーン６０が、内側バルーン３０ａの異なる３箇所にそれぞれ当接しており、図５（ｂ）に示す例では、４つの補助バルーン６０が、内側バルーン３０ａの異なる４箇所にそれぞれ当接している。   FIG. 5 is a view showing an auxiliary balloon and a storage mechanism in the second embodiment of the present invention, in which (a) and (b) are plan views showing their arrangement, and (c) shows their appearance. It is a perspective view shown. For example, as shown in FIGS. 5A and 5B, the auxiliary balloon 60 and the accommodation mechanism 70 are arranged at equal intervals at three or four locations around the inner balloon 30a with the inner balloon 30a as the center. In the example shown in FIG. 5A, the three auxiliary balloons 60 are in contact with three different locations of the inner balloon 30a, and in the example shown in FIG. 5B, the four auxiliary balloons 60 are the inner balloons. They are in contact with four different locations 30a.

補助バルーン６０は、前述した内側バルーン３０ａと同様に、ゴム等の伸縮自在な弾性材を膜状に形成した一種の風船であり、給電コイル２０の水平面内の位置を調整するために設けられる。つまり、補助バルーン６０が膨張又は収縮することにより、当接している内側バルーン３０ａの水平面内の位置が調整され、これにより内側バルーン３０ａに搭載されている給電コイル２０の水平面内における位置が調整される。   The auxiliary balloon 60 is a kind of balloon in which a stretchable elastic material such as rubber is formed in a film shape, like the inner balloon 30a described above, and is provided to adjust the position of the feeding coil 20 in the horizontal plane. That is, when the auxiliary balloon 60 is inflated or contracted, the position of the abutting inner balloon 30a in the horizontal plane is adjusted, thereby adjusting the position of the feeding coil 20 mounted on the inner balloon 30a in the horizontal plane. The

収容機構７０は、補助バルーン６０を地中に収容し、或いは地中に収容している補助バルーン６０を地上に出現させるものである。具体的に、収容機構７０は、給電用制御部１４の制御の下で、内側バルーン３０ａが収縮している場合には補助バルーン６０を地中に収容し、内側バルーン３０ａが膨張する場合には補助バルーン６０を地上に出現させる。この収容機構７０は、収容孔７１及びフラップ７２を備える。   The accommodation mechanism 70 accommodates the auxiliary balloon 60 in the ground, or causes the auxiliary balloon 60 accommodated in the ground to appear on the ground. Specifically, the accommodation mechanism 70 accommodates the auxiliary balloon 60 in the ground when the inner balloon 30a is deflated under the control of the power supply control unit 14, and when the inner balloon 30a is inflated. The auxiliary balloon 60 appears on the ground. The accommodation mechanism 70 includes an accommodation hole 71 and a flap 72.

収容孔７１は、補助バルーン６０を地中に収容するために地表面に形成された平面視形状が矩形形状である孔である。フラップ７２は、収容孔７１の平面視形状と同じ形状にされた平板状の部材であり、一端を軸として揺動可能に構成されている。このフラップ７２は、補助バルーン６０を地中に収容する場合には倒れた状態にされ、補助バルーン６０を地上に出現させる場合には直立状態にされる。尚、フラップ７２が倒れた状態にされると、収容孔７１はフラップ７２で覆われた状態になる。   The accommodation hole 71 is a hole having a rectangular shape in plan view formed on the ground surface in order to accommodate the auxiliary balloon 60 in the ground. The flap 72 is a flat plate member having the same shape as the plan view of the accommodation hole 71 and is configured to be swingable around one end. The flap 72 is in a collapsed state when the auxiliary balloon 60 is housed in the ground, and is brought upright when the auxiliary balloon 60 appears on the ground. In addition, when the flap 72 is brought into a fallen state, the accommodation hole 71 is covered with the flap 72.

フラップ７２の一面（倒れた状態にされたときに、収容孔７１の底面を向く面）には、補助バルーン６０が取り付けられており、フラップ７２の内部には、補助バルーン６０に連通する給排気路７３が形成されている。給排気路７３は、補助バルーン６０に給気されるとともに補助バルーン６０から排気されるガスの流路である。尚、このガスは、例えば給電用ガス給排気装置４０から給気され、或いは給電用ガス給排気装置４０に向けて排気される。   An auxiliary balloon 60 is attached to one surface of the flap 72 (the surface facing the bottom surface of the receiving hole 71 when the flap 72 is in a collapsed state), and the air supply / exhaust air communicating with the auxiliary balloon 60 is provided inside the flap 72. A path 73 is formed. The air supply / exhaust path 73 is a flow path for gas supplied to the auxiliary balloon 60 and exhausted from the auxiliary balloon 60. The gas is supplied from, for example, a power supply gas supply / exhaust device 40 or exhausted toward the power supply gas supply / exhaust device 40.

次に、本実施形態による非接触給電システムの動作について説明する。尚、本実施形態による非接触給電システムにおいても、基本的には図２のフローチャートに従った動作が行われる。つまり、外側バルーン３０ｂを膨張させる動作（ステップＳ１１）、内側バルーン３０ａを膨張させる動作（ステップＳ１２）、及びコイルの位置を調整する動作（ステップＳ１３）が順に行われた後に、非接触での給電が行われる（ステップＳ１４）。   Next, the operation of the non-contact power feeding system according to this embodiment will be described. Note that the contactless power feeding system according to the present embodiment also basically performs the operation according to the flowchart of FIG. That is, after the operation of inflating the outer balloon 30b (step S11), the operation of inflating the inner balloon 30a (step S12), and the operation of adjusting the position of the coil (step S13) are sequentially performed, non-contact power feeding is performed. Is performed (step S14).

但し、外側バルーン３０ｂを膨張させる動作が行われている間は、フラップ７２は倒れた状態にされているが、内側バルーン３０ａを膨張させるとき（ステップＳ１２が開始させるとき）に、フラップ７２を直立状態にさせる制御が行われる。そして、ステップＳ１３のコイルの位置を調整する動作が行われるときに、内側バルーン３０ａ（給電コイル２０）の水平面内の位置を調整する動作も行われる。   However, while the operation for inflating the outer balloon 30b is performed, the flap 72 is in a collapsed state. However, when the inner balloon 30a is inflated (when step S12 is started), the flap 72 is upright. Control to bring it into a state is performed. And when the operation | movement which adjusts the position of the coil of step S13 is performed, the operation | movement which adjusts the position in the horizontal surface of the inner side balloon 30a (power feeding coil 20) is also performed.

つまり、補助バルーン６０を膨張させて補助バルーン６０の各々を内側バルーン３０ａに当接させた状態にし、この状態で補助バルーン６０を膨張又は収縮させると、図５（ａ），（ｂ）に矢印で示す力が内側バルーン３０ａに作用する。すると、作用する力の合力によって内側バルーン３０ａの水平面内の位置が調整され、これにより給電コイル２０の水平面内の位置が調整される。尚、内側バルーン３０ａの水平面内の位置は、例えば移動車両Ｍへの給電量が増加するように調整される。   That is, when the auxiliary balloon 60 is inflated to bring each of the auxiliary balloons 60 into contact with the inner balloon 30a, and the auxiliary balloon 60 is inflated or deflated in this state, the arrows in FIGS. The force indicated by acts on the inner balloon 30a. Then, the position of the inner balloon 30a in the horizontal plane is adjusted by the resultant force, and thereby the position of the feeding coil 20 in the horizontal plane is adjusted. Note that the position of the inner balloon 30a in the horizontal plane is adjusted so that, for example, the amount of power supplied to the moving vehicle M increases.

そして、給電が終了すると、内側バルーン３０ａを収縮させる動作（ステップＳ１６）、及び外側バルーン３０ｂを収縮させる動作（ステップＳ１７）が順に行われる。但し、内側バルーン３０ａを収縮させるときに補助バルーン６０も収縮させ、内側バルーン３０ａが収縮した後に、フラップ７２を倒れた状態にして、補助バルーン６０を収容孔７１に収容する動作が行われる。   When the power supply is completed, an operation for contracting the inner balloon 30a (step S16) and an operation for contracting the outer balloon 30b (step S17) are sequentially performed. However, when the inner balloon 30a is deflated, the auxiliary balloon 60 is also deflated, and after the inner balloon 30a is deflated, an operation of accommodating the auxiliary balloon 60 in the accommodating hole 71 is performed with the flap 72 in a collapsed state.

以上の通り、本実施形態においても、内側バルーン３０ａと外側バルーン３０ｂとを設け、外側バルーン３０ｂを膨張させることにより給電コイル２０と受電コイル５０との間の空間への異物の侵入を防止するとともに、内側バルーン３０ａを膨張させることにより給電コイル２０を受電コイル５０に近接させるようにしている。このため、第１実施形態と同様に、高コスト及び大型化を招くことなく電力の長距離伝送を実現することが可能であり、給電コイル２０から放射される漏れ磁束の漏洩を遮断することもできる。   As described above, also in this embodiment, the inner balloon 30a and the outer balloon 30b are provided, and the outer balloon 30b is inflated to prevent entry of foreign matter into the space between the power feeding coil 20 and the power receiving coil 50. The power supply coil 20 is brought close to the power receiving coil 50 by inflating the inner balloon 30a. For this reason, similarly to the first embodiment, it is possible to realize long-distance transmission of power without incurring high costs and an increase in size, and it is possible to block leakage of leakage magnetic flux radiated from the feeding coil 20. it can.

また、本実施形態においては、補助バルーン６０を設けて、内側バルーン３０ａ（給電コイル２０）の水平面内における位置を調整するようにしている。これにより、給電コイル２０と受電コイル５０との水平面内における位置ずれが生じた状態で移動車両Ｍが駐停車したとしても、効率の良く電力を伝送することができる。   In the present embodiment, an auxiliary balloon 60 is provided to adjust the position of the inner balloon 30a (power feeding coil 20) in the horizontal plane. Thereby, even if the moving vehicle M parks and stops in a state where the power supply coil 20 and the power receiving coil 50 are displaced in the horizontal plane, the electric power can be transmitted efficiently.

以上、本発明の実施形態による非接触給電システムについて説明したが、本発明は上記実施形態に制限されず、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態では、外側バルーン３０ｂを膨張させた後に内側バルーン３０ａを膨張させ、内側バルーン３０ａを収縮させた後に外側バルーン３０ｂを収縮させる例について説明した。しかしながら、内側バルーン３０ａ及び外側バルーン３０ｂの膨張・収縮のさせ方はこれに限らず、任意の方法を用いることができる。   As mentioned above, although the non-contact electric power feeding system by embodiment of this invention was demonstrated, this invention is not restrict | limited to the said embodiment, It can change freely within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the example in which the inner balloon 30a is inflated after the outer balloon 30b is inflated and the outer balloon 30b is deflated after the inner balloon 30a is deflated has been described. However, the method of inflating and contracting the inner balloon 30a and the outer balloon 30b is not limited to this, and any method can be used.

更に、上記実施形態では、非接触給電する方法として磁界共鳴方式を採用したが、電磁誘導方式を採用するようにしてもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, the magnetic field resonance method is adopted as a method for contactless power feeding. However, an electromagnetic induction method may be adopted.

１…非接触給電システム、２０…給電コイル、３０ａ…内側バルーン、３０ｂ…外側バルーン、４０…給電用ガス給排気装置、５０…受電コイル、６０…補助バルーン、７０…収容機構 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Non-contact electric power feeding system, 20 ... Power feeding coil, 30a ... Inner balloon, 30b ... Outer balloon, 40 ... Gas supply / exhaust device for electric power feeding, 50 ... Power receiving coil, 60 ... Auxiliary balloon, 70 ... Housing mechanism

Claims (7)

地上に配置された給電コイルを備えており、該給電コイルから該給電コイルの上方に配置される受電コイルに非接触で電力の供給を行う非接触給電システムにおいて、
前記給電コイルが搭載され、膨張又は収縮することによって前記給電コイルの上下方向の位置を調整可能な第１袋体と、
前記給電コイル及び前記第１袋体の双方を覆うように設けられ、膨張することによって前記給電コイルと前記受電コイルとの間の空間を占拠する第２袋体と
を備えることを特徴とする非接触給電システム。 In a non-contact power feeding system that includes a power feeding coil disposed on the ground, and that supplies power from the power feeding coil to a power receiving coil disposed above the power feeding coil in a contactless manner,
A first bag body on which the feeding coil is mounted and which can adjust the vertical position of the feeding coil by expanding or contracting;
A second bag that is provided so as to cover both the power supply coil and the first bag body and occupies a space between the power supply coil and the power reception coil by being inflated. Contact power supply system. 前記第１袋体に対するガスの給気、前記第２袋体に対するガスの給気、前記第１袋体からのガスの排気、及び前記第２袋体からのガスの排気を個別に行うことが可能な給排気装置を備えることを特徴とする請求項１記載の非接触給電システム。   The gas supply to the first bag body, the gas supply to the second bag body, the gas exhaust from the first bag body, and the gas exhaust from the second bag body are performed individually. The non-contact electric power feeding system of Claim 1 provided with the possible air supply / exhaust device. 前記給排気装置は、前記第１袋体に給気するガスの量及び前記第１袋体から排気するガスの量を調整することにより、前記給電コイルの上下方向の位置を調整することを特徴とする請求項２記載の非接触給電システム。 The supply and exhaust device by adjusting the amount of gas exhausted from the amount and the first bag of gas supply to the first bag member, characterized by adjusting the vertical position of the feeding coil The non-contact power feeding system according to claim 2. 前記給排気装置は、前記第１袋体を膨張させる場合には、前記第２袋体に対するガスの給気の開始以後に前記第１袋体に対するガスの給気を開始し、前記第１袋体を収縮させる場合には、前記第１袋体からのガスの排気の開始以後に前記第２袋体からのガスの排気を開始することを特徴とする請求項２又は請求項３記載の非接触給電システム。   When the first bag body is inflated, the air supply / exhaust device starts the gas supply to the first bag body after the start of the gas supply to the second bag body, and the first bag body The non-contracting device according to claim 2 or 3, wherein when the body is contracted, the exhaust of gas from the second bag body is started after the start of exhaust of gas from the first bag body. Contact power supply system. 前記第１袋体の周囲に当接し、膨張又は収縮することによって前記給電コイルの水平面内の位置を調整可能な補助袋体を備えることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか
一項に記載の非接触給電システム。 5. The auxiliary bag according to claim 1, further comprising an auxiliary bag capable of adjusting a position of the power feeding coil in a horizontal plane by contacting the periphery of the first bag and expanding or contracting. The non-contact power supply system according to item. 前記第１袋体が収縮している場合には前記補助袋体を地中に収容し、前記第１袋体が膨張する場合には地中に収容している前記補助袋体を地上に出現させる収容機構を備えることを特徴とする請求項５記載の非接触給電システム。   When the first bag body is contracted, the auxiliary bag body is accommodated in the ground, and when the first bag body is expanded, the auxiliary bag body accommodated in the ground appears on the ground. The non-contact power feeding system according to claim 5, further comprising an accommodating mechanism to be operated. 受電コイルに非接触で給電を行う給電コイルが搭載され、膨張又は収縮することによって前記給電コイルの上下方向の位置を調整可能な第１袋体と、A power supply coil that performs power supply in a non-contact manner on the power reception coil, and a first bag body that can adjust the vertical position of the power supply coil by expanding or contracting;
前記給電コイル及び前記第１袋体の双方を覆うように設けられ、膨張することによって前記給電コイルと前記受電コイルとの間の空間を占拠する第２袋体とA second bag which is provided so as to cover both the power supply coil and the first bag body and occupies a space between the power supply coil and the power reception coil by being inflated;
を備える袋体システム。A bag system comprising:
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