JP7273644B2 - WIRELESS POWER RECEIVING SYSTEM, CONTROL METHOD OF WIRELESS POWER RECEIVING SYSTEM, AND TIRE AND WHEEL ASSEMBLY - Google Patents

WIRELESS POWER RECEIVING SYSTEM, CONTROL METHOD OF WIRELESS POWER RECEIVING SYSTEM, AND TIRE AND WHEEL ASSEMBLY Download PDF

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Description

本発明は無線受電システム、無線受電システムの制御方法、及びタイヤ・ホイール組立体に関する。 The present invention relates to a wireless power receiving system, a control method for a wireless power receiving system, and a tire/wheel assembly.

従来、道路又は駐車場等に設けられた送電装置が、車両に搭載された受電装置に、無線で電力を供給する無線給電技術が知られている。例えば、特許文献1には、車両のホイール又はタイヤ等に受電装置を備えることによって、路面に設けられた送電装置による充電可能な車両が開示されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a wireless power supply technology in which a power transmission device installed on a road, a parking lot, or the like wirelessly supplies power to a power reception device mounted on a vehicle. For example, Patent Literature 1 discloses a vehicle that can be charged by a power transmission device provided on a road surface by equipping a vehicle wheel or tire with a power receiving device.

特開2004-242380号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-242380

従来、車両で用いられる受電装置への無線給電技術において、車両に設置された受電装置と、受電装置から垂直下方向の道路等に設けられた送電装置との距離が離れた場合に、受電効率が低下するおそれがあった。 Conventionally, in the wireless power supply technology for power receiving devices used in vehicles, when the distance between the power receiving device installed in the vehicle and the power transmitting device installed on the road vertically downward from the power receiving device is large, the power receiving efficiency was likely to decline.

かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、無線給電における受電効率を向上させる、無線受電システム、無線受電システムの制御方法、及びタイヤ・ホイール組立体を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention, which has been made in view of such circumstances, is to provide a wireless power receiving system, a control method for the wireless power receiving system, and a tire/wheel assembly that improve power receiving efficiency in wireless power feeding.

本発明に係る無線受電システムは、タイヤ及びホイールから成るタイヤ・ホイール組立体と、前記タイヤ・ホイール組立体に収容され、前記タイヤよりもタイヤ径方向外側から無線によって供給される電力を受け付ける受電装置と、前記タイヤと通気可能に接続されたコンプレッサと、前記コンプレッサを制御して前記タイヤの内圧を変更する制御装置と、
を備え、前記制御装置は、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定し、前記タイヤの内圧が第1の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあると判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更し、前記タイヤの内圧が前記第2の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にないと判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧に変更する。
本発明に係る無線受電システムによれば、タイヤ・ホイール組立体に収容される受電装置において、道路等に設けられた送電装置から無線で供給された電力を効率的に受電することができ、無線給電における受電効率が向上する。
A wireless power receiving system according to the present invention comprises a tire/wheel assembly comprising a tire and a wheel, and a power receiving device housed in the tire/wheel assembly and receiving power wirelessly supplied from outside the tire in the radial direction of the tire. a compressor connected to the tire so as to allow ventilation; a control device that controls the compressor to change the internal pressure of the tire;
wherein the control device determines whether or not the power receiving device is in a position capable of receiving power wirelessly, and determines whether the power receiving device is capable of wirelessly receiving power when the internal pressure of the tire is a first internal pressure. If it is determined to be at the position, the internal pressure of the tire is changed to a second internal pressure lower than the first internal pressure, and when the internal pressure of the tire is the second internal pressure, the power receiving device wirelessly receives power. If it is determined that it is not in the possible position, the internal pressure of the tire is changed to the first internal pressure.
According to the wireless power receiving system of the present invention, the power receiving device accommodated in the tire/wheel assembly can efficiently receive power wirelessly supplied from the power transmitting device installed on the road or the like. Power reception efficiency in power feeding is improved.

本発明に係る無線受電システムでは、前記制御装置は、GPS衛星から受信した情報に基づいて、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することが好ましい。かかる構成によれば、GPS衛星から受信できる汎用性の高い情報に基づいて、受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することができる。 In the wireless power receiving system according to the present invention, it is preferable that the control device determines whether or not the power receiving device is in a position where power can be received wirelessly, based on information received from GPS satellites. According to such a configuration, it is possible to determine whether or not the power receiving device is at a position where power can be received wirelessly, based on highly versatile information that can be received from GPS satellites.

本発明に係る無線受電システムでは、前記制御装置は、前記受電装置に無線によって電力を供給する送電装置の位置を示す情報に基づいて、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することが好ましい。かかる構成によれば、送電装置の位置を特定した上で判断するため、受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かをより高精度で判定することができる。 In the wireless power receiving system according to the present invention, the control device determines whether the power receiving device is at a position where power can be received wirelessly, based on information indicating the position of a power transmitting device that wirelessly supplies power to the power receiving device. is preferably determined. According to such a configuration, determination is made after specifying the position of the power transmission device, so it is possible to determine with higher accuracy whether or not the power reception device is at a position where power can be received wirelessly.

本発明に係る無線受電システムでは、前記制御装置は、前記受電装置に無線によって供給される電力の強度に基づいて、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することが好ましい。かかる構成によれば、実際に受電装置によって受信した電力の強度に基づいて判定するため、受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを高精度で判定することができる。 In the wireless power receiving system according to the present invention, the control device can determine whether or not the power receiving device is in a position where power can be received wirelessly, based on the intensity of power wirelessly supplied to the power receiving device. preferable. With such a configuration, determination is made based on the intensity of power actually received by the power receiving device, so whether or not the power receiving device is at a position where power can be received wirelessly can be determined with high accuracy.

本発明に係る無線受電システムでは、前記タイヤは、非磁性材料で形成されたトレッド部を備え、前記ホイールは、少なくとも一部が非磁性材料で形成されたリム部を備え、前記受電装置は、前記ホイールの前記リム部のタイヤ径方向内側に、前記受電装置を収容されることが好ましい。かかる構成によれば、送電装置が磁界を発生させる装置である場合に、送電装置が発生させた磁界が、タイヤよりもタイヤ径方向外側からタイヤ・ホイール組立体に収容された受電装置に到達するまでに、タイヤのトレッド部及びホイールのリム部を通過して減衰することを低減できる。 In the wireless power receiving system according to the present invention, the tire includes a tread portion made of a non-magnetic material, the wheel includes a rim portion at least partially made of a non-magnetic material, and the power receiving device includes: It is preferable that the power receiving device is accommodated inside the rim portion of the wheel in the tire radial direction. According to this configuration, when the power transmission device is a device that generates a magnetic field, the magnetic field generated by the power transmission device reaches the power receiving device housed in the tire/wheel assembly from the tire radial direction outer side of the tire. Attenuation through the tread of the tire and the rim of the wheel can be reduced by .

本発明に係る無線受電システムでは、前記ホイールは、前記コンプレッサを前記タイヤと通気可能に接続するためのスリップリングを備えることが好ましい。タイヤがタイヤ周方向に回転するのに対して、コンプレッサが回転しない位置に取り付けられている場合に、タイヤとコンプレッサとの通気経路がねじれて破損することを予防することができる。 In the wireless power receiving system according to the present invention, it is preferable that the wheel includes a slip ring for connecting the compressor to the tire in an air-permeable manner. When the tire rotates in the tire circumferential direction and the compressor is mounted at a position where it does not rotate, it is possible to prevent the ventilation path between the tire and the compressor from being twisted and damaged.

本発明に係る無線受電システムでは、前記受電装置は、電磁誘導方式によって供給される電力を受け付けることが好ましい。かかる構成によれば、高い伝送効率で無線給電を行うことができる。 In the wireless power receiving system according to the present invention, it is preferable that the power receiving device receives power supplied by an electromagnetic induction method. According to such a configuration, wireless power supply can be performed with high transmission efficiency.

本発明に係る無線受電システムの制御方法は、前記制御装置によって、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定するステップと、前記制御装置によって、前記タイヤの内圧が第1の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあると判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更するステップと、前記制御装置によって、前記タイヤの内圧が前記第2の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にないと判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧に変更するステップと、を含む。
本発明に係る無線受電システムの制御方法によれば、タイヤ・ホイール組立体に収容される受電装置において、道路等に設けられた送電装置から無線で供給された電力を効率的に受電することができ、無線給電における受電効率が向上する。
A control method for a wireless power receiving system according to the present invention includes the step of determining whether or not the power receiving device is in a position where power can be received wirelessly by the control device; when it is determined that the power receiving device is in a position where power can be received wirelessly when the internal pressure is equal to , changing the internal pressure of the tire to a second internal pressure lower than the first internal pressure; and changing the internal pressure of the tire to the first internal pressure when the internal pressure of the tire is the second internal pressure and the power receiving device is determined not to be in a position where power can be received wirelessly. .
According to the control method of the wireless power receiving system according to the present invention, the power receiving device accommodated in the tire/wheel assembly can efficiently receive power wirelessly supplied from the power transmitting device provided on the road or the like. This improves the efficiency of power reception in wireless power supply.

本発明に係るタイヤ・ホイール組立体は、タイヤ及びホイールから成るタイヤ・ホイール組立体であって、前記タイヤ・ホイール組立体に収容され、前記タイヤよりもタイヤ径方向外側から無線によって供給される電力を受け付ける受電装置と、前記タイヤと通気可能に接続されたコンプレッサと、前記コンプレッサを制御して前記タイヤの内圧を変更する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定し、前記タイヤの内圧が第1の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあると判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更し、前記タイヤの内圧が前記第2の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にないと判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧に変更する。
本発明に係るタイヤ・ホイール組立体によれば、タイヤ・ホイール組立体に収容される受電装置において、道路等に設けられた送電装置から無線で供給された電力を効率的に受電することができ、無線給電における受電効率が向上する。
A tire-wheel assembly according to the present invention is a tire-wheel assembly comprising a tire and a wheel, wherein electric power is housed in the tire-wheel assembly and supplied wirelessly from the outside of the tire in the radial direction of the tire. A power receiving device for receiving power, a compressor connected to the tire so as to allow ventilation, and a control device for controlling the compressor to change the internal pressure of the tire, wherein the control device controls the power receiving device to wirelessly receive power. If it is determined that the power receiving device is in a position where wireless power reception is possible when the internal pressure of the tire is the first internal pressure, the internal pressure of the tire is reduced to the first internal pressure. is changed to a second internal pressure lower than the internal pressure of the tire, and when the internal pressure of the tire is the second internal pressure and it is determined that the power receiving device is not in a position where power can be received wirelessly, the internal pressure of the tire is changed to the Change to the first internal pressure.
According to the tire/wheel assembly of the present invention, the power receiving device accommodated in the tire/wheel assembly can efficiently receive power wirelessly supplied from a power transmitting device provided on a road or the like. , the power reception efficiency in wireless power supply is improved.

本発明によれば、無線給電における受電効率を向上させる、無線受電システム、無線受電システムの制御方法、及びタイヤ・ホイール組立体を提供することができる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to provide a wireless power receiving system, a control method for a wireless power receiving system, and a tire/wheel assembly that improve power receiving efficiency in wireless power feeding.

本発明の一実施形態に係る無線受電システムを、タイヤ幅方向断面を用いて概略的に示す、概略図である。1 is a schematic diagram schematically showing a wireless power receiving system according to an embodiment of the present invention using a cross section in the tire width direction; FIG. 本発明の一実施形態に係る無線受電システムにおける、タイヤの一例の、タイヤ幅方向断面図である。1 is a tire width direction cross-sectional view of an example of a tire in a wireless power receiving system according to an embodiment of the present invention. FIG. 本発明の一実施形態に係る無線受電システムにおける、ホイールの一例の、ホイール幅方向断面図である。1 is a wheel width direction cross-sectional view of an example of a wheel in a wireless power receiving system according to an embodiment of the present invention. FIG. 本発明の一実施形態に係る無線受電システムにおける、制御装置の一例の構成を概略的に示す、機能ブロック図である。1 is a functional block diagram schematically showing an example configuration of a control device in a wireless power receiving system according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の一実施形態に係る無線受電システムの制御方法の流れを示す、フロー図である。FIG. 2 is a flow chart showing the flow of a control method for the wireless power receiving system according to one embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態に係る無線受電システムの変形例を、タイヤ幅方向断面を用いて概略的に示す、概略図である。It is a schematic diagram which shows roughly the modification of the radio|wireless electric power receiving system which concerns on one Embodiment of this invention using a tire width direction cross section.

以下、本発明の一実施形態に係る無線受電システム、無線受電システムの制御方法、及びタイヤ・ホイール組立体について、図面を参照して説明する。各図において共通する部材・部位には同一の符号を付している。 A wireless power receiving system, a control method for a wireless power receiving system, and a tire/wheel assembly according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The same reference numerals are given to the members/parts that are common in each figure.

(無線受電システムの構成)
図1には、本発明の一実施形態に係る無線受電システム1を、タイヤ幅方向断面を用いて概略的に示す、概略図が示されている。無線受電システム1には、自動車等の車両2が備える、タイヤ10をホイール20に装着させたタイヤ・ホイール組立体3と、受電装置30と、コンプレッサ50と、制御装置60と、が含まれる。車両2は、例えば、ユーザによって運転される車両であるが、これに限られず、完全又は部分的な自動運転が行われる車両であってもよい。受電装置30は、例えば車両2のハブ2Aに取り付けられて、タイヤ・ホイール組立体3に収容されている。コンプレッサ50は、例えば、ゴムチューブ等で、タイヤ10と、より具体的にはタイヤ10の内腔と通気可能に接続されている。制御装置60は、CAN(Controller Area Network)等の車載ネットワークを介して、コンプレッサ50と通信可能に接続されている。無線受電システム1に含まれる、タイヤ10、ホイール20、受電装置30、コンプレッサ50、及び制御装置60の位置及び数は、図1に示される例に限られず、無線受電システム1の用途等に応じて、それぞれ任意に定められてもよい。
(Configuration of wireless power receiving system)
FIG. 1 shows a schematic diagram schematically showing a wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention using a cross section in the tire width direction. The wireless power receiving system 1 includes a tire-wheel assembly 3 in which a tire 10 is mounted on a wheel 20, a power receiving device 30, a compressor 50, and a control device 60, which are provided in a vehicle 2 such as an automobile. The vehicle 2 is, for example, a vehicle driven by a user, but is not limited to this, and may be a vehicle in which complete or partial automatic operation is performed. The power receiving device 30 is attached, for example, to the hub 2A of the vehicle 2 and housed in the tire/wheel assembly 3 . The compressor 50 is air-permeably connected to the tire 10, more specifically, to the inner cavity of the tire 10, for example, by a rubber tube or the like. The control device 60 is communicably connected to the compressor 50 via an in-vehicle network such as CAN (Controller Area Network). The positions and numbers of the tires 10, the wheels 20, the power receiving device 30, the compressor 50, and the control device 60 included in the wireless power receiving system 1 are not limited to the example shown in FIG. can be arbitrarily determined.

送電装置40は、送電コイル(1次コイル)41を備えている。送電装置40は、道路等の路面に設置され、或いは路面の近傍に位置するように埋設されている。送電コイル41は、電力源から供給された交流電流に基づき、交流磁界を発生させる。送電コイル41は、全体を環状に構成され、路面の上方に向けて交流磁界を発生するように、当該環の軸方向が路面と略垂直となるように配置されている。ただし、図面では、送電コイル41は、模式化されている。送電装置40が備える送電コイル41は、例えば、フェライトコア等のコアに巻き回され、全体を環状に構成されたものであるが、これに限られず、コイルばね、空芯コイル等、交流磁界を発生可能な任意のコイルとすることができる。これによって、車両2の走行中等に、タイヤ10が送電装置40の上を通過する際に、送電装置40から受電装置30に、電磁誘導方式等によって、無線給電が行われる。 The power transmission device 40 includes a power transmission coil (primary coil) 41 . The power transmission device 40 is installed on a road surface such as a road, or is buried so as to be positioned near the road surface. The power transmission coil 41 generates an alternating magnetic field based on the alternating current supplied from the power source. The power transmission coil 41 has a ring shape as a whole, and is arranged so that the axial direction of the ring is substantially perpendicular to the road surface so as to generate an AC magnetic field directed upwards from the road surface. However, in the drawing, the power transmission coil 41 is schematically illustrated. The power transmission coil 41 included in the power transmission device 40 is, for example, wound around a core such as a ferrite core, and configured in an annular shape as a whole. It can be any coil that can be generated. As a result, when the tire 10 passes over the power transmission device 40 while the vehicle 2 is running or the like, wireless power supply is performed from the power transmission device 40 to the power reception device 30 by an electromagnetic induction method or the like.

図1を参照して、本発明の一実施形態に係る無線受電システム1の動作例を説明する。制御装置60は、例えば、GPS(Global Positioning System)衛星から受信した情報に基づいて、車両2の位置を特定し、車両2が無線給電による電力の供給を受けられる位置にいるか否かを判定する。 An operation example of a wireless power receiving system 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The control device 60 identifies the position of the vehicle 2, for example, based on information received from GPS (Global Positioning System) satellites, and determines whether or not the vehicle 2 is in a position where power can be supplied by wireless power supply. .

制御装置60は、タイヤ10の内圧が第1の内圧である場合に、車両2が無線給電による電力の供給を受けられる位置にいると判定すると、コンプレッサ50を制御して、タイヤ10の内圧を第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更する。これによって、タイヤ10の外径が小さくなり、受電装置30と送電装置40との距離が近づくことで、無線給電の伝送効率を向上させることができる。更に、タイヤ10の内圧を第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更することによって、タイヤ10の接地面積が増大して、電力を供給される領域が広くなる。 When the control device 60 determines that the vehicle 2 is in a position where it can be supplied with power by wireless power supply when the internal pressure of the tire 10 is the first internal pressure, it controls the compressor 50 to increase the internal pressure of the tire 10 . The internal pressure is changed to a second internal pressure that is lower than the first internal pressure. As a result, the outer diameter of the tire 10 is reduced and the distance between the power receiving device 30 and the power transmitting device 40 is shortened, so that the transmission efficiency of wireless power supply can be improved. Furthermore, by changing the internal pressure of the tire 10 to a second internal pressure that is lower than the first internal pressure, the ground contact area of the tire 10 is increased and the area to which power is supplied is widened.

一方で、制御装置60は、タイヤ10の内圧が第2の内圧である場合に、車両2が無線給電による電力の供給を受けられる位置にいないと判定すると、コンプレッサ50を制御して、タイヤ10の内圧を第1の内圧に変更する。これによって、タイヤ10の転がり抵抗係数(RRC:Rolling Resistance Coefficient)が減少して、タイヤ10の燃費性能を向上させることができる。 On the other hand, when the internal pressure of the tire 10 is the second internal pressure and the control device 60 determines that the vehicle 2 is not in a position where power can be supplied by wireless power supply, the control device 60 controls the compressor 50 so that the tire 10 is changed to the first internal pressure. As a result, the rolling resistance coefficient (RRC) of the tire 10 is reduced, and the fuel efficiency of the tire 10 can be improved.

次に、無線受電システム1の各構成について、詳細に説明する。 Next, each configuration of the wireless power receiving system 1 will be described in detail.

(タイヤの構成)
本発明の一実施形態に係る無線受電システム1における、タイヤの一例の構成について、詳細に説明する。
(Tire configuration)
An example configuration of a tire in the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention will be described in detail.

以下、特に断りのない限り、各要素の位置関係等は、タイヤを適用リムであるホイールのリム部に装着し、規定内圧を充填し、無負荷とした、基準状態で測定されるものとする。また、タイヤを適用リムであるホイールのリム部に装着し、タイヤに規定内圧を充填し、最大荷重を負荷した状態で、路面と接する接地面のタイヤ幅方向の幅を、タイヤの接地幅といい、当該接地面のタイヤ幅方向の端部を接地端という。 Hereinafter, unless otherwise specified, the positional relationship, etc. of each element shall be measured under the standard condition in which the tire is mounted on the rim portion of the wheel, which is the applicable rim, filled with the specified internal pressure, and no load is applied. . In addition, when the tire is mounted on the rim portion of the wheel, which is the applicable rim, the tire is filled with the specified internal pressure, and the maximum load is applied, the width of the contact patch in contact with the road in the tire width direction is the contact width of the tire. The edge of the ground contact surface in the width direction of the tire is called the contact edge.

本明細書において、「適用リム」とは、空気入りタイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではJATMA(日本自動車タイヤ協会)のJATMA YEAR BOOK、欧州ではETRTO(The European Tyre and Rim Technical Organisation)のSTANDARDS MANUAL、米国ではTRA(The Tire and Rim Association,Inc.)のYEAR BOOK等に記載されているまたは将来的に記載される、適用サイズにおける標準リム(ETRTOのSTANDARDS MANUALではMeasuring Rim、TRAのYEAR BOOKではDesign Rim)を指すが、これらの産業規格に記載のないサイズの場合は、空気入りタイヤのビード幅に対応した幅のリムをいう。「適用リム」には、現行サイズに加えて将来的に前述の産業規格に含まれ得るサイズも含まれる。「将来的に記載されるサイズ」の例として、ETRTO 2013年度版において「FUTURE DEVELOPMENTS」として記載されているサイズが挙げられ得る。 As used herein, the term "applicable rim" refers to an industrial standard effective in the region where pneumatic tires are produced and used, such as JATMA (Japan Automobile Tire Manufacturers Association) JATMA YEAR BOOK in Japan and ETRTO (Europe) in Europe. The European Tire and Rim Technical Organization's STANDARDS MANUAL, TRA's (The Tire and Rim Association, Inc.) YEAR BOOK in the United States, etc. Measuring Rim in STANDARDS MANUAL and Design Rim in TRA YEAR BOOK), but for sizes not listed in these industrial standards, it refers to a rim with a width corresponding to the bead width of a pneumatic tire. "Applicable rims" include current sizes as well as sizes that may be included in the aforementioned industry standards in the future. An example of a "size to be described in the future" may include sizes described as "FUTURE DEVELOPMENTS" in the 2013 edition of ETRTO.

本明細書において、「規定内圧」とは、前述したJATMA YEAR BOOK等の産業規格に記載されている、適用サイズ・プライレーティングにおける単輪の最大負荷能力に対応する空気圧(最高空気圧)をいい、前述した産業規格に記載のないサイズの場合は、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する空気圧(最高空気圧)をいうものとする。また、本明細書において、「最大荷重」とは、前述した産業規格に記載されている適用サイズのタイヤにおける最大負荷能力に対応する荷重、又は、前述した産業規格に記載のないサイズの場合には、タイヤを装着する車両ごとに規定される最大負荷能力に対応する荷重を意味する。 As used herein, the term "specified internal pressure" refers to the air pressure (maximum air pressure) corresponding to the maximum load capacity of a single wheel in the applicable size and ply rating, as described in the industrial standards such as the JATMA YEAR BOOK. In the case of sizes not listed in the aforementioned industrial standards, the air pressure (maximum air pressure) corresponding to the maximum load capacity specified for each vehicle on which the tire is mounted is used. In this specification, the "maximum load" refers to a load corresponding to the maximum load capacity of a tire of the applicable size described in the industrial standards described above, or in the case of a size not described in the industrial standards described above. means the load corresponding to the maximum load capacity specified for each vehicle on which the tire is mounted.

図2には、本実施例のタイヤ10をタイヤ幅方向に沿って切断した、タイヤ幅方向断面図が示されている。本明細書において、タイヤ幅方向とは、タイヤ10の回転軸と平行な方向をいう。図2において、タイヤ幅方向は、矢印Wで示される。また、タイヤ径方向とは、タイヤ10の回転軸と直交する方向をいう。図2において、タイヤ径方向は、矢印Rで示される。本実施例において、タイヤ10は、タイヤの赤道面CLに対して対称な構成であるものとして説明するが、これに限らず、タイヤの赤道面CLに対して非対称な構成とすることができる。 FIG. 2 shows a cross-sectional view in the tire width direction of the tire 10 of this embodiment cut along the tire width direction. As used herein, the tire width direction refers to a direction parallel to the rotation axis of the tire 10 . In FIG. 2, the tire width direction is indicated by an arrow W. As shown in FIG. Moreover, the tire radial direction refers to a direction perpendicular to the rotation axis of the tire 10 . In FIG. 2, the tire radial direction is indicated by an arrow R. As shown in FIG. In this embodiment, the tire 10 is described as being symmetrical with respect to the equatorial plane CL of the tire.

本明細書において、タイヤ径方向に沿ってタイヤ10の回転軸に近い側を「タイヤ径方向内側」と称し、タイヤ径方向に沿ってタイヤ10の回転軸から遠い側を「タイヤ径方向外側」と称する。一方、タイヤ幅方向に沿ってタイヤの赤道面CLに近い側を「タイヤ幅方向内側」と称し、タイヤ幅方向に沿ってタイヤの赤道面CLから遠い側を「タイヤ幅方向外側」と称する。 In this specification, the side closer to the rotational axis of the tire 10 along the tire radial direction is referred to as the "tire radial inner side", and the side farther from the rotational axis of the tire 10 along the tire radial direction is referred to as the "tire radial outer side". called. On the other hand, the side closer to the tire equatorial plane CL along the tire width direction is referred to as the "tire width direction inner side", and the side farther from the tire equatorial plane CL along the tire width direction is referred to as the "tire width direction outer side".

図2に示すように、タイヤ10は、一対のビード部11と、一対のサイドウォール部12と、トレッド部13とを有している。サイドウォール部12は、トレッド部13とビード部11との間に延在している。サイドウォール部12は、ビード部11のタイヤ径方向外側に位置している。本明細書において、トレッド部13は、上述した接地端の間の部分とすることができる。 As shown in FIG. 2 , the tire 10 has a pair of bead portions 11 , a pair of sidewall portions 12 and a tread portion 13 . Sidewall portion 12 extends between tread portion 13 and bead portion 11 . The sidewall portion 12 is located outside the bead portion 11 in the tire radial direction. As used herein, the tread portion 13 may be the portion between the grounding edges described above.

一対のビード部11は、タイヤ10をホイール20のリム部21に固定するためのビードコア11Aと、ビード部11の剛性を高めるためのビードフィラ11Bと、をそれぞれ有している。図2において一部拡大して示すように、ビードコア11Aは、周囲をゴムにより被覆された複数のビードワイヤ11cを備える。ビードフィラ11Bは、ゴム等で構成され、ビードコア11Aに対してタイヤ径方向外側に位置している。 The pair of bead portions 11 each have a bead core 11A for fixing the tire 10 to the rim portion 21 of the wheel 20 and a bead filler 11B for increasing the rigidity of the bead portions 11 . As shown in a partially enlarged view in FIG. 2, the bead core 11A includes a plurality of bead wires 11c whose peripheries are covered with rubber. The bead filler 11B is made of rubber or the like, and is positioned radially outward of the bead core 11A.

タイヤ10は、カーカス14を有している。カーカス14は、一対のビードコア11A間にトロイダル状に延在してタイヤの骨格を形成している。カーカス14の端部側はビードコア11Aに係止されている。具体的には、カーカス14は、ビードコア11A間に配置されたカーカス本体部14Aと、ビードコア11Aの周りにタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側へ折り返されているカーカス折返し部14Bと、を有している。本実施形態において、カーカス14は、カーカスコードを用いてラジアル構造とされるが、これに限られず、バイアス構造等、任意の構造とすることができる。カーカス14は、1枚以上(図2では1枚)のカーカス層によって構成することができる。図2において一部拡大して示すように、本実施形態のカーカス層は、1本又は複数本のカーカスコード14cと、カーカスコード14cを被覆する被覆ゴム14rと、を含む。 Tire 10 has a carcass 14 . The carcass 14 extends in a toroidal shape between the pair of bead cores 11A to form the frame of the tire. The end side of the carcass 14 is engaged with the bead core 11A. Specifically, the carcass 14 has a carcass body portion 14A arranged between the bead cores 11A, and a carcass folded portion 14B folded around the bead cores 11A from the inner side in the tire width direction to the outer side in the tire width direction. ing. In this embodiment, the carcass 14 has a radial structure using carcass cords, but it is not limited to this, and can have an arbitrary structure such as a bias structure. The carcass 14 can be composed of one or more (one in FIG. 2) carcass layers. As partially enlarged in FIG. 2, the carcass layer of the present embodiment includes one or more carcass cords 14c and a covering rubber 14r covering the carcass cords 14c.

トレッド部13におけるカーカス14のタイヤ径方向外側には、トレッド部13を補強するベルト15及びトレッドゴムが設けられている。ベルト15は、例えば、タイヤ径方向に積層された1枚以上(図2では2枚)のベルト層15a、15bによって構成することができる。図2において一部拡大して示すように、各ベルト層15a、15bは、1本又は複数本のベルトコード15cと、ベルトコード15cを被覆する被覆ゴム15rと、を含む。 A belt 15 and tread rubber for reinforcing the tread portion 13 are provided outside the carcass 14 in the tread portion 13 in the tire radial direction. The belt 15 can be configured by, for example, one or more (two in FIG. 2) belt layers 15a and 15b laminated in the tire radial direction. As partially enlarged in FIG. 2, each belt layer 15a, 15b includes one or more belt cords 15c and a covering rubber 15r covering the belt cords 15c.

タイヤ10は、タイヤ10の内腔に空気等の気体を保持するためのインナーライナー16を有している。インナーライナー16は、タイヤ10の内壁面を覆うように配置されている。 The tire 10 has an inner liner 16 for retaining gas such as air in the inner cavity of the tire 10 . The inner liner 16 is arranged so as to cover the inner wall surface of the tire 10 .

受電装置30がタイヤ・ホイール組立体3に収容された状態で、受電装置30よりもタイヤ径方向外側に位置する、ベルト15及びカーカス14等のトレッド部13を構成する部材は、非磁性材料で形成されていてもよい。これによって、タイヤ10及びホイール20の強度を維持しつつ、受電装置30と送電装置40との間にスチール等の金属が存在することで、送電装置40が発生させた磁界が受電装置30に到達するまでに減衰することを防止し、ひいては、受電装置30の無線給電における受電効率を向上させることができる。 When the power receiving device 30 is accommodated in the tire-wheel assembly 3, the members constituting the tread portion 13, such as the belt 15 and the carcass 14, which are positioned radially outward of the power receiving device 30, are made of a non-magnetic material. may be formed. As a result, the presence of metal such as steel between the power receiving device 30 and the power transmitting device 40 while maintaining the strength of the tire 10 and the wheel 20 allows the magnetic field generated by the power transmitting device 40 to reach the power receiving device 30. It is possible to prevent the power from attenuating by the time the power reaches the power receiving device 30 , thereby improving power reception efficiency in wireless power feeding of the power receiving device 30 .

非磁性材料には、透磁率が小さい、常磁性体及び反磁性体が含まれる。非磁性材料として、例えば、ポリエステル及びナイロン等の可塑性樹脂、ビニルエステル樹脂及び不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂、並びにその他の合成樹脂を含む、樹脂材料を用いることができる。樹脂材料には、更に、補強繊維として、ガラス、カーボン、グラファイト、アラミド、ポリエチレン、及びセラミック等の繊維を含ませることができる。非磁性材料として、樹脂に限らず、ゴム、ガラス、カーボン、グラファイト、アラミド、ポリエチレン、及びセラミック等を含む、任意の非金属材料を用いることができる。さらに、非磁性材料として、アルミ等の常磁性体、又は銅等の反磁性体を含む、金属材料を用いることができる。 Non-magnetic materials include paramagnetic and diamagnetic materials with low magnetic permeability. As the non-magnetic material, for example, resin materials including plastic resins such as polyester and nylon, thermosetting resins such as vinyl ester resins and unsaturated polyester resins, and other synthetic resins can be used. The resin material can further contain fibers such as glass, carbon, graphite, aramid, polyethylene, and ceramics as reinforcing fibers. Non-magnetic materials are not limited to resins, and any non-metallic materials including rubber, glass, carbon, graphite, aramid, polyethylene, and ceramics can be used. Furthermore, metal materials including paramagnetic materials such as aluminum or diamagnetic materials such as copper can be used as non-magnetic materials.

受電装置30がタイヤ・ホイール組立体3に収容されている状態で、受電装置30よりもタイヤ幅方向外側に位置する、ビード部11及びサイドウォール部12等を構成する部材は、フェライト等の、透磁率が大きい、例えば強磁性体の、磁性材料を含んでいてもよい。これによって、タイヤ10よりもタイヤ径方向外側に位置する送電装置40から受電装置30に到達する磁界が、ビード部11及びサイドウォール部12よりもタイヤ幅方向外側に存在する金属及び他の磁界の影響によって減衰することを防止し、ひいては、受電装置30の受電効率を向上させることができる。 When the power receiving device 30 is accommodated in the tire/wheel assembly 3, the members constituting the bead portion 11, the sidewall portion 12, and the like, which are located outside the power receiving device 30 in the tire width direction, are made of ferrite, etc. It may comprise a magnetic material with high magnetic permeability, eg a ferromagnetic material. As a result, the magnetic field reaching the power receiving device 30 from the power transmitting device 40 located outside the tire 10 in the tire radial direction is reduced to the magnetic field of the metal and other substances existing outside the bead portion 11 and the sidewall portion 12 in the tire width direction. Attenuation due to influence can be prevented, and the power receiving efficiency of the power receiving device 30 can be improved.

(ホイールの構成)
次に、本発明の一実施形態に係る無線受電システム1における、ホイールの一例の構成について、詳細に説明する。
(Wheel configuration)
Next, an example configuration of the wheel in the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention will be described in detail.

図3には、本実施例のホイール20をホイール幅方向に沿って切断した、ホイール幅方向断面図が示されている。本明細書において、ホイール幅方向とは、ホイール20の回転軸と平行な方向をいう。図3において、ホイール幅方向は、矢印Wで示される。また、ホイール径方向とは、ホイール20の回転軸と直交する方向をいう。図3において、ホイール径方向は、矢印Rで示される。タイヤ10をホイール20に装着した状態において、ホイール幅方向は、上述したタイヤ幅方向と平行となり、ホイール径方向は、上述したタイヤ径方向と平行となる。 FIG. 3 shows a cross-sectional view in the wheel width direction of the wheel 20 of this embodiment cut along the wheel width direction. In this specification, the wheel width direction refers to a direction parallel to the rotation axis of the wheel 20 . In FIG. 3, the wheel width direction is indicated by an arrow W. As shown in FIG. Moreover, the wheel radial direction refers to a direction orthogonal to the rotation axis of the wheel 20 . In FIG. 3, the wheel radial direction is indicated by arrow R. As shown in FIG. When the tire 10 is mounted on the wheel 20, the wheel width direction is parallel to the tire width direction, and the wheel radial direction is parallel to the tire radial direction.

本明細書において、ホイール径方向に沿ってホイール20の回転軸に近い側を「ホイール径方向内側」と称し、ホイール径方向に沿ってホイール20の回転軸から遠い側を「ホイール径方向外側」と称する。一方、ホイール幅方向に沿ってホイールの赤道面CLに近い側を「ホイール幅方向内側」と称し、ホイール幅方向に沿ってホイールの赤道面CLから遠い側を「ホイール幅方向外側」と称する。 In this specification, the side closer to the rotation axis of the wheel 20 along the wheel radial direction is referred to as the "wheel radial inner side", and the side farther from the rotation axis of the wheel 20 along the wheel radial direction is referred to as the "wheel radial outer side". called. On the other hand, the side closer to the equatorial plane CL of the wheel along the wheel width direction is referred to as the "wheel width direction inner side", and the side farther from the wheel equatorial plane CL along the wheel width direction is referred to as the "wheel width direction outer side".

図3に示すように、ホイール20は、円筒状のリム部21と、リム部21のタイヤ径方向内側に設けられ、車両2のハブ2Aに支持固定されるディスク部22と、を有している。 As shown in FIG. 3 , the wheel 20 has a cylindrical rim portion 21 and a disk portion 22 provided inside the rim portion 21 in the tire radial direction and supported and fixed to the hub 2A of the vehicle 2. there is

リム部21には、ホイール幅方向外側から、1対のフランジ23と、1対のビードシート24と、ウェル25と、が設けられている。ビードシート24には、タイヤ10のビード部11が装着される。フランジ23は、タイヤ10のビード部11を側面から支えるために、ビードシート24からホイール径方向外側かつホイール幅方向外側に延びている。ウェル25は、タイヤの脱着を容易にさせるために、1対のビードシート24の間でホイール径方向内側に向かって凹形状を呈している。そのため、ウェル25は、ビードシート24との境界からウェル25の底面まで、ホイール幅方向内側に向かうほど、ホイール径方向内側に向かって下がっていく傾斜面を有している。さらに、ビードシート24には、ホイール幅方向内側に1対のハンプ26が設けられている。ハンプ26は、タイヤのビードがウェル25に落ちるのを防ぐために、ホイール径方向外側に突出している。 The rim portion 21 is provided with a pair of flanges 23, a pair of bead seats 24, and a well 25 from the outside in the wheel width direction. The bead portion 11 of the tire 10 is attached to the bead seat 24 . The flange 23 extends outward in the wheel radial direction and the wheel width direction from the bead seat 24 in order to support the bead portion 11 of the tire 10 from the side surface. The well 25 has a concave shape facing inward in the wheel radial direction between the pair of bead seats 24 in order to facilitate attachment and detachment of the tire. Therefore, the well 25 has an inclined surface that descends inward in the wheel radial direction from the boundary with the bead seat 24 to the bottom surface of the well 25 as it goes inward in the wheel width direction. Further, the bead seat 24 is provided with a pair of humps 26 on the inner side in the wheel width direction. The hump 26 projects outward in the wheel radial direction to prevent the bead of the tire from falling into the well 25 .

リム部21の少なくとも一部は、例えば、上述した樹脂材料で形成されているが、これに限られず、任意の非磁性材料で形成することができる。これによって、ホイール20の強度を維持しつつ、ホイール20のリム部21よりもホイール径方向内側、即ちタイヤ径方向内側に受電装置30が収容されている場合に、リム部21よりもホイール径方向外側に位置する送電装置40から受電装置30に到達する磁界が、リム部21を通過することによって減衰することを防止し、ひいては、受電装置30の受電効率を向上させることができる。 At least part of the rim portion 21 is made of, for example, the resin material described above, but is not limited to this, and can be made of any non-magnetic material. As a result, while maintaining the strength of the wheel 20, when the power receiving device 30 is accommodated inside the rim portion 21 of the wheel 20 in the wheel radial direction, that is, inside the tire radial direction, The magnetic field reaching the power receiving device 30 from the power transmitting device 40 located outside can be prevented from being attenuated by passing through the rim portion 21 , and thus the power receiving efficiency of the power receiving device 30 can be improved.

ホイール20のリム部21には、更にタイヤ10を装着した際に、タイヤ10の内腔に空気等の気体を充填するためのバルブ27が設けられている。バルブ27は、例えば、上述した非磁性材料で構成することができる。バルブ27を非磁性材料で構成することで、ホイール20のリム部21よりもホイール径方向内側に受電装置30が収容されている場合に、リム部21よりもホイール径方向外側に位置する送電装置40から受電装置30に到達する磁界が、バルブ27によって減衰することを防止し、ひいては、受電装置30の受電効率を向上させることができる。 The rim portion 21 of the wheel 20 is further provided with a valve 27 for filling gas such as air into the inner cavity of the tire 10 when the tire 10 is mounted. The valve 27 can be made of, for example, the non-magnetic material described above. By configuring the valve 27 with a non-magnetic material, when the power receiving device 30 is accommodated inside the rim portion 21 of the wheel 20 in the wheel radial direction, the power transmitting device positioned outside the rim portion 21 in the wheel radial direction. The magnetic field reaching the power receiving device 30 from 40 can be prevented from being attenuated by the valve 27, and the power receiving efficiency of the power receiving device 30 can be improved.

ただし、リム部21は、全体が非磁性材料で形成されていなくてもよい。例えば、タイヤ10を装着した状態で、タイヤ10のトレッド部13と対向する部分よりもタイヤ幅方向内側の部分が、非磁性材料で形成され、タイヤ幅方向外側の部分が、金属等の強磁性材料で形成されていてもよい。これによって、ホイール20に収容された受電装置30が、タイヤ10の接地面における無線給電の受電効率を低減させずに、ホイール20の強度を向上させ、或いはホイール20の製造コストを低減させることができる。 However, the rim portion 21 does not have to be entirely made of non-magnetic material. For example, when the tire 10 is mounted, the inner portion in the tire width direction of the portion facing the tread portion 13 of the tire 10 is made of a non-magnetic material, and the outer portion in the tire width direction is made of a ferromagnetic material such as metal. It may be made of any material. As a result, the power receiving device 30 housed in the wheel 20 can improve the strength of the wheel 20 or reduce the manufacturing cost of the wheel 20 without reducing the power receiving efficiency of the wireless power supply on the ground surface of the tire 10. can.

ディスク部22は、径方向内端部を構成する円環状の取付部22Aと、取付部22Aからホイール径方向外側に延在している複数本のスポーク22Bと、が設けられている。取付部22Aは、車両2のハブ2Aに結合固定される部位であって、ハブ2Aと取付部22Aを固定するボルト等を挿入するために、ホイール幅方向に貫通する取付孔を有している。スポーク22Bのホイール径方向外側の端部は、リム部21のホイール径方向内側の面の端部に、一体として結合されている。 The disc portion 22 is provided with an annular mounting portion 22A forming a radially inner end portion, and a plurality of spokes 22B extending outward in the wheel radial direction from the mounting portion 22A. The mounting portion 22A is a portion that is coupled and fixed to the hub 2A of the vehicle 2, and has a mounting hole penetrating in the wheel width direction for inserting a bolt or the like for fixing the hub 2A and the mounting portion 22A. . The wheel radially outer end of the spoke 22B is integrally joined to the wheel radially inner surface end of the rim portion 21 .

ディスク部22は、金属又はフェライト等の、透磁率が大きい、例えば強磁性体の、磁性材料を含んでいてもよい。ディスク部22が磁性材料を含むことによって、ホイール20のリム部21よりもホイール径方向内側に受電装置30が収容されている場合に、リム部21よりもホイール径方向外側に位置する送電装置40から受電装置30に到達する磁界が、ディスク部22よりもホイール幅方向外側に存在する金属及び他の磁界の影響によって減衰することを防止し、ひいては、受電装置30の受電効率を向上させることができる。一方で、ディスク部22は、上述した樹脂材料で構成することができる。これによって、ホイール20の軽量化を図ることができる。 The disk portion 22 may comprise a magnetic material, such as a ferromagnetic material, having a high magnetic permeability, such as metal or ferrite. Since the disk portion 22 contains a magnetic material, when the power receiving device 30 is housed inside the rim portion 21 of the wheel 20 in the wheel radial direction, the power transmitting device 40 is positioned outside the rim portion 21 in the wheel radial direction. It is possible to prevent the magnetic field reaching the power receiving device 30 from being attenuated by the influence of the metal and other magnetic fields existing outside the disk portion 22 in the wheel width direction, thereby improving the power receiving efficiency of the power receiving device 30. can. On the other hand, the disk portion 22 can be made of the resin material described above. As a result, the weight of the wheel 20 can be reduced.

ホイール20のディスク部22には、スポーク22Bのホイール幅方向外側を覆うホイールカバー28が設けられている。ホイールカバー28は、金属又はフェライト等の、透磁率が大きい、例えば強磁性体の、磁性材料を含んでいてもよい。ホイールカバー28が磁性材料を含むことによって、ホイール20のリム部21よりもホイール径方向内側に受電装置30が収容されている場合に、リム部21よりもホイール径方向外側に位置する送電装置40から受電装置30に到達する磁界が、ホイールカバー28よりもホイール幅方向外側に存在する金属及び他の磁界の影響によって減衰することを防止し、ひいては、受電装置30の受電効率を向上させることができる。 The disc portion 22 of the wheel 20 is provided with a wheel cover 28 that covers the outside of the spokes 22B in the wheel width direction. The wheel cover 28 may comprise a magnetic material, such as a metal or ferrite, having a high magnetic permeability, eg a ferromagnetic material. Since the wheel cover 28 contains a magnetic material, when the power receiving device 30 is accommodated inside the rim portion 21 of the wheel 20 in the wheel radial direction, the power transmitting device 40 is located outside the rim portion 21 in the wheel radial direction. It is possible to prevent the magnetic field reaching the power receiving device 30 from being attenuated by the influence of the metal and other magnetic fields existing outside the wheel cover 28 in the wheel width direction, thereby improving the power receiving efficiency of the power receiving device 30. can.

ホイール20には、スリップリング29が設けられている。スリップリング29は、例えば、ホイール20の取付部22Aに設けることができる。車両2に設けられたコンプレッサ50とバルブ27は、ゴムチューブ等で通気可能に接続される際に、スリップリング29を介して接続される。これによって、タイヤ10及びホイール20がタイヤ周方向に回転することに応じて、バルブ27が同様に回転移動するのに対して、コンプレッサ50が回転移動しない位置に取り付けられている場合に、ゴムチューブ等がねじれて破損することを防ぐことができる。 A slip ring 29 is provided on the wheel 20 . The slip ring 29 can be provided on the mounting portion 22A of the wheel 20, for example. The compressor 50 and the valve 27 provided in the vehicle 2 are connected via a slip ring 29 when they are connected with a rubber tube or the like so as to allow ventilation. As a result, when the tire 10 and the wheel 20 rotate in the tire circumferential direction, the valve 27 similarly rotates. etc. can be prevented from being twisted and damaged.

(受電装置の構成)
次に、本発明の一実施形態に係る無線受電システム1における、受電装置の一例の構成について、詳細に説明する。
(Configuration of power receiving device)
Next, an example configuration of the power receiving device in the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention will be described in detail.

受電装置30は、受電コイル(2次コイル)31を備えている。図1に示されるように、受電装置30は、タイヤ・ホイール組立体3に収容されている。受電装置30は、例えば、車両2のハブ2A又はドライブシャフト2B等に取り付けられることで、車両2のハブ2Aにホイール20が取り付けられた状態で、受電装置30がホイール20のリム部21のタイヤ径方向内側に収容される。受電コイル31は、全体を環状に構成され、タイヤ・ホイール組立体3が送電装置40の上方に位置している状態で送電コイル41と対向するように、当該環の軸方向が路面と略垂直となるように配置されている。これによって、タイヤ10が送電コイル41の上の路面に位置するとき、受電コイル31に、送電コイル41が発生した交流磁界に基づいて、電磁誘導によって起電力が発生し、電流が流れる。受電装置30が備える受電コイル31は、例えば、フェライトコア等のコアに巻き回され、全体を環状に構成されたものであるが、これに限られず、コイルばね、空芯コイル等、交流磁界に基づいて起電力を発生可能な任意のコイルとすることができる。 The power receiving device 30 includes a power receiving coil (secondary coil) 31 . As shown in FIG. 1 , the power receiving device 30 is housed in the tire/wheel assembly 3 . The power receiving device 30 is attached to the hub 2A or the drive shaft 2B of the vehicle 2, for example, so that the power receiving device 30 can be attached to the tire of the rim portion 21 of the wheel 20 while the wheel 20 is attached to the hub 2A of the vehicle 2. Housed radially inward. The power receiving coil 31 is formed in an annular shape as a whole, and the axial direction of the ring is substantially perpendicular to the road surface so as to face the power transmitting coil 41 when the tire-wheel assembly 3 is positioned above the power transmitting device 40 . are arranged so that As a result, when the tire 10 is positioned on the road surface above the power transmission coil 41 , electromotive force is generated in the power reception coil 31 by electromagnetic induction based on the alternating magnetic field generated by the power transmission coil 41 , and current flows. The power receiving coil 31 included in the power receiving device 30 is, for example, wound around a core such as a ferrite core and configured in an annular shape as a whole. It can be any coil that can generate an electromotive force based on it.

受電装置30は、更に、電力変換回路、蓄電部、計測部、及び制御部を備えていてもよい。電力変換回路は、受電コイル31に生じた電力を直流電力に変換し、導電線等を介して、蓄電部、或いは、車両2が備える他の車載装置に直流電力を供給する。蓄電部は、受電コイル31に生じた電力を蓄える。蓄電部は、例えば、キャパシタであるが、これに限られず、蓄電池等の任意の蓄電装置とすることができる。蓄電部がキャパシタである場合、蓄電池に比べて短時間で充放電を行うことができる。そのため、キャパシタである蓄電部は、道路に設けられた送電装置40の上を車両2が走行する際に受電コイル31に生じた電力を蓄積するような高い即応性を求められる状況において、有利である。計測部は、例えば、電圧計又は電流計であって、電圧又は電流を計測することで、受電装置30において外部から無線によって供給される電力の強度を算出することができる。本明細書において、電力の強度は、電力、電力量、電圧、電流、磁束量、又は磁束密度等、受電装置30に無線によって供給される電力の強度を表す任意の数値をいうものとする。制御部は、受電装置30の各機能を制御するための処理を提供する1つ以上のプロセッサを含んでいてもよい。制御部は、制御手順を規定したプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)等の汎用のプロセッサ又は各機能の処理に特化した専用のプロセッサとすることができる。制御部には、プログラム等を記憶する記憶手段、及び外部の電子機器と有線又は無線で通信をする通信手段等の受電装置30の制御に用いられる任意の手段が含まれていてもよい。 The power receiving device 30 may further include a power conversion circuit, a power storage unit, a measurement unit, and a control unit. The power conversion circuit converts the power generated in the power receiving coil 31 into DC power, and supplies the DC power to a power storage unit or other in-vehicle devices provided in the vehicle 2 via a conductive wire or the like. The power storage unit stores power generated in the power receiving coil 31 . The power storage unit is, for example, a capacitor, but is not limited to this, and may be any power storage device such as a storage battery. When the power storage unit is a capacitor, it can be charged and discharged in a shorter time than a storage battery. Therefore, the power storage unit, which is a capacitor, is advantageous in situations where high responsiveness is required, such as storing power generated in the power receiving coil 31 when the vehicle 2 travels on the power transmission device 40 provided on the road. be. The measuring unit is, for example, a voltmeter or an ammeter, and can calculate the intensity of power wirelessly supplied from the outside to the power receiving device 30 by measuring voltage or current. In this specification, the power intensity refers to any numerical value representing the intensity of power wirelessly supplied to the power receiving device 30, such as power, power amount, voltage, current, magnetic flux amount, or magnetic flux density. The control unit may include one or more processors that provide processing for controlling each function of power receiving device 30 . The control unit can be a general-purpose processor such as a CPU (Central Processing Unit) that executes a program defining a control procedure, or a dedicated processor that specializes in processing each function. The control unit may include arbitrary means used to control the power receiving device 30, such as storage means for storing programs and the like, and communication means for wired or wireless communication with an external electronic device.

受電装置30は、車両2のハブ2Aに設置されて、タイヤ・ホイール組立体3に格納されるものとして説明したが、受電装置30の設置位置は、上述した例に限られない。例えば、受電装置30は、タイヤ10のトレッド部13の内部、或いはトレッド部13のタイヤ径方向内側に配置されていてもよい。また例えば、受電装置30は、ホイール20のリム部21のホイール径方向内側、或いはホイール径方向外側に配置されていてもよい。これらの構成によれば、タイヤ10の内圧を第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更することによって、タイヤ10よりもタイヤ径方向外側に位置する送電装置40と受電装置30との距離を近づけることができ、受電装置30に到達する磁界を大きくすることができる。更に、タイヤ10の内圧を第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更することによって、タイヤ10の接地面積が増大して、電力を供給される領域が広くなる。 Although the power receiving device 30 is installed in the hub 2A of the vehicle 2 and stored in the tire/wheel assembly 3, the installation position of the power receiving device 30 is not limited to the above example. For example, the power receiving device 30 may be arranged inside the tread portion 13 of the tire 10 or inside the tread portion 13 in the tire radial direction. Further, for example, the power receiving device 30 may be arranged inside the rim portion 21 of the wheel 20 in the wheel radial direction or outside the wheel radial direction. According to these configurations, by changing the internal pressure of the tire 10 to the second internal pressure that is lower than the first internal pressure, the distance between the power transmitting device 40 and the power receiving device 30 located outside the tire 10 in the tire radial direction is reduced. can be brought closer, and the magnetic field reaching the power receiving device 30 can be increased. Furthermore, by changing the internal pressure of the tire 10 to a second internal pressure that is lower than the first internal pressure, the ground contact area of the tire 10 is increased and the area to which power is supplied is widened.

(コンプレッサの構成)
次に、本発明の一実施形態に係る無線受電システム1における、コンプレッサの一例の構成について、詳細に説明する。
(compressor configuration)
Next, an example configuration of the compressor in the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention will be described in detail.

コンプレッサ50は、制御装置60の制御に基づいて、タイヤ10に気体を充填し、或いはタイヤ10から気体を放出する。コンプレッサ50は、タイヤ10と通気可能に接続されている。コンプレッサ50は、例えば、ゴムチューブ等によって、タイヤ10が装着されたホイール20のバルブ27に接続されることで、タイヤ10と通気可能に接続されている。コンプレッサ50は、タイヤ10の内圧を計測するための計測部を更に備えていてもよい。計測部は、例えば、圧力計であるが、これに関わらず、流量計等、タイヤ10の内圧を算出することができる任意の装置とすることができる。これによって、コンプレッサ50は、圧力計によって計測したタイヤ10の内圧を制御装置60に送信することができる。また、コンプレッサ50は、制御装置60によって所定の内圧が指定された場合に、圧力計によって計測したタイヤ10の内圧が所定の内圧となるように、後述する制御装置60の制御に基づいて、タイヤ10に気体を充填し、或いはタイヤ10から気体を放出することができる。 The compressor 50 fills the tire 10 with gas or releases the gas from the tire 10 under the control of the control device 60 . Compressor 50 is connected with tire 10 so that ventilation is possible. The compressor 50 is connected to the tire 10 so as to allow ventilation by being connected to the valve 27 of the wheel 20 on which the tire 10 is mounted, for example, by means of a rubber tube or the like. The compressor 50 may further include a measuring section for measuring the internal pressure of the tire 10 . The measurement unit is, for example, a pressure gauge, but may be any device capable of calculating the internal pressure of the tire 10, such as a flow meter. Thereby, the compressor 50 can transmit the internal pressure of the tire 10 measured by the pressure gauge to the control device 60 . Further, when a predetermined internal pressure is designated by the control device 60, the compressor 50 controls the tire according to the control of the control device 60, which will be described later, so that the internal pressure of the tire 10 measured by the pressure gauge becomes the predetermined internal pressure. The tire 10 can be filled with gas or vented from the tire 10 .

(制御装置の構成)
次に、本発明の一実施形態に係る無線受電システム1における、制御装置の一例の構成について、詳細に説明する。
(Configuration of control device)
Next, the configuration of an example of the control device in the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention will be described in detail.

図4は、制御装置60の構成を概略的に示す、機能ブロック図である。制御装置60は、車両2を制御するECU(Electronic Control Unit)であるが、これに限らず、任意の電子機器であってもよい。制御装置60は、車両2に一体として設置されてもよく、或いは着脱可能に設置されてもよい。 FIG. 4 is a functional block diagram schematically showing the configuration of control device 60. As shown in FIG. The control device 60 is an ECU (Electronic Control Unit) that controls the vehicle 2, but is not limited to this and may be any electronic device. The control device 60 may be installed integrally with the vehicle 2 or may be installed detachably.

制御装置60は、制御部61、記憶部62、通信部63、出力部64、及び入力部65を備える。制御部61は、記憶部62、通信部63、出力部64、及び入力部65のそれぞれに、電気的に接続されている。 The control device 60 includes a control section 61 , a storage section 62 , a communication section 63 , an output section 64 and an input section 65 . The control unit 61 is electrically connected to each of the storage unit 62 , the communication unit 63 , the output unit 64 and the input unit 65 .

制御部61は、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、少なくとも1つのプロセッサを備えている。制御部61は、制御手順を規定したプログラムを実行するCPU等の汎用のプロセッサ又は各機能の処理に特化した専用のプロセッサとすることができる。制御部61は、後述する記憶部62、通信部63、出力部64、及び入力部65の機能を実現させるために、それぞれを制御することができる。 Control unit 61 includes at least one processor to provide control and processing power to perform various functions. The control unit 61 can be a general-purpose processor such as a CPU that executes a program defining a control procedure, or a dedicated processor that specializes in processing each function. The control unit 61 can control each of a storage unit 62, a communication unit 63, an output unit 64, and an input unit 65, which will be described later, in order to realize the functions thereof.

記憶部62は、制御装置60の各機能を制御するための処理、処理に用いられる情報及びプログラム等を記憶する。記憶部62は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等とすることができる。記憶部62は、例えば主記憶装置又は補助記憶装置として機能することができる。記憶部62は、制御部61に含まれるキャッシュメモリ等であってもよい。また、記憶部62は、揮発性の記憶装置であってもよく、不揮発性の記憶装置であってもよい。本実施形態では、記憶部62は、例えば、詳細を後述するように、タイヤ10の内圧の制御に用いられる情報等を記憶する。 The storage unit 62 stores processing for controlling each function of the control device 60, information and programs used in the processing, and the like. The storage unit 62 can be, for example, a semiconductor memory, a magnetic memory, an optical memory, or the like. The storage unit 62 can function, for example, as a main storage device or an auxiliary storage device. The storage unit 62 may be a cache memory or the like included in the control unit 61 . Moreover, the memory|storage part 62 may be a volatile memory|storage device, and may be a non-volatile memory|storage device. In the present embodiment, the storage unit 62 stores, for example, information used for controlling the internal pressure of the tire 10, as will be detailed later.

通信部63は、CAN通信モジュール、有線LAN(local area network)通信モジュール、及び無線LAN通信モジュール、並びに4G(Generation)及び5G等の移動体通信規格に対応する移動体通信モジュール等の任意の通信モジュールを含んでいる。これによって、通信部63は、制御部61の制御に基づいて、受電装置30及びコンプレッサ50等の、車両2の内部に設置された電子機器、或いはGPS衛星及びWebシステム等の、車両2の外部にある電子機器と、有線又は無線によって通信することができる。 The communication unit 63 is a CAN communication module, a wired LAN (local area network) communication module, a wireless LAN communication module, and a mobile communication module compatible with mobile communication standards such as 4G (Generation) and 5G. Contains modules. As a result, the communication unit 63, based on the control of the control unit 61, controls electronic devices installed inside the vehicle 2, such as the power receiving device 30 and the compressor 50, or external devices such as a GPS satellite and a web system. can communicate with electronic devices located in the

出力部64は、制御部61の制御に基づいて、音、振動、光、又は画像等で情報を出力する。出力部64は、例えばスピーカ、振動子、ライト、及び表示デバイス等の少なくとも1つを含んでいてもよい。出力部64は、受電装置30が送電装置40から無線給電を受けられるか否かの情報、受電装置30に供給されている電力の情報、或いはタイヤ10の内圧の情報等を出力することができる。例えば、制御部61は、受電装置30が無線により受電可能な位置にある場合に、表示デバイスである出力部64に情報を表示して、無線による電力の供給を受けられることをユーザに通知することができる。 The output unit 64 outputs information by sound, vibration, light, image, or the like under the control of the control unit 61 . The output unit 64 may include, for example, at least one of a speaker, vibrator, light, display device, and the like. The output unit 64 can output information on whether or not the power receiving device 30 can receive wireless power supply from the power transmitting device 40, information on power being supplied to the power receiving device 30, information on the internal pressure of the tire 10, or the like. . For example, when the power receiving device 30 is in a position where power can be received wirelessly, the control unit 61 displays information on the output unit 64, which is a display device, to notify the user that power can be supplied wirelessly. be able to.

入力部65は、ユーザからの入力操作を受け付ける。入力部65は、例えばタッチパネル等の入力デバイス、音声入力を受け付けるマイク、及びジェスチャ入力を受け付けるカメラ等の少なくとも1つを含んでいてもよい。入力部65は、ユーザによる入力操作を受け付けると、その入力操作を電子情報として制御部61に送信する。入力操作には、例えば、タイヤ10の内圧を変更する処理の開始指示が含まれてもよい。 The input unit 65 receives an input operation from the user. The input unit 65 may include at least one of, for example, an input device such as a touch panel, a microphone that accepts voice input, and a camera that accepts gesture input. Upon receiving an input operation by the user, the input unit 65 transmits the input operation to the control unit 61 as electronic information. The input operation may include, for example, an instruction to start the process of changing the internal pressure of the tire 10 .

以下に、制御装置60による、コンプレッサ50の制御について、説明する。制御装置60は、コンプレッサ50を制御してタイヤ10の内圧を変更する。制御装置60は、通信部63からコンプレッサ50に制御信号を送信する。制御信号は、タイヤ10の内圧の目標値を指定する信号、或いは、コンプレッサ50の動作を指定する信号等の任意の信号とすることができる。コンプレッサ50は、制御装置60から受信した制御信号に基づいて、タイヤ10に対して空気を充填させ、或いはタイヤ10から空気を放出させる。これによって、タイヤ10の内圧は、制御装置60によって、所定の内圧に変更される。所定の内圧は、例えば、前述したJATMA YEAR BOOK等の産業規格に記載されている、タイヤ10の利用に適正な空気圧の範囲内で任意の数値又は数値範囲、或いはこれらの組み合わせで設定することができる。所定の内圧は、例えば、JATMA YEAR BOOKの「空気圧-負荷能力対応表」で規定された範囲内で任意の数値又は数値範囲、或いはこれらの組み合わせで設定することができる。 Control of the compressor 50 by the controller 60 will be described below. The control device 60 controls the compressor 50 to change the internal pressure of the tire 10 . The control device 60 transmits a control signal from the communication section 63 to the compressor 50 . The control signal can be any signal such as a signal specifying a target value of the internal pressure of the tire 10 or a signal specifying the operation of the compressor 50 . The compressor 50 causes the tire 10 to be inflated or discharged from the tire 10 based on the control signal received from the control device 60 . Thereby, the internal pressure of the tire 10 is changed to a predetermined internal pressure by the control device 60 . The predetermined internal pressure can be set to any numerical value, numerical range, or a combination thereof within the range of air pressure appropriate for use of the tire 10, which is described in industrial standards such as the JATMA YEAR BOOK. can. The predetermined internal pressure can be set, for example, as an arbitrary numerical value within the range defined in the "air pressure-load capacity correspondence table" in the JATMA YEAR BOOK, a numerical range, or a combination thereof.

所定の内圧には、少なくとも、受電装置30が無線により受電可能な位置にある場合に指定される内圧と、それ以外の場合に指定される内圧が含まれる。本明細書において、通常走行時等、受電装置30への無線による電力の供給が行われていない場合に指定される内圧を、第1の内圧といい、受電装置30が無線により受電可能な位置にある場合に指定される内圧を第2の内圧という。第2の内圧は、第1の内圧よりも低い数値又は数値範囲、或いはこれらの組み合わせで設定される。更に、第1の内圧には、車両2の走行時における第1の内圧、車両2の停車時における第1の内圧のように、車両2の走行状態、路面状態等に応じて異なる複数の数値又は数値範囲が含まれていてもよい。また、第2の内圧には、車両2の走行時における第2の内圧、車両2の停車時における第2の内圧のように、車両2の走行状態、路面状態、無線給電により供給される電力の強度等に応じて異なる複数の数値又は数値範囲が含まれていてもよい。所定の内圧に含まれる内圧は、第1の内圧及び第2の内圧に限られない。所定の内圧として設定される内圧の数、及び設定条件は、任意に定めることができる。 The predetermined internal pressure includes at least the internal pressure specified when power receiving device 30 is at a position capable of receiving power wirelessly and the internal pressure specified otherwise. In this specification, the internal pressure specified when power is not being supplied wirelessly to the power receiving device 30, such as during normal driving, is referred to as a first internal pressure, and is a position where the power receiving device 30 can wirelessly receive power. The internal pressure specified in the case of is referred to as the second internal pressure. The second internal pressure is set to a numerical value or numerical range lower than the first internal pressure, or a combination thereof. Further, the first internal pressure includes a plurality of numerical values that differ according to the running state of the vehicle 2, the road surface state, etc., such as the first internal pressure when the vehicle 2 is running and the first internal pressure when the vehicle 2 is stopped. or numerical ranges may be included. The second internal pressure includes the running state of the vehicle 2, the road surface state, the power supplied by wireless power supply, such as the second internal pressure when the vehicle 2 is running and the second internal pressure when the vehicle 2 is stopped. A plurality of numerical values or numerical ranges may be included that differ depending on the strength of, etc. The internal pressure included in the predetermined internal pressure is not limited to the first internal pressure and the second internal pressure. The number of internal pressures set as predetermined internal pressures and the setting conditions can be arbitrarily determined.

制御装置60は、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定する。 Control device 60 determines whether or not power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly.

例えば、制御装置60は、GPS衛星から受信した情報に基づいて、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することができる。制御装置60は、GPS衛星から受信した情報に基づいて、車両2の位置を特定する。制御装置60は、例えば、予め記憶した地図情報等と比較して、車両2が、送電装置40が設置されている道路又は駐車場等にある場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にあると判定することができる。 For example, based on information received from GPS satellites, the control device 60 can determine whether the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly. Control device 60 identifies the position of vehicle 2 based on information received from GPS satellites. For example, when the vehicle 2 is on a road, a parking lot, or the like where the power transmission device 40 is installed, the control device 60 compares with map information or the like stored in advance, and determines the location where the power reception device 30 can wirelessly receive power. can be determined to be in

また例えば、制御装置60は、受電装置30に無線によって電力を供給する送電装置40の位置を示す情報に基づいて、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することができる。送電装置40の位置を示す情報は、送電装置40自身、或いは送電装置40の近傍に設置されている装置から送信される所定の信号に含まれていてもよい。制御装置60は、例えば、所定の信号を受信している間、受電装置30が無線により受電可能な位置にあると判定することができる。所定の信号は、送電装置40の設置されている道路の開始位置と終了位置を示す信号であってもよい。制御装置60は、開始位置を示す信号を受信した場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にあると判定し、終了位置を示す信号を受信した場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にないと判定することができる。 Further, for example, the control device 60 can determine whether or not the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly, based on information indicating the position of the power transmitting device 40 that wirelessly supplies power to the power receiving device 30 . can. Information indicating the position of the power transmission device 40 may be included in a predetermined signal transmitted from the power transmission device 40 itself or from a device installed near the power transmission device 40 . For example, while receiving a predetermined signal, the control device 60 can determine that the power receiving device 30 is at a position capable of receiving power wirelessly. The predetermined signal may be a signal indicating the start position and end position of the road on which the power transmission device 40 is installed. Control device 60 determines that power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly when a signal indicating the start position is received, and power receiving device 30 wirelessly receives power when a signal indicating the end position is received. It can be determined that it is not in a possible position.

また例えば、制御装置60は、受電装置30に無線によって供給される電力の強度に基づいて、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することができる。電力の強度は、例えば、電力であるが、これに限られず、電力量、電圧、電流、磁束量、又は磁束密度等、受電装置30に無線によって供給される電力の強度を表す任意の数値とすることができる。制御装置60は、例えば、受電装置30と通信を行って、受電装置30に無線によって供給される電力の強度に関する情報を取得することができる。制御装置60は、例えば、受電装置30において所定量以上の電力が一定期間継続して受電された場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にあると判定することができる。 Further, for example, the control device 60 can determine whether or not the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly, based on the intensity of power wirelessly supplied to the power receiving device 30 . The power intensity is, for example, power, but is not limited thereto, and can be an arbitrary numerical value representing the intensity of power wirelessly supplied to the power receiving device 30, such as power amount, voltage, current, magnetic flux amount, or magnetic flux density. can do. The control device 60 can, for example, communicate with the power receiving device 30 to acquire information about the intensity of power wirelessly supplied to the power receiving device 30 . For example, when the power receiving device 30 continues to receive power equal to or greater than a predetermined amount for a certain period of time, the control device 60 can determine that the power receiving device 30 is in a position where power can be received wirelessly.

制御装置60は、タイヤ10の内圧が第1の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にあると判定すると、コンプレッサ50を制御して、タイヤ10の内圧を第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更する。これによって、タイヤ10の外径が小さくなり、受電装置30と送電装置40との距離が近づくことで、無線給電の伝送効率を向上させることができる。更に、タイヤ10の内圧を第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更することによって、タイヤ10の接地面積が増大して、電力を供給される領域が広くなる。 When the control device 60 determines that the power receiving device 30 is in a position where the power can be received wirelessly when the internal pressure of the tire 10 is the first internal pressure, the control device 60 controls the compressor 50 to reduce the internal pressure of the tire 10 to the first pressure. The internal pressure is changed to a second internal pressure that is lower than the internal pressure. As a result, the outer diameter of the tire 10 is reduced and the distance between the power receiving device 30 and the power transmitting device 40 is shortened, so that the transmission efficiency of wireless power supply can be improved. Furthermore, by changing the internal pressure of the tire 10 to a second internal pressure that is lower than the first internal pressure, the ground contact area of the tire 10 is increased and the area to which power is supplied is widened.

一方で、制御装置60は、タイヤ10の内圧が第2の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にないと判定すると、コンプレッサ50を制御して、タイヤ10の内圧を第1の内圧に変更する。これによって、タイヤ10の接地面積が減少することによって、タイヤ10の転がり抵抗係数が減少して、タイヤ10の燃費性能を向上させることができる。 On the other hand, if control device 60 determines that power receiving device 30 is not in a position where power can be received wirelessly when the internal pressure of tire 10 is the second internal pressure, control device 60 controls compressor 50 to increase the internal pressure of tire 10 . Change to the first internal pressure. As a result, the contact area of the tire 10 is reduced, so that the rolling resistance coefficient of the tire 10 is reduced, and the fuel efficiency of the tire 10 can be improved.

制御装置60が、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かの判定結果に基づいて、自動でタイヤ10の内圧を変更する例を示したが、この限りではない。例えば、制御装置60は、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かの判定結果に加えて、入力部65において、ユーザからの入力操作を受け付けた場合に限り、タイヤ10の内圧を変更することとしてもよい。例えば、制御装置60は、受電装置30が無線により受電可能な位置にある場合に、表示デバイスである出力部64に情報を表示して、無線により受電可能であることをユーザに通知する。その後、入力部65において、ユーザからタイヤ10の内圧を変更する旨の入力を受け付けた場合に、タイヤ10の内圧を変更することができる。これによって、例えば、ユーザが車両2を運転している場合に、ユーザが意図しないタイミングでタイヤ10の内圧が変わることを避け、安全性の低下を予防することができる。また、例えば、ユーザは、無線給電の伝送効率よりもタイヤ10の燃費性能を優先させたい場合等に、タイヤ10の内圧を変更させないと判断でき、無線受電システム1の利便性が向上する。 Although the control device 60 automatically changes the internal pressure of the tire 10 based on the determination result as to whether or not the power receiving device 30 is at a position capable of wirelessly receiving power, the present invention is not limited to this. For example, the control device 60 changes the internal pressure of the tire 10 only when the input unit 65 receives an input operation from the user in addition to the determination result as to whether or not the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly. may be changed. For example, when the power receiving device 30 is in a position where power can be received wirelessly, the control device 60 displays information on the output unit 64, which is a display device, to notify the user that power can be received wirelessly. After that, when an input to change the internal pressure of the tire 10 is received by the input unit 65 from the user, the internal pressure of the tire 10 can be changed. As a result, for example, when the user is driving the vehicle 2, it is possible to avoid changes in the internal pressure of the tire 10 at timing unintended by the user, thereby preventing deterioration in safety. Further, for example, when the user wants to give priority to the fuel consumption performance of the tire 10 over the transmission efficiency of wireless power supply, the user can decide not to change the internal pressure of the tire 10, thereby improving the convenience of the wireless power receiving system 1.

制御装置60は、タイヤ10の内圧を変更する場合に、車両2の速度を変更させる信号を送信することができる。例えば、車両2において自動運転が行われている場合、制御装置60は、車両2のエンジン又はモータ等の動力源に対して、車両2の速度を変更させる信号を送信する。例えば、制御装置60は、タイヤ10の内圧が第1の内圧から第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更された場合に、車両2の速度を減速させることができる。これによって、タイヤ10の内圧が下げられた場合においても、タイヤ10への負担軽減、或いは車両2の安全性の向上を図ることができる。更に、制御装置60は、車両2の速度を落とすことによって、受電装置30が送電装置40の上方に位置する時間を増加させることで、受電装置30に供給される電力の量を増加することができる。 The control device 60 can transmit a signal to change the speed of the vehicle 2 when changing the internal pressure of the tire 10 . For example, when the vehicle 2 is automatically driven, the control device 60 transmits a signal for changing the speed of the vehicle 2 to a power source such as an engine or a motor of the vehicle 2 . For example, the control device 60 can reduce the speed of the vehicle 2 when the internal pressure of the tire 10 changes from a first internal pressure to a second internal pressure lower than the first internal pressure. As a result, even when the internal pressure of the tire 10 is lowered, the burden on the tire 10 can be reduced or the safety of the vehicle 2 can be improved. Furthermore, the control device 60 can increase the amount of power supplied to the power receiving device 30 by increasing the time during which the power receiving device 30 is positioned above the power transmitting device 40 by reducing the speed of the vehicle 2 . can.

(無線受電システムの制御方法)
次に、図本発明の一実施形態に係る無線受電システム1の制御方法について、詳細に説明する。図5は、本発明の一実施形態に係る無線受電システムの制御方法の流れを示す、フロー図である。本制御方法は、例えば、無線受電システム1に含まれる制御装置60によって実行されることができる。
(Control Method for Wireless Power Receiving System)
Next, a control method of the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention will be described in detail. FIG. 5 is a flow chart showing the flow of the control method for the wireless power receiving system according to one embodiment of the present invention. This control method can be executed by the control device 60 included in the wireless power receiving system 1, for example.

ステップS101:制御装置60は、コンプレッサ50を制御して、タイヤ10の内圧を第1の内圧に変更する。 Step S101: The controller 60 controls the compressor 50 to change the internal pressure of the tire 10 to the first internal pressure.

ステップS102:制御装置60は、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定する。具体的には、制御装置60は、GPS衛星から受信した情報に基づいて、送電装置40の位置を示す情報に基づいて、或いは、受電装置30に無線によって供給される電力の強度に基づいて、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することができる。制御装置60は、タイヤ10の内圧が第1の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にないと判定すると(ステップS102-No)、タイヤ10の内圧を第1の内圧から変更せずに、当該判定を繰り返す。 Step S102: The control device 60 determines whether or not the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly. Specifically, based on the information received from the GPS satellite, based on the information indicating the position of the power transmitting device 40, or based on the strength of the power wirelessly supplied to the power receiving device 30, the control device 60 It is possible to determine whether or not the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly. When the control device 60 determines that the power receiving device 30 is not in a position where the power can be received wirelessly when the internal pressure of the tire 10 is the first internal pressure (step S102-No), the internal pressure of the tire 10 is changed to the first internal pressure. The determination is repeated without changing from .

ステップS103:制御装置60は、タイヤ10の内圧が第1の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にあると判定すると(ステップS102-Yes)、コンプレッサ50を制御して、タイヤ10の内圧を第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更する。 Step S103: When the control device 60 determines that the power receiving device 30 is in a position where power can be received wirelessly when the internal pressure of the tire 10 is the first internal pressure (step S102-Yes), the control device 60 controls the compressor 50. , the internal pressure of the tire 10 is changed to a second internal pressure lower than the first internal pressure.

ステップS104:制御装置60は、タイヤ10の内圧が第2の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定する。タイヤ10の内圧が第2の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にあると判定すると(ステップS104-Yes)、タイヤ10の内圧を第2の内圧から変更せずに、当該判定を繰り返す。 Step S104: When the internal pressure of the tire 10 is the second internal pressure, the control device 60 determines whether or not the power receiving device 30 is at a position capable of receiving power wirelessly. When the internal pressure of the tire 10 is the second internal pressure, if it is determined that the power receiving device 30 is in a position where power can be received wirelessly (step S104-Yes), the internal pressure of the tire 10 is not changed from the second internal pressure. , the determination is repeated.

ステップS105:制御装置60は、タイヤ10の内圧が第2の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にないと判定すると(ステップS104-No)、コンプレッサ50を制御して、タイヤ10の内圧を第1の内圧に変更して、本処理を終了する。 Step S105: If the control device 60 determines that the power receiving device 30 is not in a position where power can be received wirelessly when the internal pressure of the tire 10 is the second internal pressure (step S104—No), the control device 60 controls the compressor 50. , the internal pressure of the tire 10 is changed to the first internal pressure, and the process ends.

以下、本発明の一実施形態に係る無線受電システム1の変形例を説明する。図6には、本発明の一実施形態に係る無線受電システム1の変形例を、タイヤ幅方向断面を用いて概略的に示す、概略図が示されている。当該無線受電システム1の変形例では、図1に示した無線受電システム1と異なり、タイヤ10をホイール20のリム部21に装着させたタイヤ・ホイール組立体3に、受電装置30、コンプレッサ50、及び制御装置60が設置、収容されている。制御装置60は、例えば、インホイールモータ4の制御装置であるが、これに限らず、任意の電子機器であってもよい。当該無線受電システム1の変形例において、図1に示した無線受電システム1と共通する部材・部位には同一の符号を付しており、それらの説明は省略する。 A modification of the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention will be described below. FIG. 6 shows a schematic diagram schematically showing a modification of the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention using a cross section in the tire width direction. In the modification of the wireless power receiving system 1, unlike the wireless power receiving system 1 shown in FIG. 1, a power receiving device 30, a compressor 50, a and a control device 60 are installed and housed. The control device 60 is, for example, a control device for the in-wheel motor 4, but is not limited to this and may be any electronic device. In the modified example of the wireless power receiving system 1, the same reference numerals are given to the members/parts common to the wireless power receiving system 1 shown in FIG. 1, and the description thereof will be omitted.

インホイールモータ4は、ハブと一体化して、ホイール20の収容部の中に設置され、タイヤ10及びホイール20を駆動させる。インホイールモータ4は、図6に示すように、ホイール20に取り付けられた状態で、その一部がホイール20の収容部よりもタイヤ幅方向外側に位置していてもよい。受電装置30は、導電線等を介して、インホイールモータ4と接続されることで、受電コイル31に生じた電力を直流電力に変換して、インホイールモータ4に直流電力を供給することができる。 The in-wheel motor 4 is integrated with the hub and installed in the accommodation portion of the wheel 20 to drive the tire 10 and the wheel 20 . As shown in FIG. 6 , the in-wheel motor 4 may be mounted on the wheel 20 , and a part of the in-wheel motor 4 may be positioned outside the accommodating portion of the wheel 20 in the tire width direction. The power receiving device 30 is connected to the in-wheel motor 4 via a conductive wire or the like to convert the power generated in the power receiving coil 31 into DC power and supply the DC power to the in-wheel motor 4. can.

ホイール20は、インホイールモータ4に取り付けられた状態で、インホイールモータ4が備える受電装置30を、ホイール20のリム部21のタイヤ径方向内側に収容することができる。これによって、タイヤ10の接地面が、道路等に設けられた送電装置40の上を通過するように車両2を走行させ、或いは、送電装置40の上に位置するように車両2を停車させることで、受電装置30は、送電装置40から無線によって受電した電力を、インホイールモータ4に供給することができる。これによって、受電装置30からモータへの送電経路を短くすることができ、送電経路における電力損失を低減できる。 When the wheel 20 is attached to the in-wheel motor 4 , the power receiving device 30 included in the in-wheel motor 4 can be accommodated inside the rim portion 21 of the wheel 20 in the tire radial direction. As a result, the vehicle 2 can be driven so that the contact surface of the tire 10 passes over the power transmission device 40 provided on the road or the like, or the vehicle 2 can be stopped so as to be positioned over the power transmission device 40. The power receiving device 30 can supply the in-wheel motor 4 with the power wirelessly received from the power transmitting device 40 . As a result, the power transmission path from the power receiving device 30 to the motor can be shortened, and the power loss in the power transmission path can be reduced.

本変形例において、制御装置60は、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定する。制御装置60は、タイヤ10の内圧が第1の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にあると判定すると、コンプレッサ50を制御して、タイヤ10の内圧を第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更する。これによって、タイヤ10の外径が小さくなり、受電装置30と送電装置40との距離が近づくことで、無線給電の伝送効率を向上させることができる。一方で、制御装置60は、タイヤ10の内圧が第2の内圧である場合に、受電装置30が無線給電により受電可能な位置にないと判定すると、コンプレッサ50を制御して、タイヤ10の内圧を第1の内圧に変更する。これによって、タイヤ10の転がり抵抗係数が減少して、タイヤ10の燃費性能を向上させることができる。 In this modification, the control device 60 determines whether or not the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly. When the control device 60 determines that the power receiving device 30 is in a position where the power can be received wirelessly when the internal pressure of the tire 10 is the first internal pressure, the control device 60 controls the compressor 50 to reduce the internal pressure of the tire 10 to the first pressure. The internal pressure is changed to a second internal pressure that is lower than the internal pressure. As a result, the outer diameter of the tire 10 is reduced and the distance between the power receiving device 30 and the power transmitting device 40 is shortened, so that the transmission efficiency of wireless power supply can be improved. On the other hand, if control device 60 determines that power receiving device 30 is not at a position where power can be received by wireless power supply when the internal pressure of tire 10 is the second internal pressure, control device 60 controls compressor 50 to increase the internal pressure of tire 10 . to the first internal pressure. As a result, the rolling resistance coefficient of the tire 10 is reduced, and the fuel efficiency of the tire 10 can be improved.

本発明においては、タイヤ10は、タイヤ10の断面幅SWが165(mm)未満である場合、タイヤ10の断面幅SWと外径ODとの比SW/ODは、0.26以下であることが好ましい。また、本発明においては、タイヤ10の断面幅SWが165(mm)以上である場合、タイヤ10の断面幅SW(mm)及び外径OD(mm)は、関係式(1)、OD(mm)≧2.135×SW(mm)+282.3(mm)、を満たすことが好ましい。 In the present invention, when the cross-sectional width SW of the tire 10 is less than 165 (mm), the ratio SW/OD of the cross-sectional width SW to the outer diameter OD of the tire 10 is 0.26 or less. is preferred. Further, in the present invention, when the cross-sectional width SW of the tire 10 is 165 (mm) or more, the cross-sectional width SW (mm) and the outer diameter OD (mm) of the tire 10 are obtained from the relational expression (1), OD (mm )≧2.135×SW (mm)+282.3 (mm).

上記比SW/OD又は関係式(1)を満たすことにより、タイヤ10の外径ODに対してタイヤ10の断面幅SWが相対的に小さくなり、空気抵抗を低減し、また、断面幅が狭い分、車両スペースを確保することができ、特にタイヤ10の車両装着内側近傍に駆動部品の設置スペースを確保することができる。 By satisfying the above ratio SW/OD or the relational expression (1), the cross-sectional width SW of the tire 10 becomes relatively small with respect to the outer diameter OD of the tire 10, thereby reducing air resistance and narrowing the cross-sectional width. Accordingly, the vehicle space can be secured, and in particular, the installation space for the drive components can be secured in the vicinity of the inner side where the tire 10 is mounted on the vehicle.

また、上記比SW/OD又は関係式(1)を満たすことにより、タイヤ10の断面幅SWに対してタイヤ10の外径が相対的に大きくなり、転がり抵抗を低減し、また、タイヤ10の大径化によって車輪軸が高くなり、床下のスペースが拡大されるため、車両2のトランク等のスペースや、駆動部品の設置スペースを確保することができる。 Further, by satisfying the ratio SW/OD or the relational expression (1), the outer diameter of the tire 10 becomes relatively large with respect to the cross-sectional width SW of the tire 10, thereby reducing the rolling resistance. Since the wheel shaft becomes higher due to the larger diameter and the space under the floor is expanded, the space for the trunk of the vehicle 2 and the installation space for the driving parts can be secured.

以上のように、上記比SW/OD又は関係式(1)を満たすことにより、給電された電気エネルギーに対して低燃費性を達成することができ、また、車両スペースを大きく確保することもできる。 As described above, by satisfying the ratio SW/OD or the relational expression (1), low fuel consumption can be achieved with respect to the supplied electric energy, and a large vehicle space can be secured. .

本発明においては、タイヤ10は、タイヤ10の断面幅SW(mm)及び外径OD(mm)が、関係式(2)、OD(mm)≧-0.0187×SW(mm)2+9.15×SW(mm)-380(mm)、を満たすことが好ましい。 In the present invention, the tire 10 has a cross-sectional width SW (mm) and an outer diameter OD (mm) that satisfy the relational expression (2), OD (mm)≧−0.0187×SW (mm) 2 +9. It is preferable to satisfy 15×SW (mm)−380 (mm).

上記関係式(2)を満たすことにより、タイヤ10の外径ODに対してタイヤ10の断面幅SWが相対的に小さくなり、空気抵抗を低減し、また、断面幅が狭い分、車両スペースを確保することができ、特にタイヤ10の車両装着内側近傍に駆動部品の設置スペースを確保することができる。 By satisfying the above relational expression (2), the cross-sectional width SW of the tire 10 becomes relatively small with respect to the outer diameter OD of the tire 10, thereby reducing air resistance. In particular, it is possible to secure an installation space for drive components in the vicinity of the inner side of the tire 10 where the tire 10 is mounted on the vehicle.

また、上記関係式(2)を満たすことにより、タイヤ10の断面幅SWに対してタイヤ10の外径が相対的に大きくなり、転がり抵抗を低減し、また、タイヤ10の大径化によって車輪軸が高くなり、床下のスペースが拡大されるため、車両2のトランク等のスペースや、駆動部品の設置スペースを確保することができる。 Further, by satisfying the above relational expression (2), the outer diameter of the tire 10 becomes relatively large with respect to the cross-sectional width SW of the tire 10, thereby reducing the rolling resistance. Since the shaft is raised and the space under the floor is expanded, the space for the trunk of the vehicle 2 and the installation space for the driving parts can be secured.

以上のように、上記関係式(2)を満たすことにより、給電された電気エネルギーに対して低燃費性を達成することができ、また、車両スペースを大きく確保することもできる。 As described above, by satisfying the above relational expression (2), it is possible to achieve low fuel consumption with respect to the supplied electrical energy, and also to secure a large vehicle space.

本発明では、タイヤ10は、上記比SW/OD及び/又は関係式(2)を満たすことが好ましく、あるいは、上記関係式(1)及び/又は関係式(2)を満たすことが好ましい。 In the present invention, the tire 10 preferably satisfies the ratio SW/OD and/or the relational expression (2), or preferably satisfies the relational expression (1) and/or the relational expression (2).

なお、上述の各例では、タイヤ10は、内圧が250kPa以上であるときに、上記比SW/OD及び/又は関係式(2)を満たすことが好ましく、あるいは、上記関係式(1)及び/又は関係式(2)を満たすことが好ましい。 In each of the above examples, the tire 10 preferably satisfies the ratio SW/OD and/or the relational expression (2) when the internal pressure is 250 kPa or more, or the relational expression (1) and/or Alternatively, it is preferable to satisfy the relational expression (2).

上述の各例では、タイヤ10は、内圧250kPa以上で使用されることが好ましい。この場合、特に、タイヤ10は、内圧が250kPa以上であるときに、上記比SW/OD及び/又は関係式(2)を満たすもの、あるいは、上記関係式(1)及び/又は関係式(2)を満たすものであると、好適である。これにより、タイヤの転がり抵抗値とタイヤ重量とを共に低減することができる。よって、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。 In each example described above, the tire 10 is preferably used at an internal pressure of 250 kPa or more. In this case, in particular, when the internal pressure of the tire 10 is 250 kPa or more, the tire 10 satisfies the ratio SW/OD and/or the relational expression (2), or the relational expression (1) and/or the relational expression (2 ) is preferably satisfied. Thereby, both the rolling resistance value of the tire and the tire weight can be reduced. Therefore, both power supply efficiency and low fuel consumption can be favorably achieved.

上述の各例において、タイヤ10は、ビードフィラ11Bのタイヤ幅方向断面積(図2に示す断面におけるビードフィラ11Bの断面積)が、ビードコア11Aのタイヤ幅方向断面積(図2に示す断面におけるビードコア11Aの断面積)の1倍以上8倍以下であると、好適である。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
なお、カーカスをタイヤ幅方向内側及び外側から挾持する、挟み込みビードコア構造である場合には、当該カーカスの幅方向内側及び外側のビードコアの合計面積を、ビードコアのタイヤ幅方向断面積とする。
ビードフィラ11Bのタイヤ幅方向断面積を上記の範囲とすることにより、高剛性部材であるビードフィラ11Bの体積を小さくして、タイヤの縦バネ係数を低減し、乗り心地性を向上させることができる。また、ビードフィラ11Bを軽量化して、タイヤ10を軽量化することもでき、従って、タイヤ10の転がり抵抗値がさらに低減される。
特に、上記関係式(1)又は関係式(2)を満たす、狭幅・大径タイヤにおいては、ベルトの張力剛性が高く、タイヤサイド部の張力剛性がベルト対比で低くなるため、上記のようにビードフィラ11Bのタイヤ幅方向断面積を所定の範囲とすることによる縦バネ係数の低減効果が非常に高くなる。
ここで、ビードフィラのタイヤ幅方向断面積を、ビードコアのタイヤ幅方向断面積の8倍超とすると、高剛性部材であるビードフィラの体積が大きくなり、タイヤの縦バネ係数が十分に低減されず、乗り心地性が低下してしまうおそれがある。
一方で、ビードフィラのタイヤ幅方向断面積を、ビードコアのタイヤ幅方向断面積の1倍未満とすると、ビード部の剛性が著しく低下し、横バネ係数が減少しすぎて、操縦安定性を確保することができなくなるおそれがある。
In each of the above examples, the tire 10 has a cross-sectional area of the bead filler 11B in the tire width direction (the cross-sectional area of the bead filler 11B in the cross section shown in FIG. cross-sectional area) is preferably 1 to 8 times. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be favorably achieved.
In the case of a sandwiched bead core structure that sandwiches the carcass from the inside and outside in the tire width direction, the total area of the bead cores on the inside and outside in the width direction of the carcass is the cross-sectional area of the bead core in the tire width direction.
By setting the cross-sectional area of the bead filler 11B in the tire width direction within the above range, it is possible to reduce the volume of the bead filler 11B, which is a highly rigid member, reduce the longitudinal spring coefficient of the tire, and improve ride comfort. Moreover, the weight of the bead filler 11B can be reduced to reduce the weight of the tire 10, so that the rolling resistance of the tire 10 can be further reduced.
In particular, in narrow-width, large-diameter tires that satisfy the above relational expression (1) or (2), the tensional rigidity of the belt is high, and the tensional rigidity of the tire side portion is lower than that of the belt. In addition, by setting the cross-sectional area of the bead filler 11B in the tire width direction within a predetermined range, the effect of reducing the longitudinal spring coefficient is greatly increased.
Here, if the cross-sectional area of the bead filler in the tire width direction is more than eight times the cross-sectional area of the bead core in the tire width direction, the volume of the bead filler, which is a highly rigid member, becomes large, and the vertical spring coefficient of the tire is not sufficiently reduced. Riding comfort may deteriorate.
On the other hand, if the cross-sectional area of the bead filler in the tire width direction is less than 1 time the cross-sectional area of the bead core in the tire width direction, the rigidity of the bead portion is significantly reduced, and the lateral spring coefficient is excessively reduced, thereby ensuring steering stability. There is a risk that you will not be able to

上述の各例において、タイヤ10は、ビードフィラ11Bのタイヤ径方向中央位置におけるタイヤ幅方向の幅を「BFW」(図2参照)とし、ビードコア11Aのタイヤ幅方向の最大幅を「BDW」(図2参照)とするとき、
0.1≦BFW/BDW≦0.6
を満たすことが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
比BFW/BDWを0.6以下とすることにより、ビードフィラ高さを維持しつつもビードフィラ11Bの体積を減少させることにより、タイヤ回転方向に対する剛性を確保しつつも、縦バネ係数を低減させて、乗り心地性を向上させ、また、タイヤ10を軽量化することができる。
一方で、比BFW/BDWを0.1以上とすることにより、ビード部11の剛性を確保して、横バネ係数を維持し、操縦安定性をより確保することができる。
In each of the examples described above, the tire 10 defines the width of the bead filler 11B in the tire width direction at the center position in the tire radial direction as “BFW” (see FIG. 2), and the maximum width of the bead core 11A in the tire width direction as “BDW” (see FIG. 2). 2), when
0.1≤BFW/BDW≤0.6
is preferably satisfied. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be favorably achieved.
By reducing the volume of the bead filler 11B while maintaining the bead filler height by setting the ratio BFW/BDW to 0.6 or less, the longitudinal spring coefficient is reduced while maintaining the rigidity in the tire rotation direction. , the ride comfort can be improved, and the weight of the tire 10 can be reduced.
On the other hand, by setting the ratio BFW/BDW to 0.1 or more, it is possible to ensure the rigidity of the bead portion 11, maintain the lateral spring coefficient, and further ensure steering stability.

上述の各例において、タイヤ10は、ビードフィラ11Bのタイヤ径方向の高さを「BFH」(図2参照)とし、タイヤ10のタイヤ断面高さ(セクションハイト)を「SH」(図2参照)とするとき、
0.1≦BFH/SH≦0.5
を満たすことが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
上記比BFH/SHを0.5以下とすることにより、高剛性部材であるビードフィラ11Bの径方向高さを小さくして、タイヤ10の縦バネ係数を効果的に低減し、乗り心地性を向上させることができる。
一方で、上記比BFH/SHを0.1以上とすることにより、ビード部11の剛性を確保して、横バネ係数を維持し、操縦安定性をより確保することができる。
ここで、タイヤ断面高さSHとは、タイヤ10をリムに組み込み、タイヤを装着する車両毎に規定される内圧を充填したときの無負荷状態でのタイヤ10の外径とリム径との差の1/2をいうものとする。
In each of the examples described above, the tire 10 has a height of the bead filler 11B in the tire radial direction of "BFH" (see FIG. 2), and a tire cross-sectional height (section height) of the tire 10 of "SH" (see FIG. 2). When
0.1≤BFH/SH≤0.5
is preferably satisfied. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be favorably achieved.
By setting the ratio BFH/SH to 0.5 or less, the radial height of the bead filler 11B, which is a highly rigid member, is reduced, effectively reducing the longitudinal spring coefficient of the tire 10, and improving ride comfort. can be made
On the other hand, by setting the ratio BFH/SH to 0.1 or more, it is possible to ensure the rigidity of the bead portion 11, maintain the lateral spring coefficient, and further ensure steering stability.
Here, the tire cross-sectional height SH is the difference between the outer diameter of the tire 10 and the rim diameter in a no-load state when the tire 10 is mounted on a rim and filled with an internal pressure specified for each vehicle on which the tire is mounted. 1/2 of

ビードフィラ11Bのタイヤ径方向の高さBFH(図2参照)は、45mm以下とすることが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。 The height BFH (see FIG. 2) of the bead filler 11B in the tire radial direction is preferably 45 mm or less. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be favorably achieved.

上述の各例において、タイヤ10は、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部12のゲージTs(図2参照)と、ビードコア11Aのタイヤ径方向中心位置におけるビード幅Tb(ビード部11のタイヤ幅方向の幅、図2参照)との比Ts/Tbが、15%以上60%以下であると、好適である。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
なお、「タイヤ最大幅部」とは、リムにタイヤ10を組み込み、無負荷状態としたときの、タイヤ幅方向断面内の最大幅位置をいうものとする。
ゲージTs(図2参照)はゴム、補強部材、インナーライナーなどすべての部材の厚みの合計となる。
比Ts/Tbを上記の範囲とすることにより、タイヤ荷重時の曲げ変形の大きいタイヤ最大幅部における剛性を適度に低下させて、縦バネ係数を低減して乗り心地性を向上させることができる。
すなわち、上記比Ts/Tbが60%超であると、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部12のゲージTs(図2参照)が大きくなり、サイドウォール部12の剛性が高くなって縦バネ係数が高くなってしまうおそれがある。一方で、上記比Ts/Tbが15%未満であると、横バネ係数が低下し過ぎて、操縦安定性が確保できなくなるおそれがある。
In each of the above examples, the tire 10 has a gauge Ts (see FIG. 2) of the sidewall portion 12 at the tire maximum width portion, and a bead width Tb at the center position of the bead core 11A in the tire radial direction (the width of the bead portion 11 in the tire width direction). width, see FIG. 2) is preferably 15% or more and 60% or less. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be favorably achieved.
The term "tire maximum width portion" refers to the maximum width position in the cross section in the tire width direction when the tire 10 is mounted on the rim and placed in an unloaded state.
Gauge Ts (see FIG. 2) is the total thickness of all members such as rubber, reinforcing members, and inner liner.
By setting the ratio Ts/Tb within the above range, it is possible to moderately reduce the rigidity at the tire maximum width portion where bending deformation under tire load is large, reduce the vertical spring coefficient, and improve ride comfort. .
That is, when the ratio Ts/Tb is more than 60%, the gauge Ts (see FIG. 2) of the sidewall portion 12 at the tire maximum width portion increases, the rigidity of the sidewall portion 12 increases, and the longitudinal spring coefficient increases. It may become expensive. On the other hand, if the ratio Ts/Tb is less than 15%, the lateral spring coefficient may be too low, making it impossible to ensure steering stability.

上述の各例において、タイヤ10は、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部12のゲージTs(図2参照)が、1.5mm以上であることが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
1.5mm以上とすることにより、タイヤ最大幅部における剛性を適度に保って、横バネ係数の低下を抑え、操縦安定性をより確保することができる。
In each of the above examples, the tire 10 preferably has a gauge Ts (see FIG. 2) of the sidewall portion 12 at the tire maximum width portion of 1.5 mm or more. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be favorably achieved.
By setting the width to 1.5 mm or more, it is possible to moderately maintain the rigidity at the tire maximum width portion, suppress a decrease in the lateral spring coefficient, and further ensure steering stability.

上述の各例において、タイヤ10は、ビードコア11Aの径Tbc(本例ではビードコアのタイヤ幅方向の最大幅、図2参照)が、3mm以上16mm以下であることが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
3mm以上とすることにより、リムのフランジ23(図3参照)上での曲げ剛性及びねじれ剛性を確保しつつ、軽量化を実現することができ、一方で、16mm以下とすることにより、重量増大を抑えつつ、操縦安定性を確保することができる。
またビードコア11Aがカーカス14によって複数の小ビードコアに分割されている構造の場合には、全小ビードコアのうち幅方向最内側端部と最外側端部の距離をTbcとすればよい。
In each of the above examples, the tire 10 preferably has a diameter Tbc of the bead core 11A (in this example, the maximum width of the bead core in the tire width direction, see FIG. 2) of 3 mm or more and 16 mm or less. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be favorably achieved.
By making it 3 mm or more, it is possible to achieve weight reduction while ensuring bending rigidity and torsional rigidity on the flange 23 (see FIG. 3) of the rim, while making it 16 mm or less increases weight. It is possible to secure the steering stability while suppressing the
In the case of a structure in which the bead core 11A is divided into a plurality of small bead cores by the carcass 14, the distance between the widthwise innermost end and the outermost end of all the small bead cores may be Tbc.

上述の各例において、タイヤ10は、タイヤを装着する車両毎に規定される最大荷重を負荷した際、タイヤ10の接地面積が、8000mm2以上であることが好ましい。これにより、タイヤ10の転がり抵抗値の低減とタイヤ重量の低減とを両立させることができ、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。また、タイヤ軸力を確保して車両の安定性や安全性を高めることができる。 In each of the above examples, the tire 10 preferably has a contact area of 8000 mm 2 or more when the maximum load specified for each vehicle on which the tire is mounted is applied. As a result, it is possible to achieve both a reduction in the rolling resistance value of the tire 10 and a reduction in tire weight, and it is possible to suitably achieve both power supply efficiency and low fuel consumption. In addition, it is possible to secure the tire axial force and improve the stability and safety of the vehicle.

上述の各例において、タイヤ10は、ベルトコード15cのヤング率が40000MPa以上であることが好ましい。これにより、カーカス構造やベルト剛性を適切化して、高内圧でも使用可能なタイヤ10の強度を確保することができる。また、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。 In each of the above examples, the tire 10 preferably has a Young's modulus of 40000 MPa or more of the belt cords 15c. As a result, the carcass structure and belt rigidity can be optimized, and the strength of the tire 10 that can be used even at high internal pressure can be ensured. Moreover, both power supply efficiency and low fuel consumption can be favorably achieved.

上述の各例において、タイヤ10は、インナーライナー16の厚さが0.6mm以上であることが好ましい。これにより、高内圧状態での空気漏れを抑制することができる。また、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。 In each of the examples described above, the inner liner 16 of the tire 10 preferably has a thickness of 0.6 mm or more. As a result, air leakage can be suppressed in a high internal pressure state. Moreover, both power supply efficiency and low fuel consumption can be favorably achieved.

上述の各例において、タイヤ10は、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部12のゲージTs(図2参照)と、カーカスコード14cの径Tc(図2参照)との比Ts/Tcが、4以上12以下であると、好適である。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
比Ts/Tcを上記の範囲とすることにより、タイヤ荷重時の曲げ変形の大きいタイヤ最大幅部における剛性を適度に低下させて、縦バネ係数を低減して乗り心地性を向上させることができる。
すなわち、上記比Ts/Tcが12超であると、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部12のゲージTs(図2参照)が大きくなり、この部分の剛性が高くなって縦バネ係数が高くなってしまうおそれがある。一方で、上記比Ts/Tcが4未満であると、横バネ係数が低下しすぎて、操縦安定性が確保できなくなるおそれがある。
In each of the above examples, the tire 10 has a ratio Ts/Tc of the gauge Ts (see FIG. 2) of the sidewall portion 12 at the tire maximum width portion to the diameter Tc (see FIG. 2) of the carcass cord 14c of 4 or more. It is suitable in it being 12 or less. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be favorably achieved.
By setting the ratio Ts/Tc within the above range, it is possible to moderately reduce the rigidity at the tire maximum width portion where bending deformation under tire load is large, reduce the longitudinal spring coefficient, and improve ride comfort. .
That is, when the ratio Ts/Tc exceeds 12, the gauge Ts (see FIG. 2) of the sidewall portion 12 at the tire maximum width portion becomes large, and the rigidity of this portion becomes high, resulting in a high longitudinal spring coefficient. There is a risk that it will be lost. On the other hand, if the ratio Ts/Tc is less than 4, the lateral spring coefficient will be too low, and steering stability may not be ensured.

上述の各例において、タイヤ10は、タイヤ最大幅部における、カーカスコード14cの表面からタイヤ外面までのタイヤ幅方向の距離をTa(図2参照)とするとき、距離Taとカーカスコード14cの径Tc(図2参照)との比Ta/Tcが2以上8以下であることが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
上記比Ta/Tcを8以下とすることにより、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部12のゲージTs(図2参照)を小さくして、サイドウォール部12の剛性を低下させて、縦バネ係数を低減し、乗り心地性をより向上させることができる。一方で、上記比Ta/Tcを2以上とすることにより、横バネ係数を確保して、より操縦安定性が確保することができる。
なお、「Ta」(図2参照)は、タイヤ最大幅部において、幅方向最外側のカーカスコード14cの表面からタイヤ外面までのタイヤ幅方向の距離をいう。
すなわち、カーカス折り返し部14Bがタイヤ最大幅部より径方向外側まで延びている場合には、カーカス折り返し部14Bをなす部分のカーカスコード14cの表面からタイヤ外面までのタイヤ幅方向の距離をTaとする。
In each of the above-described examples, the tire 10 has the distance Ta (see FIG. 2) in the tire width direction from the surface of the carcass cords 14c to the outer surface of the tire at the maximum width portion of the tire. The ratio Ta/Tc to Tc (see FIG. 2) is preferably 2 or more and 8 or less. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be favorably achieved.
By setting the ratio Ta/Tc to 8 or less, the gauge Ts (see FIG. 2) of the sidewall portion 12 at the tire maximum width portion is reduced, the rigidity of the sidewall portion 12 is reduced, and the longitudinal spring coefficient is reduced. can be reduced, and ride comfort can be further improved. On the other hand, by setting the ratio Ta/Tc to 2 or more, it is possible to secure a lateral spring coefficient and to secure more steering stability.
“Ta” (see FIG. 2) is the distance in the tire width direction from the surface of the outermost carcass cord 14c in the width direction to the outer surface of the tire at the tire maximum width portion.
That is, when the carcass turn-up portion 14B extends radially outward from the tire maximum width portion, the distance in the tire width direction from the surface of the carcass cord 14c of the portion forming the carcass turn-up portion 14B to the tire outer surface is Ta. .

上述の各例において、タイヤ10は、カーカスコード14cの径Tc(図2参照)が、0.2mm以上1.2mm以下であることが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
1.2mm以下とすることにより、カーカスコード14cの径Tcに対するサイドウォール部12のゲージTsを小さくして、縦バネ係数を低減することができ、一方で、0.2mm以上とすることにより、カーカスコード14cの径Tcに対するサイドウォール部12のゲージTsを確保して、横バネ係数を大きくして操縦安定性を確保することができる。
In each of the above examples, the tire 10 preferably has a diameter Tc (see FIG. 2) of the carcass cords 14c of 0.2 mm or more and 1.2 mm or less. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be favorably achieved.
By making it 1.2 mm or less, the gauge Ts of the sidewall portion 12 with respect to the diameter Tc of the carcass cord 14c can be made smaller, and the longitudinal spring coefficient can be reduced. Steering stability can be ensured by securing the gauge Ts of the sidewall portion 12 with respect to the diameter Tc of the carcass cord 14c and increasing the lateral spring coefficient.

以上述べたように、本発明の一実施形態に係る無線受電システム1は、タイヤ10及びホイール20から成るタイヤ・ホイール組立体3と、タイヤ・ホイール組立体3に収容され、タイヤ10よりもタイヤ径方向外側から無線によって供給される電力を受け付ける受電装置30と、タイヤ10と通気可能に接続されたコンプレッサ50と、コンプレッサ50を制御してタイヤ10の内圧を変更する制御装置60と、を備える。制御装置60は、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定し、タイヤ10の内圧が第1の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にあると判定すると、タイヤ10の内圧を第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更し、タイヤ10の内圧が第2の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にないと判定すると、タイヤ10の内圧を第1の内圧に変更する。かかる構成によれば、タイヤ・ホイール組立体3に収容された受電装置30の位置を、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かに応じて、変更することができる。これによって、受電装置30が無線給電により受電可能な位置にある場合には、タイヤ10の内圧を下げて、受電装置30と送電装置40との距離が近づけて、無線給電の伝送効率を向上させ、受電装置30が無線給電により受電可能な位置にない場合には、タイヤ10の内圧を上げて、タイヤ10の転がり抵抗係数を減少させて、タイヤ10の燃費性能を向上させることができる。したがって、タイヤ・ホイール組立体3に収容される受電装置30において、道路等に設けられた送電装置40から無線で供給された電力を効率的に受電することができ、無線給電における受電効率が向上する。 As described above, the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention includes the tire/wheel assembly 3 including the tire 10 and the wheel 20, and the tire/wheel assembly 3. It includes a power receiving device 30 that receives power wirelessly supplied from the outside in the radial direction, a compressor 50 that is air-permeably connected to the tire 10, and a control device 60 that controls the compressor 50 to change the internal pressure of the tire 10. . The control device 60 determines whether or not the power receiving device 30 is at a position capable of wirelessly receiving power, and if the internal pressure of the tire 10 is the first internal pressure, the power receiving device 30 is at a position capable of wirelessly receiving power. When the determination is made, the internal pressure of the tire 10 is changed to a second internal pressure lower than the first internal pressure, and when the internal pressure of the tire 10 is the second internal pressure, the power receiving device 30 is not in a position capable of wirelessly receiving power. If so, the internal pressure of the tire 10 is changed to the first internal pressure. According to this configuration, the position of the power receiving device 30 housed in the tire/wheel assembly 3 can be changed depending on whether or not the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly. As a result, when the power receiving device 30 is at a position where power can be received by wireless power supply, the internal pressure of the tire 10 is reduced, the distance between the power receiving device 30 and the power transmitting device 40 is shortened, and the transmission efficiency of wireless power feeding is improved. When the power receiving device 30 is not at a position where power can be received by wireless power supply, the internal pressure of the tire 10 is increased to decrease the rolling resistance coefficient of the tire 10, thereby improving the fuel efficiency of the tire 10. Therefore, the power receiving device 30 housed in the tire/wheel assembly 3 can efficiently receive power wirelessly supplied from the power transmitting device 40 installed on a road or the like, and the power receiving efficiency in wireless power feeding is improved. do.

本発明の一実施形態に係る無線受電システム1では、制御装置60は、GPS衛星から受信した情報に基づいて、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することが好ましい。かかる構成によれば、GPS衛星から受信できる汎用性の高い情報に基づいて、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することができる。 In the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention, the control device 60 preferably determines whether or not the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly, based on information received from GPS satellites. . According to such a configuration, it is possible to determine whether or not the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly, based on highly versatile information that can be received from GPS satellites.

本発明の一実施形態に係る無線受電システム1では、制御装置60は、受電装置30に無線によって電力を供給する送電装置40の位置を示す情報に基づいて、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することが好ましい。かかる構成によれば、送電装置40の位置を特定した上で判断が行われるため、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かをより高精度で判定することができる。 In the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention, the control device 60 allows the power receiving device 30 to wirelessly receive power based on information indicating the position of the power transmitting device 40 that wirelessly supplies power to the power receiving device 30. It is preferable to determine whether it is in position. According to such a configuration, since the determination is made after specifying the position of the power transmission device 40, it is possible to determine with high accuracy whether or not the power reception device 30 is at a position where power can be received wirelessly.

本発明の一実施形態に係る無線受電システム1では、制御装置60は、受電装置30に無線によって供給される電力の強度に基づいて、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定することが好ましい。かかる構成によれば、実際に受電装置30によって受信した電力の強度に基づいて判定するため、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かをより高精度で判定することができる。 In the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention, the control device 60 determines whether or not the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly, based on the intensity of power wirelessly supplied to the power receiving device 30 . is preferably determined. With such a configuration, determination is made based on the intensity of the power actually received by the power receiving device 30, so whether or not the power receiving device 30 is at a position where power can be received wirelessly can be determined with higher accuracy.

本発明の一実施形態に係る無線受電システム1では、タイヤ10は、非磁性材料で形成されたトレッド部13を備え、ホイール20は、少なくとも一部が非磁性材料で形成されたリム部21を備え、受電装置30は、ホイール20のリム部21のタイヤ径方向内側に、受電装置30を収容されることが好ましい。かかる構成によれば、送電装置40磁界を発生させる装置である場合に、送電装置40が発生させた磁界が、タイヤ・ホイール組立体3に収容された受電装置30に到達するまでに、タイヤ10のトレッド部13及びホイール20のリム部21を通過して減衰することを低減できる。 In the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention, the tire 10 has a tread portion 13 made of a non-magnetic material, and the wheel 20 has a rim portion 21 at least partially made of a non-magnetic material. In addition, the power receiving device 30 is preferably accommodated inside the rim portion 21 of the wheel 20 in the tire radial direction. According to such a configuration, when the power transmission device 40 is a device that generates a magnetic field, the tire 10 can reach the power reception device 30 housed in the tire/wheel assembly 3 by the time the magnetic field generated by the power transmission device 40 reaches the power receiving device 30 . Attenuation through the tread portion 13 of the wheel 20 and the rim portion 21 of the wheel 20 can be reduced.

本発明の一実施形態に係る無線受電システム1では、ホイール20は、コンプレッサ50をタイヤ10と通気可能に接続するためのスリップリング29を備えることが好ましい。かかる構成によれば、タイヤ10がタイヤ周方向に回転するのに対して、コンプレッサ50が回転しない位置に取り付けられている場合に、タイヤ10とコンプレッサ50との通気経路がねじれて破損することを防ぐことができる。 In the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention, the wheel 20 preferably includes a slip ring 29 for ventilably connecting the compressor 50 with the tire 10 . According to such a configuration, when the tire 10 rotates in the tire circumferential direction but the compressor 50 is mounted at a position where it does not rotate, the ventilation path between the tire 10 and the compressor 50 is prevented from being twisted and damaged. can be prevented.

本発明の一実施形態に係る無線受電システム1では、受電装置30は、電磁誘導方式によって供給される電力を受け付けることが好ましい。かかる構成によれば、タイヤ・ホイール組立体に受電装置を収容することによって、受電装置と道路等に設けられた送電装置との距離を、電磁誘導方式による無線給電を実施可能な距離の範囲内にすることができる。これによって、無線給電において、例えば、電界結合方式よりも伝送効率が高い、電磁誘導方式を採用することができる。これによって、高い伝送効率で無線給電を行うことができる。 In the wireless power receiving system 1 according to one embodiment of the present invention, the power receiving device 30 preferably receives power supplied by an electromagnetic induction method. According to this configuration, by housing the power receiving device in the tire/wheel assembly, the distance between the power receiving device and the power transmitting device provided on the road or the like can be set within the range of the distance at which wireless power supply by electromagnetic induction can be performed. can be As a result, in wireless power supply, for example, an electromagnetic induction method, which has higher transmission efficiency than an electric field coupling method, can be adopted. As a result, wireless power supply can be performed with high transmission efficiency.

本発明の一実施形態に係る無線受電システム1の制御方法は、制御装置60によって、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定するステップと、制御装置60によって、タイヤ10の内圧が第1の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にあると判定すると、タイヤ10の内圧を第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更するステップと、制御装置60によって、タイヤ10の内圧が第2の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にないと判定すると、タイヤ10の内圧を第1の内圧に変更するステップと、を含む。かかる構成によれば、タイヤ・ホイール組立体3に収容された受電装置30の位置を、無線により受電可能な位置にあるか否かに応じて、変更することができる。これによって、タイヤ・ホイール組立体3に収容される受電装置30において、道路等に設けられた送電装置40から無線で供給された電力を効率的に受電することができ、無線給電における受電効率が向上する。 A method for controlling the wireless power receiving system 1 according to an embodiment of the present invention comprises steps of determining whether or not the power receiving device 30 is in a position where power can be received wirelessly by the control device 60; when the internal pressure of the tire 10 is a first internal pressure and it is determined that the power receiving device 30 is in a position where power can be received wirelessly, changing the internal pressure of the tire 10 to a second internal pressure lower than the first internal pressure; changing the internal pressure of the tire 10 to the first internal pressure when the control device 60 determines that the power receiving device 30 is not in a position where power can be received wirelessly when the internal pressure of the tire 10 is the second internal pressure; including. According to such a configuration, the position of the power receiving device 30 housed in the tire/wheel assembly 3 can be changed depending on whether or not it is at a position where power can be received wirelessly. As a result, the power receiving device 30 housed in the tire/wheel assembly 3 can efficiently receive power wirelessly supplied from the power transmitting device 40 installed on a road or the like, and the power receiving efficiency in wireless power feeding can be improved. improves.

本発明の一実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体3は、タイヤ10及びホイール20から成るタイヤ・ホイール組立体3であって、タイヤ・ホイール組立体3に収容され、タイヤ10よりもタイヤ径方向外側から無線によって供給される電力を受け付ける受電装置30と、タイヤ10と通気可能に接続されたコンプレッサ50と、コンプレッサ50を制御してタイヤ10の内圧を変更する制御装置60と、を備える。制御装置60は、受電装置30が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定し、タイヤ10の内圧が第1の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にあると判定すると、タイヤ10の内圧を第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更し、タイヤ10の内圧が第2の内圧である場合に、受電装置30が無線により受電可能な位置にないと判定すると、タイヤ10の内圧を第1の内圧に変更する。かかる構成によれば、タイヤ・ホイール組立体3に収容された受電装置30の位置を、無線により受電可能な位置にあるか否かに応じて、変更することができる。これによって、タイヤ・ホイール組立体3に収容される受電装置30において、道路等に設けられた送電装置40から無線で供給された電力を効率的に受電することができ、無線給電における受電効率が向上する。 A tire-wheel assembly 3 according to one embodiment of the present invention is a tire-wheel assembly 3 composed of a tire 10 and a wheel 20, is accommodated in the tire-wheel assembly 3, and is arranged in the tire radial direction from the tire 10. It includes a power receiving device 30 that receives power wirelessly supplied from the outside, a compressor 50 that is connected to the tire 10 so as to allow ventilation, and a control device 60 that controls the compressor 50 to change the internal pressure of the tire 10. - 特許庁The control device 60 determines whether or not the power receiving device 30 is at a position capable of wirelessly receiving power, and if the internal pressure of the tire 10 is the first internal pressure, the power receiving device 30 is at a position capable of wirelessly receiving power. When the determination is made, the internal pressure of the tire 10 is changed to a second internal pressure lower than the first internal pressure, and when the internal pressure of the tire 10 is the second internal pressure, the power receiving device 30 is not in a position capable of wirelessly receiving power. If so, the internal pressure of the tire 10 is changed to the first internal pressure. According to such a configuration, the position of the power receiving device 30 housed in the tire/wheel assembly 3 can be changed depending on whether or not it is at a position where power can be received wirelessly. As a result, the power receiving device 30 housed in the tire/wheel assembly 3 can efficiently receive power wirelessly supplied from the power transmitting device 40 installed on a road or the like, and the power receiving efficiency in wireless power feeding can be improved. improves.

本発明を諸図面及び実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本発明に基づき種々の変形及び修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形及び修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各実施形態又は各実施例に含まれる構成又は機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能である。また、各実施形態に含まれる構成又は機能等は、他の実施形態又は他の実施例に組み合わせて用いることができ、複数の構成又は機能等を1つに組み合わせたり、分割したり、或いは一部を省略したりすることが可能である。 Although the present invention has been described with reference to drawings and embodiments, it should be noted that various variations and modifications can be easily made based on the present invention by those skilled in the art. Therefore, it should be noted that these variations and modifications are included within the scope of the present invention. For example, configurations or functions included in each embodiment or each example can be rearranged so as not to be logically inconsistent. In addition, the configurations or functions included in each embodiment can be used in combination with other embodiments or other examples, and multiple configurations or functions can be combined into one, divided, or combined into one. It is possible to omit the part.

例えば、本発明において、受電装置30が、送電装置40から電磁誘導方式で、無線によって電力を供給される例を示したが、この限りではない。例えば、受電装置30は、電界結合方式等、任意の方法によって、送電装置40から無線によって電力を供給されてもよい。 For example, in the present invention, an example in which the power receiving device 30 is wirelessly supplied with power by electromagnetic induction from the power transmitting device 40 has been described, but this is not the only option. For example, the power receiving device 30 may be wirelessly supplied with power from the power transmitting device 40 by any method such as an electric field coupling method.

また、例えば、本発明において、車両2は、自動車であるものとして説明したが、この限りではない。車両2には、乗用車、トラック、バス、及び二輪車等の自動車に加え、トラクター等の農業用車両、ダンプカー等の工事用又は建設用車両、自転車、並びに車いす等の、ホイール及びタイヤによって移動可能な任意の車両であってもよい。 Also, for example, in the present invention, the vehicle 2 has been described as an automobile, but this is not the only option. Vehicles 2 include automobiles such as passenger cars, trucks, buses, and two-wheeled vehicles, agricultural vehicles such as tractors, construction or construction vehicles such as dump trucks, bicycles, and wheelchairs that can move with wheels and tires. It can be any vehicle.

また、例えば、本発明において、タイヤ10は、空気が充填されるものとして説明したが、この限りではない。例えば、タイヤ10には、窒素等の気体を充填することができる。また、例えば、タイヤ10には、気体に限らず、液体、ゲル状物質、又は粉粒体等を含む、任意の流体を充填することができる。 Further, for example, in the present invention, the tire 10 has been described as being filled with air, but this is not the only option. For example, the tire 10 can be filled with a gas such as nitrogen. Further, for example, the tire 10 can be filled with any fluid, not limited to gas, including liquid, gel-like substance, granular material, or the like.

また、例えば、本発明において、タイヤ10は、インナーライナー16を備えるチューブレスタイヤであるものとして説明したが、この限りではない。例えば、タイヤ10は、チューブを備えるチューブタイプタイヤであってもよい。また、例えば、タイヤ10は、上述した樹脂材料によって全体又は一部を形成され、気体を充填させずに用いられるエアレスタイヤであってもよい。 Further, for example, in the present invention, the tire 10 has been described as being a tubeless tire provided with the inner liner 16, but this is not the only option. For example, tire 10 may be a tube-type tire comprising a tube. Further, for example, the tire 10 may be an airless tire that is entirely or partially formed of the resin material described above and that is used without being filled with gas.

1:無線受電システム、 2:車両、 2A:ハブ、 3:タイヤ・ホイール組立体、 4:インホイールモータ、 10:タイヤ、 11:ビード部、 11A:ビードコア、 11B:ビードフィラ、 11c:ビードワイヤ、 12:サイドウォール部、 13:トレッド部、 14:カーカス、 14A:カーカス本体部、 14B:カーカス折り返し部、 14c:カーカスコード、 14r:被覆ゴム、 15:ベルト、 15a、15b:ベルト層、 15c:ベルトコード、 15r:被覆ゴム、 16:インナーライナー、 20:ホイール、 21:リム部、 22:ディスク部、 22A:取付部、 22B:スポーク、 23:フランジ、 24:ビード―シート、 25:ウェル、 26:ハンプ、 27:バルブ、 28:ホイールカバー、 29:スリップリング、 30:受電装置、 31:受電コイル、 32:電力変換回路、 33:蓄電部、 34:制御部、 40:送電装置、 41:送電コイル、 50:コンプレッサ、 60:制御装置、 61:制御部、 62:記憶部、 63:通信部、 64:出力部、 65:入力部 1: Wireless Power Receiving System 2: Vehicle 2A: Hub 3: Tire/Wheel Assembly 4: In-Wheel Motor 10: Tire 11: Bead Portion 11A: Bead Core 11B: Bead Filler 11c: Bead Wire 12 : sidewall portion 13: tread portion 14: carcass 14A: carcass body portion 14B: carcass folded portion 14c: carcass cord 14r: covering rubber 15: belt 15a, 15b: belt layer 15c: belt Code 15r: Coating rubber 16: Inner liner 20: Wheel 21: Rim part 22: Disc part 22A: Mounting part 22B: Spoke 23: Flange 24: Bead seat 25: Well 26 : hump 27: valve 28: wheel cover 29: slip ring 30: power receiving device 31: power receiving coil 32: power conversion circuit 33: power storage unit 34: control unit 40: power transmitting device 41: Power transmission coil 50: Compressor 60: Control device 61: Control unit 62: Storage unit 63: Communication unit 64: Output unit 65: Input unit

Claims (9)

タイヤ及びホイールから成るタイヤ・ホイール組立体と、
前記タイヤ・ホイール組立体に収容され、前記タイヤよりもタイヤ径方向外側から無線によって供給される電力を受け付ける受電装置と、
前記タイヤと通気可能に接続されたコンプレッサと、
前記コンプレッサを制御して前記タイヤの内圧を変更する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定し、
前記タイヤの内圧が第1の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあると判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更し、
前記タイヤの内圧が前記第2の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にないと判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧に変更する、無線受電システム。
a tire-wheel assembly comprising a tire and a wheel;
a power receiving device that is housed in the tire/wheel assembly and receives electric power that is wirelessly supplied from outside the tire in the tire radial direction;
a compressor ventilably connected to the tire;
a control device that controls the compressor to change the internal pressure of the tire;
with
The control device is
determining whether or not the power receiving device is in a position where power can be received wirelessly;
When the internal pressure of the tire is a first internal pressure and it is determined that the power receiving device is in a position where power can be received wirelessly, the internal pressure of the tire is changed to a second internal pressure lower than the first internal pressure. ,
A wireless power receiving system that changes the internal pressure of the tire to the first internal pressure when it is determined that the power receiving device is not in a position where power can be received wirelessly when the internal pressure of the tire is the second internal pressure.
前記制御装置は、GPS衛星から受信した情報に基づいて、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定する、請求項1に記載の無線受電システム。 2. The wireless power receiving system according to claim 1, wherein said control device determines whether said power receiving device is in a position where power can be received wirelessly, based on information received from a GPS satellite. 前記制御装置は、前記受電装置に無線によって電力を供給する送電装置の位置を示す情報に基づいて、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定する、請求項1に記載の無線受電システム。 2. The control device according to claim 1, wherein the control device determines whether or not the power receiving device is in a position where power can be received wirelessly, based on information indicating a position of a power transmitting device that wirelessly supplies power to the power receiving device. wireless power receiving system. 前記制御装置は、前記受電装置に無線によって供給される電力の強度に基づいて、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定する、請求項1に記載の無線受電システム。 2. The wireless power receiving system according to claim 1, wherein said control device determines whether said power receiving device is in a position capable of receiving power wirelessly, based on intensity of power wirelessly supplied to said power receiving device. 前記タイヤは、非磁性材料で形成されたトレッド部を備え、
前記ホイールは、少なくとも一部が非磁性材料で形成されたリム部を備え、
前記受電装置は、前記ホイールの前記リム部のタイヤ径方向内側に収容される、請求項1から4のいずれか一項に記載の無線受電システム。
The tire comprises a tread portion made of a non-magnetic material,
The wheel has a rim portion at least partially made of a non-magnetic material,
The wireless power receiving system according to any one of claims 1 to 4, wherein the power receiving device is housed inside the rim portion of the wheel in the tire radial direction.
前記ホイールは、前記コンプレッサを前記タイヤと通気可能に接続するためのスリップリングを備える、請求項1から5のいずれか一項に記載の無線受電システム。 6. The wireless power receiving system of any one of claims 1-5, wherein the wheel comprises a slip ring for ventilably connecting the compressor with the tire. 前記受電装置は、電磁誘導方式によって供給される電力を受け付ける、請求項1から6のいずれか一項に記載の無線受電システム。 The wireless power receiving system according to any one of claims 1 to 6, wherein the power receiving device receives power supplied by an electromagnetic induction method. 請求項1から7のいずれか一項に記載の無線受電システムの制御方法であって、
前記制御装置によって、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定するステップと、
前記制御装置によって、前記タイヤの内圧が第1の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあると判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更するステップと、
前記制御装置によって、前記タイヤの内圧が前記第2の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にないと判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧に変更するステップと、
を含む、無線受電システムの制御方法。
A control method for the wireless power receiving system according to any one of claims 1 to 7,
a step of determining whether or not the power receiving device is in a position where power can be received wirelessly by the control device;
When the control device determines that the power receiving device is in a position where power can be received wirelessly when the internal pressure of the tire is a first internal pressure, the internal pressure of the tire is set to a second pressure lower than the first internal pressure. changing the internal pressure to
When the control device determines that the power receiving device is not in a position capable of receiving electric power wirelessly when the internal pressure of the tire is the second internal pressure, the step of changing the internal pressure of the tire to the first internal pressure. and,
A method of controlling a wireless power receiving system, comprising:
タイヤ及びホイールから成るタイヤ・ホイール組立体であって、
前記タイヤ・ホイール組立体に収容され、前記タイヤよりもタイヤ径方向外側から無線によって供給される電力を受け付ける受電装置と、
前記タイヤと通気可能に接続されたコンプレッサと、
前記コンプレッサを制御して前記タイヤの内圧を変更する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記受電装置が無線により受電可能な位置にあるか否かを判定し、
前記タイヤの内圧が第1の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にあると判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧よりも低い第2の内圧に変更し、
前記タイヤの内圧が前記第2の内圧である場合に、前記受電装置が無線により受電可能な位置にないと判定すると、前記タイヤの内圧を前記第1の内圧に変更する、タイヤ・ホイール組立体。
A tire-wheel assembly comprising a tire and a wheel,
a power receiving device that is housed in the tire/wheel assembly and receives electric power that is wirelessly supplied from outside the tire in the tire radial direction;
a compressor ventilably connected to the tire;
a control device that controls the compressor to change the internal pressure of the tire;
with
The control device is
determining whether or not the power receiving device is in a position where power can be received wirelessly;
When the internal pressure of the tire is a first internal pressure and it is determined that the power receiving device is in a position where power can be received wirelessly, the internal pressure of the tire is changed to a second internal pressure lower than the first internal pressure. ,
A tire-wheel assembly that changes the internal pressure of the tire to the first internal pressure when it is determined that the power receiving device is not in a position where power can be received wirelessly when the internal pressure of the tire is the second internal pressure. .
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