JP6766690B2 - 地上側給電装置 - Google Patents

Description

本発明は、地上側給電装置に関する。

例えば、車両に搭載された車両側受電装置の受電コイルと、車両が走行する走行路面に設置された地上側送電装置の送電コイルとの間で磁場を介して非接触で給電するシステムがある。このようなシステムが、例えば、特許文献１に記載されている。

特開２０１４−２３６５３９号公報

ここで、地上側送電装置には、車両の運転者等が送電コイルの設置位置を把握できるように、送電コイルの設置位置を示すマークが設けることがある。また、このマークとして、例えば夜間でも容易に視認できるように、ＬＥＤ等の発光体を備えた発光型のマークを用いることがある。この場合、発光体に故障等が生じたときに容易にマークを交換できることが求められている。

そこで、本発明は、容易に交換可能な発光部を備える地上側給電装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面は、車両が走行する走行路面に設置され、車両との間で非接触で送電又は受電する地上側給電装置であって、車両に搭載された車両側給電コイルとの間で第１周波数の磁場を介して非接触で送電又は受電する地上側給電コイルと、地上側給電コイルを上方から見たときの地上側給電コイルの周囲、及び地上側給電コイルの上部の少なくともいずれかの位置に配置された発光部と、発光部に対して非接触で送電する発光用送電コイルと、を備え、発光部は、発光用送電コイルから、第１周波数とは異なる第２周波数の磁場を介して非接触で受電する発光用受電コイルと、発光用受電コイルで受電された電力によって発光する発光体と、を有する。

この地上側給電装置では、発光部に設けられた発光用受電コイルに対して、発光用送電コイルから非接触で送電される。すなわち、発光部と、走行路面側に設けられた電源とを配線によって直接接続することが不要となる。さらに、配線が不要なため発光部を独立した筐体に収納することが可能である。このため、地上側給電装置は、発光部のみを容易に交換することができる。また、地上側給電コイル又は車両側給電コイルが受電するときの周波数（第１周波数）と、発光用受電コイルが受電するときの周波数（第２周波数）とが互いに異なっている。このため、地上側給電コイル及び車両側給電コイル間での送電及び受電と、発光部の発光とを独立して制御することができる。

発光用送電コイル及び発光用受電コイルは、地上側給電コイルを上方から見たときの地上側給電コイルの周囲に配置されていてもよい。この場合、地上側給電コイルと車両側給電コイルとの間での送電及び受電に対して、発光用送電コイル及び発光用受電コイルが影響を及ぼすことを抑制でき、かつ、地上側給電コイルと車両側給電コイルとの間での送電及び受電が、発光用送電コイル及び発光用受電コイルに対して影響を及ぼすことを抑制できる。

地上側給電装置は、発光用送電コイルから発光用受電コイルへの送電状態を制御する発光制御部と、車両と通信を行う地上側通信部と、を更に備え、発光制御部は、地上側通信部によって発光開始信号が受信された場合、発光用送電コイルから発光用受電コイルへの送電を開始し、発光用送電コイルから発光用受電コイルへの送電の開始後、地上側給電コイルと車両側給電コイルとの間で地上側給電コイルが送電又は受電を開始する前に、発光用送電コイルから発光用受電コイルへの送電を停止させてもよい。ここで、発光部は、地上側給電装置に接近する車両に対して地上側給電コイルの設置位置を示すことが求められている。また、車両側給電コイルと地上側給電コイルとの間で送電及び受電が行われているときには、車両はすでに地上側給電コイルと車両側給電コイルとの間で非接触での送電又は受電が可能な位置に停車しており車両に地上側給電コイルの設置位置を示すことは不要になっているので、発光部は発光していなくてよい。このため、発光制御部は、発光開始信号が受信された場合に発光用送電コイルから発光用受電コイルへの送電を開始して発光部を発光させる。そして、発光制御部は、地上側給電コイルと車両側給電コイルとの間で送電及び受電が開始する前に発光用受電コイルへの送電を停止して発光部の発光を停止させる。これにより、地上側給電装置は、発光部に求められるタイミングに応じて適切に発光部を発光させることができる。また、必要なときのみ発光部が発光するため、地上側給電装置が設置された領域の美観を損ねない。

本発明の一側面によれば、容易に交換可能な発光部を備える地上側給電装置を提供できる。

図１（ａ）は、実施形態に係る地上側給電装置を上方から見た図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のIb−Ib線に沿った断面図である。 地上側給電装置及び車両側給電装置の機能構成を示すブロック図である。 図３（ａ）は、マークを上方から見た図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）のIIIb−IIIb線に沿った断面図である。 運転者が目視によってマークを確認し、手動運転で車両を移動させる場合におけるマークの点灯処理の流れを示すフローチャートである。 カメラの撮像画像に基づいてマークを認識し、自動運転で車両を移動させる場合における、マークの点灯処理の流れを示すフローチャートである。 図６（ａ）は、第１変形例に係る地上側給電装置を上方から見た図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のVIb−VIb線に沿った断面図である。 図７（ａ）は、第２変形例に係る地上側給電装置を上方から見た図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のVIIb−VIIb線に沿った断面図である。 図８（ａ）は、第３変形例に係る地上側給電装置を上方から見た図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）のVIIIb−VIIIb線に沿った断面図である。 図９は、マークを側方から見た場合において、マークに設けられたＬＥＤの配線の配置を示す図である。 図１０は、第４変形例に係る非接触給電システムを示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１（ａ）、図１（ｂ）、及び図２に示すように、地上側給電装置１は、車両側給電装置３０に対して非接触で送電する。車両側給電装置３０は、例えば電気自動車である車両Ｖに搭載されている。地上側給電装置１は、駐車場等に到着した車両Ｖの車両側給電装置３０に対し、磁界共鳴方式又は電磁誘導方式等のコイル間の磁気結合を利用して、電力を供給する。なお、非接触給電方式は、磁気結合を利用したものに限らず、例えば、電界共鳴方式であってもよい。

地上側給電装置１は、非接触給電パッド１０、マーク（発光部）Ｍ１１、及びマーク（発光部）Ｍ１２を備えている。非接触給電パッド１０は、駐車場等の走行路面Ｒ内に設置されて（埋め込まれて）いる。非接触給電パッド１０は、車両Ｖの車両側給電装置３０に対して磁場を介して非接触で送電する。また、非接触給電パッド１０は、マークＭ１１及びＭ１２に対して磁場を介して非接触で送電する。マークＭ１１及びＭ１２は、非接触給電パッド１０から送電された電力によって発光する。

より詳細には、非接触給電パッド１０は、パッド側通信部（地上側通信部）１１、パッド側制御部（発光制御部）１２、車両用送電回路１３、マーク用送電回路１４、パッド筐体１５、地上側給電コイルＣ１、発光用送電コイルＣ１１、及び発光用送電コイルＣ１２を備えている。なお、図１（ｂ）等では、パッド側通信部１１、パッド側制御部１２、車両用送電回路１３、及びマーク用送電回路１４の図示を省略しているが、これらのパッド側通信部１１等はパッド筐体１５内の所定の位置に配置されている。

パッド側通信部１１は、車両Ｖ（車両側通信部３１）と無線通信を行う機能を有している。パッド側制御部１２は、パッド側通信部１１での通信結果に基づいて、車両用送電回路１３に対して車両給電信号を出力する。また、パッド側制御部１２は、パッド側通信部１１での通信結果に基づいて、マーク用送電回路１４に対してマーク給電信号を出力する。後述するように、パッド筐体１５の上面は、磁場に影響を与えない材料によって構成されているので、無線通信の電波はパッド筐体１５の上面を透過して車両Ｖ（車両側通信部３１）に到達する。

すなわち、パッド側制御部１２は、地上側給電コイルＣ１から車両側給電装置３０の車両側給電コイルＣ２への送電状態（送電のオン／オフ）を制御する。同様に、パッド側制御部１２は、発光用送電コイルＣ１１からマークＭ１１への送電状態（送電のオン／オフ）、及び発光用送電コイルＣ１２からマークＭ１２への送電状態（送電のオン／オフ）を制御する。

また、パッド側制御部１２は、マークＭ１１及びＭ１２の点灯及び消灯の指示等を、パッド側通信部１１を介して車両側給電装置３０からの指示に基づき行う。パッド側制御部１２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及び、ＲＡＭ（Random Access Memory）を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）によって構成されている。

車両用送電回路１３は、パッド側制御部１２から車両給電信号を受信すると、図示しない電源等より供給された電力から非接触給電に適した高周波（以下、第１周波数と呼ぶ。例えば、第１周波数は１００ｋＨｚである。）の交流電力を生成する。交流電力を生成する手段は、例えば、パワーＭＯＳＦＥＴをスイッチングするインバータ回路である。車両用送電回路１３は、生成した交流電力を地上側給電コイルＣ１に供給する。

地上側給電コイルＣ１は、車両用送電回路１３から供給された交流電力によって磁場を発生させる。この磁場は時間的に正弦波状に変化する交流磁場である。また、地上側給電コイルＣ１には例えば共振キャパシタが設けられており、共振周波数を第１周波数に設定することにより効率の高い非接触給電が可能となる。すなわち、車両Ｖが予め定められた給電位置に停止した状態で、地上側給電コイルＣ１は、車両Ｖに搭載された車両側給電コイルＣ２に対して、第１周波数の磁場を介して非接触で送電する。

マーク用送電回路１４は、パッド側制御部１２からマーク給電信号を受信すると、図示しない電源等より供給された電力から非接触給電に適した高周波（以下、第２周波数と呼ぶ。例えば、第２周波数は１０ＭＨｚである。）の交流電力を生成する。交流電力を生成する手段は、例えば、ＭＯＳＦＥＴをスイッチングするインバータ回路である。マーク用送電回路１４は、生成した交流電力を発光用送電コイルＣ１１及びＣ１２に供給する。

発光用送電コイルＣ１１及びＣ１２は、地上側給電コイルＣ１を上方から見たときの地上側給電コイルＣ１の周囲に配置されている。ここで、上方から見ることとは、走行路面Ｒの上（走行路面Ｒに対して地中と反対側）から走行路面Ｒ側を見ることである。発光用送電コイルＣ１１及びＣ１２は、マーク用送電回路１４から供給された交流電力によって磁場を発生させる。この磁場は時間的に正弦波状に変化する交流磁場である。また、発光用送電コイルＣ１１及びＣ１２には、それぞれ例えば共振キャパシタが設けられており、共振周波数を第２周波数に設定することにより効率の高い非接触給電が可能となる。すなわち、発光用送電コイルＣ１１は、マークＭ１１（詳しくは、図３に示す発光用受電コイルＣ２１）に対して、第２周波数の磁場を介して非接触で送電する。同様に、発光用送電コイルＣ１２は、マークＭ１２に対して第２周波数の磁場を介して非接触で送電する。

パッド筐体１５は、上述したパッド側通信部１１、パッド側制御部１２、車両用送電回路１３、マーク用送電回路１４、地上側給電コイルＣ１、発光用送電コイルＣ１１、及び発光用送電コイルＣ１２を収容する。少なくとも、パッド筐体１５の上面は、磁場に影響を与えない材料（例えば、樹脂など）によって構成されている。

マークＭ１１及びＭ１２は、上面が走行路面Ｒ上に露出するように、走行路面Ｒ内に埋め込まれている。マークＭ１１及びＭ１２は、上方から見たときに帯状をなし、互いに平行に延びている。本実施形態においてマークＭ１１及びＭ１２は、地上側給電コイルＣ１を上方から見たときの地上側給電コイルＣ１の周囲に配置されている。具体的には、マークＭ１１及びＭ１２は、上方から見たときに、地上側給電コイルＣ１を挟み込むように配置されている。マークＭ１１及びＭ１２は、発光することにより、地上側給電コイルＣ１の設置位置を示す。一例として、マークＭ１１及びＭ１２は、給電のために非接触給電パッド１０上に進入する車両Ｖの進入方向に沿って延在している。

マークＭ１１は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、発光用受電コイルＣ２１、整流回路２１、複数のＬＥＤ（発光体）２２、及びマーク筐体２５を備えている。発光用受電コイルＣ２１には例えば共振キャパシタ等が設けられており、発光用受電コイルＣ２１は、共振周波数として第２周波数で受電する。すなわち、発光用受電コイルＣ２１は、発光用送電コイルＣ１１から第２周波数の磁場を介して非接触で受電する。

具体的には、発光用送電コイルＣ１１で発生した交流磁場中に発光用受電コイルＣ２１が存在することによって、発光用受電コイルＣ２１に誘導電流が発生する。これにより、発光用受電コイルＣ２１は、非接触（ワイヤレス）で発光用送電コイルＣ１１から交流電力を受け取る。すなわち、発光用送電コイルＣ１１で発生した交流磁場中にマークＭ１１の発光用受電コイルＣ２１が位置するように、マークＭ１１が配置されている。

発光用受電コイルＣ２１が受け取った電力は、整流回路２１を介して複数のＬＥＤ２２にそれぞれ供給される。ＬＥＤ２２は、マークＭ１１の延在方向に沿って並べて配置されている。ＬＥＤ２２は、発光用受電コイルＣ２１が受け取った電力によって発光する。

マーク筐体２５は、上述した発光用受電コイルＣ２１、整流回路２１、及び複数のＬＥＤ２２を収容する。少なくとも、マーク筐体２５の下面は、磁場に影響を与えない材料（例えば、樹脂など）によって構成されている。また、少なくともマーク筐体２５の上面は、ＬＥＤ２２から照射された光が透過可能なように透明な材料（例えば、樹脂、ガラスなど）によって構成されている。

マークＭ１２は、マークＭ１１と同様の構成を備えている。すなわち、マークＭ１２の発光用受電コイルは、発光用送電コイルＣ１２から第２周波数の磁場を介して非接触で受電する。これにより、マークＭ１２のＬＥＤが発光する。

マークＭ１１の発光用受電コイルＣ２１及びマークＭ１２の発光用受電コイルは、地上側給電コイルＣ１を上方から見たときの地上側給電コイルＣ１の周囲に配置されている。

マークＭ１１及びＭ１２は、パッド筐体１５の上面に設けられた溝１５ａにそれぞれ嵌め込まれて位置決めされている。本実施形態において、地上側給電コイルＣ１は、上方から見たときに四角形となっている。マークＭ１１及びＭ１２は、四角形の地上側給電コイルＣ１の対向する辺に沿って配置されている。マークＭ１１及びＭ１２の長さは、本実施形態においては、四角形の地上側給電コイルＣ１の一片の長さよりも所定長さ長い。

図２に示すように、車両Ｖに搭載された車両側給電装置３０は、車両側通信部３１、車両側制御部３２、及び車両側給電コイルＣ２を備えている。車両側通信部３１は、非接触給電パッド１０のパッド側通信部１１と無線通信を行う機能を有している。車両側制御部３２は、運転者の操作等に基づいて、マークＭ１１及びＭ１２の点灯及び消灯の指示、並びに地上側給電コイルＣ１を用いた車両Ｖへの電力の供給開始の指示等を、車両側通信部３１を介して非接触給電パッド１０へ行う。車両側制御部３２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及び、ＲＡＭ（Random Access Memory）を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）によって構成されている。

車両側給電コイルＣ２には例えば共振キャパシタ等が設けられており、車両側給電コイルＣ２は、共振周波数として第１周波数で受電する。すなわち、車両側給電コイルＣ２は、地上側給電コイルＣ１から第１周波数の磁場を介して非接触で受電する。具体的には、地上側給電コイルＣ１で発生した交流磁場中に車両側給電コイルＣ２が存在することによって、車両側給電コイルＣ２に誘導電流が発生する。これにより、車両側給電コイルＣ２は、非接触（ワイヤレス）で地上側給電コイルＣ１から交流電力を受け取る。車両側給電コイルＣ２が受け取った電力は、整流回路や充電回路等を介して車両Ｖのバッテリの充電などに利用される。

上述したように、地上側給電コイルＣ１から車両側給電コイルＣ２への送電と、発光用送電コイルＣ１１からマークＭ１１への送電及び発光用送電コイルＣ１２からマークＭ１２への送電とは、互いに異なる周波数（第１周波数、第２周波数）を用いて行われる。さらに、車両側給電コイルＣ２、発光用受電コイルＣ２１には、それぞれ共振キャパシタが設けられており、それぞれの共振周波数は第１周波数と第２周波数である。つまり、車両側給電コイルＣ２は第１周波数の送電を、発光用受電コイルＣ２１は第２周波数の送電を選択的に受け取る。これにより、マークＭ１１及びＭ１２は、地上側給電コイルＣ１が発生させた磁場によって発光しない。同様に、車両側給電コイルＣ２は、発光用送電コイルＣ１１及びＣ１２が発生させた磁場によって受電しない。

次に、非接触給電パッド１０から車両Ｖへの送電の開始前に行われるマークＭ１１及びＭ１２の点灯処理の流れについて説明する。まず、車両Ｖの運転者が目視によってマークＭ１１等を確認し、非接触給電パッド１０に向けて車両Ｖを移動させる場合について説明する。

図４に示すように、車両Ｖの運転者は、車両Ｖに搭載された操作ボタン等（図示せず）を操作して、車両側制御部３２に対して車両Ｖが非接触給電パッド１０に接近した旨を通知する（Ｓ１０１）。車両側制御部３２は、車両側通信部３１を介して、非接触給電パッド１０へマーク点灯の指示を行う（Ｓ１０２）。パッド側制御部１２は、パッド側通信部１１がマーク点灯の指示を受信すると、マーク用送電回路１４に対してマーク給電信号を出力する。これにより、マークＭ１１及びＭ１２が発光し、マークＭ１１及びＭ１２は、消灯状態から点灯状態に切り替わる（Ｓ１０３）。

運転者は、発光するマークＭ１１及びＭ１２を見ながら非接触給電パッド１０上（非接触給電が可能な位置）まで手動運転で車両Ｖを移動させる（Ｓ１０４）。車両Ｖが非接触給電パッド１０上に到達した場合、運転者は、車両Ｖを停止させる。そして、運転者は、車両Ｖに搭載された操作ボタン等（図示せず）を操作して、車両側制御部３２に対して車両Ｖが非接触給電パッド１０上に到達した旨を通知する（Ｓ１０５）。車両側制御部３２は、車両側通信部３１を介して、非接触給電パッド１０へマーク消灯の指示を行う（Ｓ１０６）。

パッド側制御部１２は、パッド側通信部１１がマーク消灯の指示を受信すると、マーク用送電回路１４に対してマーク給電信号の出力を停止する。これにより、マーク用送電回路１４は、発光用送電コイルＣ１１及びＣ１２への交流電力の供給を停止する。発光用送電コイルＣ１１及びＣ１２への交流電力の供給の停止により、マークＭ１１及びＭ１２は、消灯する（Ｓ１０７）。その後、パッド側制御部１２は、車両給電信号を車両用送電回路１３へ出力する。これにより、非接触給電パッド１０から車両Ｖへの送電が開始される（Ｓ１０８）。

次に、車両Ｖが自動運転可能な車両であり、車両側制御部３２が自動運転制御を実行することにより、非接触給電パッド１０上に車両Ｖを自動運転で移動させる場合について説明する。ここでは、車両Ｖに搭載されたカメラがマークＭ１１及びＭ１２を撮像する。車両側制御部３２は、撮像画像に基づいてマークＭ１１及びＭ１２の位置を認識して車両Ｖを移動させる。

図５に示すＳ２０１〜Ｓ２０３の処理は、図４を用いて説明したＳ１０１〜Ｓ１０３の処理と同様であり、説明を省略する。マークＭ１１及びＭ１２が発光すると、パッド側制御部１２は、パッド側通信部１１を介して、マークＭ１１及びＭ１２が発光した旨を車両Ｖ側へ通知する（Ｓ２０４）。マークＭ１１及びＭ１２が発光した旨を車両側通信部３１が受信すると、車両側制御部３２は、車両Ｖに搭載されたカメラ（図示せず）を制御し、マークＭ１１及びＭ１２を含む領域をカメラによって撮像する（Ｓ２０５）。なお、運転者がマークＭ１１及びＭ１２を視認する場合、マークＭ１１及びＭ１２は可視光で発光する必要がある。一方、カメラによってマークＭ１１及びＭ１２等を撮像する場合、カメラによって撮像可能であれば、マークＭ１１及びＭ１２は可視光以外の光（例えば、赤外光）で発光してもよい。マークＭ１１及びＭ１２の撮像後、車両側制御部３２は、車両側通信部３１を介して、非接触給電パッド１０へマーク消灯の指示を行う（Ｓ２０６）。

パッド側制御部１２は、パッド側通信部１１がマーク消灯の指示を受信すると、マーク用送電回路１４に対してマーク給電信号の出力を停止する。これにより、マークＭ１１及びＭ１２は、消灯する（Ｓ２０７）。車両側制御部３２は、カメラの撮像画像に基づいてマークＭ１１及びＭ１２の位置を認識する。車両側制御部３２は、認識したマークＭ１１及びＭ１２の位置に基づいて非接触給電パッド１０上（非接触給電が可能な位置）まで自動運転で車両Ｖを移動させる（Ｓ２０８）。なお、車両側制御部３２は、周知の画像処理技術に基づいて、カメラの撮像画像中からマークＭ１１及びＭ１２を検出し、車両Ｖに対するマークＭ１１及びＭ１２の位置を認識することができる。

車両Ｖが非接触給電パッド１０上に到達すると、車両側制御部３２は、車両Ｖを停止させる。そして、車両側制御部３２は、車両Ｖが非接触給電パッド１０上に到達した旨を車両側通信部３１を介して非接触給電パッド１０に通知する（Ｓ２０９）。車両Ｖが非接触給電パッド１０上に到達した旨をパッド側通信部１１が受信すると、パッド側制御部１２は、車両給電信号を車両用送電回路１３へ出力する。これにより、非接触給電パッド１０から車両Ｖへの送電が開始される（Ｓ２１０）。

このように、車両Ｖの運転者が目視によってマークＭ１１等を確認する場合、及びカメラによってマークＭ１１等を撮像する場合のいずれの場合であっても、パッド側制御部１２は、パッド側通信部１１によってマーク点灯の指示（発光開始信号）が受信されたときにマークＭ１１及びＭ１２を発光させる（Ｓ１０３、Ｓ２０３）。そして、マークＭ１１及びＭ１２を発光させた後、パッド側制御部１２は、非接触給電パッド１０から車両Ｖへの送電が開始される前に、マークＭ１１及びＭ１２を消灯させる（Ｓ１０７、Ｓ２０７）。

本実施形態は以上のように構成され、この地上側給電装置１は、マークＭ１１に設けられた発光用受電コイルＣ２１及びマークＭ１２に設けられた発光用受電コイルに対して、発光用送電コイルＣ１１及びＣ１２から非接触で送電する。すなわち、マークＭ１１及びＭ１２と、走行路面Ｒ側に設けられた電源とを配線によって直接接続することが不要となる。さらに、マーク筐体２５（マークＭ１１及びＭ１２）とパッド筐体１５は別々の筐体であり、マーク筐体２５（マークＭ１１及びＭ１２）がパッド筐体１５に嵌め込まれて位置決めされているので、両者を容易に分離することができる。このため、地上側給電装置１は、マークＭ１１及びＭ１２のみを容易に交換することができる。また、地上側給電コイルＣ１と車両側給電コイルＣ２間での送電及び受電に使用される周波数（第１周波数）と、発光用送電コイルＣ１１と発光用受電コイルＣ２１間等での送電及び受電に使用される周波数（第２周波数）とが互いに異なっている。このため、非接触給電パッド１０から車両Ｖへの送電と、マークＭ１１及びＭ１２の発光とを独立して制御することができる。

マークＭ１１の発光用受電コイルＣ２１及びマークＭ１２の発光用受電コイルは、地上側給電コイルＣ１を上方から見たときの地上側給電コイルＣ１の周囲に配置されている。この場合、地上側給電コイルＣ１と車両側給電コイルＣ２との間での非接触給電のために発生する磁場のほとんどは地上側給電コイルＣ１と車両側給電コイルＣ２との間に発生し、その周囲では弱いため、地上側給電コイルＣ１から車両側給電コイルＣ２への送電に対して、マークＭ１１の発光用受電コイルＣ２１等が影響を及ぼすことを抑制できる。

マークＭ１１及びＭ１２は、非接触給電パッド１０に接近する車両Ｖに対して地上側給電コイルＣ１の設置位置を示すことが求められている。また、非接触給電パッド１０から車両Ｖへ送電が行われているときには、マークＭ１１及びＭ１２は発光していなくてよい。このため、パッド側制御部１２は、マーク点灯の指示が受信された場合にマークＭ１１及びＭ１２を発光させる。そして、マークＭ１１及びＭ１２を発光させた後、パッド側制御部１２は、非接触給電パッド１０から車両Ｖへの送電の開始前に、マークＭ１１及びＭ１２の発光を停止させる。これにより、地上側給電装置１は、マークＭ１１及びＭ１２に求められるタイミングに応じて適切にマークＭ１１及びＭ１２を発光させることができる。また、車両Ｖの非接触給電パッド１０への接近時等、必要なときのみマークＭ１１及びＭ１２が発光するため、地上側給電装置１が設置された領域の美観を損ねない。

（第１変形例）
次に、上記実施形態の第１変形例について説明する。上記実施形態において、マークＭ１１及びＭ１２は、上面が露出するように走行路面Ｒ内に埋め込まれていた。これに代えて、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、マークＭ１１及びＭ１２は、走行路面Ｒ上に設置されていてもよい。なお、マークＭ１１及びＭ１２の設置位置は、非接触給電パッド１０が埋め込まれた位置を外部の基準点等に基づいて測量し、測量された非接触給電パッド１０の位置に基づいて決定されてもよい。マークＭ１１及びＭ１２が走行路面Ｒ上に設置されているため、第１変形例の地上側給電装置１は、マークＭ１１及びＭ１２の交換がより一層容易となる。

（第２変形例）
上記実施形態の第２変形例について説明する。図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、第２変形例における地上側給電装置１Ａは、実施形態における地上側給電装置１のマークＭ１１及びＭ１２に代えて、マーク（発光部）Ｍ３１、Ｍ３２、Ｍ３３、Ｍ３４、Ｍ３５、及びＭ３６を備えている。マークＭ３１〜Ｍ３６は、それぞれ実施形態におけるマークＭ１１と同様の構成を有している。また、第２変形例における地上側給電装置１Ａの非接触給電パッド１０Ａは、実施形態における非接触給電パッド１０の発光用送電コイルＣ１１及びＣ１２に代えて、発光用送電コイルＣ３１、Ｃ３２、Ｃ３３、Ｃ３４、Ｃ３５、及びＣ３６を備えている。

発光用送電コイルＣ３１は、マークＭ３１の発光用受電コイルに対して第２周波数の磁場を介して非接触で送電する。同様に、発光用送電コイルＣ３２〜Ｃ３６は、マークＭ３２〜Ｍ３６のそれぞれの発光用受電コイルに対して第２周波数の磁場を介して非接触で送電する。

マークＭ３１〜Ｍ３６は、上面が走行路面Ｒ上に露出するように、走行路面Ｒ内に埋め込まれている。マークＭ３１〜Ｍ３６は、地上側給電コイルＣ１を囲むように地上側給電コイルＣ１の周囲に四角枠状に並べて配置されている。マークＭ３１〜Ｍ３６の発光用受電コイル、及び発光用送電コイルＣ３１〜Ｃ３６は、地上側給電コイルＣ１を上方から見たときの地上側給電コイルＣ１の周囲に配置されている。マークＭ３１〜Ｍ３６は、パッド筐体１５の上面に設けられた枠状の溝１５ａに嵌め込まれて位置決めされている。

第２変形例の地上側給電装置１Ａにおいても、実施形態の地上側給電装置１と同様の作用効果を奏する。また、地上側給電コイルＣ１がマークＭ３１〜Ｍ３６によって囲まれているため、運転者等は、地上側給電コイルＣ１の設置位置を明確に把握することができる。

（第３変形例）
上記実施形態の第３変形例について説明する。図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、第３変形例における地上側給電装置１Ｂは、実施形態における地上側給電装置１のマークＭ１１及びＭ１２に代えて、マーク（発光部）Ｍ４１、Ｍ４２、Ｍ４３、及びＭ４４を備えている。マークＭ４１〜Ｍ４４は、実施形態におけるマークＭ１１と同様の構成を有している。また、第３変形例における地上側給電装置１Ｂの非接触給電パッド１０Ｂは、実施形態における非接触給電パッド１０の発光用送電コイルＣ１１及びＣ１２に代えて、発光用送電コイルＣ４１、Ｃ４２、Ｃ４３、及びＣ４４を備えている。

発光用送電コイルＣ４１は、マークＭ４１の発光用受電コイルに対して第２周波数の磁場を介して非接触で送電する。同様に、発光用送電コイルＣ４２〜Ｃ４４は、マークＭ４２〜Ｍ４４のそれぞれの発光用受電コイルに対して第２周波数の磁場を介して非接触で送電する。

マークＭ４１〜Ｍ４４は、上面が走行路面Ｒ上に露出するように、走行路面Ｒ内に埋め込まれている。マークＭ４１及びＭ４２は、上方から見たときに、地上側給電コイルＣ１を挟み込むように配置されている。マークＭ４３及びＭ４４は、直線状となるように並べられ、マークＭ４１とマークＭ４４との間に配置されている。マークＭ４３及びＭ４４は、地上側給電コイルＣ１を上方から見たときに地上側給電コイルＣ１を横切るように配置されている。すなわち、マークＭ４３及びＭ４４の少なくとも一部が地上側給電コイルＣ１の上部に配置されている。マークＭ４１と、直線状に並べられたマークＭ４３及びＭ４４と、マークＭ４２とは、延在方向が互いに同じとなるように配置されている。

マークＭ４１〜Ｍ４４の発光用受電コイル、及び発光用送電コイルＣ４１〜Ｃ４４は、地上側給電コイルＣ１を上方から見たときの地上側給電コイルＣ１の周囲に配置されている。マークＭ４１〜Ｍ４４は、パッド筐体１５の上面に設けられた枠状の溝１５ａに嵌め込まれて位置決めされている。

ここで、マークＭ４３の詳細について説明する。図９に示すように、マークＭ４３の整流回路２１Ａは、地上側給電コイルＣ１を上方から見たときの地上側給電コイルＣ１の周囲に配置されている。図９では、発光用受電コイルの図示を省略している。すなわち、整流回路２１Ａは、地上側給電コイルＣ１と車両側給電コイルＣ２との間に形成される磁場の領域外に位置している。なお、図９では、地上側給電コイルＣ１をサーキュラー型のコイルとし、磁界の向きを矢印Ｇで示している。すなわち、地上側給電コイルＣ１は、上方から見たときに、渦巻状に巻かれた導線を有している。図９では、磁界の向きが上下方向（下から上）となっている。

マークＭ４３のＬＥＤ２２Ａは、地上側給電コイルＣ１を上方から見たときに地上側給電コイルＣ１上に位置している。すなわち、ＬＥＤ２２Ａは、地上側給電コイルＣ１と車両側給電コイルＣ２との間に形成される磁場の領域内に位置している。ＬＥＤ２２Ａと整流回路２１Ａとをつなぐ一組の配線Ｌは、磁界の向き（矢印Ｇの向き）に沿って上下方向に並べて配置されている。すなわち、磁界の向きに沿って（上下方向に沿って）見たときに、一組の配線Ｌは、互いに重なっている。マークＭ４４についても、マークＭ４３と同様の構成となっている。

第３変形例の地上側給電装置１Ｂにおいても、実施形態の地上側給電装置１と同様の作用効果を奏する。また、マークＭ４３において、一組の配線Ｌが磁界の向きに沿って上下方向に並べて配置されているので、地上側給電コイルＣ１と車両側給電コイルＣ２との間に発生する磁界が配線Ｌに鎖交しない。マークＭ４４もマークＭ４３と同様に、地上側給電コイルＣ１と車両側給電コイルＣ２との間に発生する磁界がマークＭ４４内の配線に鎖交しない。これにより、非接触給電パッド１０Ｂから車両Ｖへの送電中に、配線に電流が誘導されマークＭ４３及びＭ４４が発光することを抑制できる。

なお、第３変形例において、地上側給電コイルＣ１をサーキュラー型のコイルとしたが、ソレノイド型のコイルであってもよい。この場合、地上側給電コイルＣ１と車両側給電コイルＣ２との間の磁界の向きは水平方向となる。このため、マークＭ４３の一組の配線Ｌは、磁界の向きに沿って水平方向に並べて配置される。すなわち、磁界の向きに沿って（水平方向に沿って）見たときに、一組の配線Ｌは、互いに重なっている。マークＭ４４についても、マークＭ４３と同様の構成とする。

（第４変形例）
上記実施形態の第４変形例について説明する。図１０に示すように、非接触給電システム１００は、実施形態における複数の地上側給電装置１（図１０では地上側給電装置１が３台の場合を示している）、及び統括制御部５０を備えている。なお、統括制御部５０は、複数の地上側給電装置１のうちの一つの地上側給電装置１のパッド筐体１５内に設けられていてもよく、地上側給電装置１とは別に設けられていてもよい。

統括制御部５０は、複数の地上側給電装置１のうち、送電に使用する地上側給電装置１を決定する。例えば、統括制御部５０は、非接触給電パッド１０の上に異物が有る又は送電に不具合がある等、所望の送電ができない地上側給電装置１を、送電に使用する対象から除外する。例えば、統括制御部５０は、車両Ｖの種類（小型車、大型車等）に応じて、送電に使用する地上側給電装置１を決定してもよい。統括制御部５０は、車両Ｖが地上側給電装置１の設置場所に接近した旨の通知を車両Ｖから受けた場合、使用する地上側給電装置１を決定する。そして、統括制御部５０は、使用すると決定した地上側給電装置１のマークＭ１１及びＭ１２を点灯させる。その後、使用すると決定された地上側給電装置１は、上述したように車両Ｖへの送電を行う。

このように、複数の地上側給電装置１が設置されている場合、非接触給電システム１００は、所定の地上側給電装置１のマークＭ１１及びＭ１２を発光させる。これにより、非接触給電システム１００は、複数の地上側給電装置１が設置されている場合であっても、送電に適した地上側給電装置１に車両Ｖを誘導することができる。なお、第４変形例において非接触給電システム１００は、実施形態における地上側給電装置１を複数台備えている。これに限定されず、非接触給電システム１００は、他の変形例における地上側給電装置を複数台備えていてもよい。

以上、本発明の実施形態及び各変形例について説明したが、本発明は、上記実施形態及び各変形例に限定されるものではない。例えば、マークＭ１１等の配置は、上述した配置に限定されない。例えば、地上側給電コイルＣ１を上方から見たときに、地上側給電コイルＣ１上に十字状にマークが配置されていてもよい。

マークＭ１１等は、ＬＥＤ以外の発光体によって発光してもよい。マークＭ１１等の発光の色は、マークごとに異なっていてもよい。実施形態及び各変形例におけるマークＭ１１等の光量は、時間帯又は周囲の明るさ等に応じて変更されてもよい。例えば、朝及び夕方（太陽光に横から照らされてマークＭ１１等が見にくい可能性のある時間帯）において、マーク用送電回路１４は、出力電力を大きくすることでマークＭ１１等の光量を大きくしてもよい。また、夜間において、マーク用送電回路１４は、出力電力を小さくすることでマークＭ１１等の光量を小さくしてもよい。朝及び夕方等の時間帯を把握するため、非接触給電パッド１０は、時計を備えていてもよい。

また、上記実施形態及び各変形例では、非接触給電パッド１０、１０Ａ及び１０Ｂ側から車両Ｖへ送電する場合を例に説明したが、車両Ｖ側から非接触給電パッド１０、１０Ａ及び１０Ｂ側へ送電する構成も可能である。

１ 地上側給電装置
１１ パッド側通信部（地上側通信部）
１２ パッド側制御部（発光制御部）
Ｃ１ 地上側給電コイル
Ｃ２ 車両側給電コイル
Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ３１〜Ｃ３６、Ｃ４１〜Ｃ４４ 発光用送電コイル
Ｃ２１ 発光用受電コイル
Ｍ１１、Ｍ１２、Ｍ３１〜Ｍ３６、Ｍ４１〜Ｍ４４ マーク（発光部）
２２ ＬＥＤ（発光体）
Ｒ 走行路面
Ｖ 車両

Claims (3)

1. 車両が走行する走行路面に設置され、前記車両との間で非接触で送電又は受電する地上側給電装置であって、
   前記車両に搭載された車両側給電コイルとの間で第１周波数の磁場を介して非接触で送電又は受電する地上側給電コイルと、
   前記地上側給電コイルを上方から見たときの前記地上側給電コイルの周囲、及び前記地上側給電コイルの上部の少なくともいずれかの位置に配置された発光部と、
   前記発光部に対して非接触で送電する発光用送電コイルと、
   を備え、
   前記発光部は、
   前記発光用送電コイルから、前記第１周波数とは異なる第２周波数の磁場を介して非接触で受電する発光用受電コイルと、
   前記発光用受電コイルで受電された電力によって発光する発光体と、
   を有する、地上側給電装置。
2. 前記発光用送電コイル及び前記発光用受電コイルは、前記地上側給電コイルを上方から見たときの前記地上側給電コイルの周囲に配置されている、請求項１に記載の地上側給電装置。
3. 前記発光用送電コイルから前記発光用受電コイルへの送電状態を制御する発光制御部と、
   前記車両と通信を行う地上側通信部と、を更に備え、
   前記発光制御部は、前記地上側通信部によって発光開始信号が受信された場合、前記発光用送電コイルから前記発光用受電コイルへの送電を開始し、前記発光用送電コイルから前記発光用受電コイルへの送電の開始後、前記地上側給電コイルと前記車両側給電コイルとの間で前記地上側給電コイルが送電又は受電を開始する前に、前記発光用送電コイルから前記発光用受電コイルへの送電を停止させる、請求項１又は２に記載の地上側給電装置。

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