WO2013089181A1 - 無接点給電装置 - Google Patents

Abstract

　汎用性が高く、送電効率が高い無接点給電装置を提供することを課題とする。　無接点給電装置（１）は、車両（９）の受電領域（Ｒ２）に当接することにより電力を供給する給電領域（Ｒ１）と、緩衝部（２）と、緩衝部（２）に配置されると共に受電領域（Ｒ２）に対向して配置され、エラストマーおよび導電材を含む導電部（３０）を有する給電部（３）と、を備える。緩衝部（２）および給電部（３）が変形することにより、給電領域（Ｒ１）は、受電領域（Ｒ２）の形状に倣って変形する。

Description

無接点給電装置

　本発明は、例えば静電容量型や電磁誘導型などの無接点給電装置に関する。

　無接点給電装置の中には、給電側の電極と受電側の電極との間にコンデンサを形成し、静電容量により電力を供給する静電容量型の無接点給電装置がある（例えば特許文献１参照）。また、給電側のコイルと受電側のコイルとの間の電磁誘導を利用して電力を供給する電磁誘導型の無接点給電装置がある（例えば特許文献２～４参照）。

　無接点給電装置は、例えば駐車場の路面などに配置されている。無接点給電装置の上面には、給電領域が配置されている。一方、車両の下面には、受電領域が配置されている。

特開２００９－８９５２０号公報 特開平９－２１３３７８号公報 特開２００９－９５０７２号公報 特開２０１１－１５１３５１号公報

　一例として、電磁誘導型の無接点給電装置の場合、電力供給時においては、給電領域を受電領域に当接させる。そして、給電側のコイルと受電側のコイルとを電磁結合させて、車両のバッテリ（二次電池）に電力を供給する。

　ここで、給電側のコイルと受電側のコイルとが離間していると、送電効率が著しく低下する。このため、給電領域と受電領域とを密着させる必要がある。したがって、給電領域および受電領域を、共に平坦面とする必要がある。こうすると、給電領域と受電領域とを密着させることができる。

　しかしながら、空気抵抗対策、飛び石対策などの観点から、車両の下面に大きな平坦面を確保することは困難である。このため、給電領域と受電領域とを密着させることは困難である。ここで、給電領域と受電領域とを型対称に形成することも考えられる。例えば、無接点給電装置の給電領域を凸形状にし、車両の受電領域を当該凸形状に型対称な凹形状にすることも考えられる。ところが、この場合、受電領域の形状が凹形状ではない車両に電力を供給する際に、やはり送電効率が著しく低下してしまう。すなわち、汎用性に欠ける。

　この点、特許文献４には、柔軟な給電側コアおよび受電側コアを備える電磁誘導型の無接点給電装置が開示されている。給電側コアおよび受電側コアは、各々、軟磁性体製である。軟磁性体は、ゴムおよび樹脂の少なくとも一方に、軟磁性材料が分散されることにより、形成されている。同文献記載の無接点給電装置によると、給電側コアの上端の平坦面と、受電側コアの下端の平坦面と、が互いに平行でない場合であっても、給電側コアおよび受電側コアが変形することにより、給電側コアと受電側コアとを面接触させることができる。

　ところが、特許文献４の無接点給電装置の場合、導電部（給電側コイル、受電側コイル）自体は変形しない。このため、やはり、給電側コイルと受電側コイルとが離間しやすい。したがって、送電効率が低下しやすい。

　本発明の無接点給電装置は、上記課題に鑑みて完成されたものである。本発明は、汎用性が高く、送電効率が高い無接点給電装置を提供することを目的とする。

　（１）上記課題を解決するため、本発明の無接点給電装置は、車両の受電領域に当接することにより電力を供給する給電領域を備える無接点給電装置であって、緩衝部と、該緩衝部に配置されると共に該受電領域に対向して配置され、エラストマーおよび導電材を含む導電部を有する給電部と、を備え、該緩衝部および該給電部が変形することにより、該給電領域は、該受電領域の形状に倣って変形することを特徴とする。

　ここで、給電部が「受電領域に対向して配置され」る形態には、給電部の表面に給電領域が配置される場合は、直接、給電部と受電領域とが互いに向かい合っている形態が含まれる。また、別部材の表面に給電領域が配置される場合は、別部材を介して間接的に、給電部と受電領域とが互いに向かい合っている形態が含まれる。

　本発明の無接点給電装置によると、給電部の導電部（例えば、電極、コイルなど）がエラストマーを含んでいる。このため、給電部が柔軟である。したがって、給電領域と受電領域とが接触する際、緩衝部および給電部が変形することにより、給電領域を、受電領域の形状に倣って、変形させることができる。

　本発明の無接点給電装置によると、給電領域と受電領域との界面の接触面積を広くすることができる。このため、送電効率が高くなる。また、柔軟な緩衝部、給電部の付勢力により、給電領域を受電領域に弾接させることができる。このため、電力供給時に給電領域を受電領域に密着させることができる。

　また、本発明の無接点給電装置によると、給電領域を、受電領域の形状に倣って、自在に変形させることができる。このため、受電領域の形状の設計の自由度が高くなる。また、車種によらず、高い送電効率を確保することができる。すなわち、車種に対する汎用性が高くなる。

　（１－１）好ましくは、上記（１）の構成において、前記給電領域は、前記緩衝部の表面および前記給電部の表面のうち、前記受電領域に近い方に配置される構成とする方がよい。本構成によると、緩衝部表面と給電部表面との位置関係に応じて、受電領域に近い方を給電領域に設定することができる。

　（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記緩衝部は、気体入りのエアバッグ部である構成とする方がよい。以下、受電領域と給電領域とが重なる方向を「重複方向」、重複方向に直交する方向を「直交方向」と定義する。液体と比較して、気体は圧縮性が高い。このため、本構成によると、エアバッグ部の受電領域側の壁部が変形する場合であっても、当該変形が、エアバッグ部の他の壁部に与える影響が小さい。したがって、エアバッグ部が、直交方向に変形しにくい。

　また、本構成によると、給電領域と受電領域とが一旦当接した後、車両と無接点給電装置との相対的な位置関係がずれる場合であっても、給電領域と受電領域とがずれにくい。その理由は、エアバッグ部の直交方向の壁部が傾斜することにより、当該位置ずれを吸収することができるからである。このように、本構成によると、給電領域と受電領域とが摺接しにくい。

　（３）好ましくは、上記（１）または（２）の構成において、前記導電部は、コイルまたは電極である構成とする方がよい。本構成は、本発明の無接点給電装置を、電磁誘導型または静電容量型の無接点給電装置として具現化したものである。

　本構成によると、電力供給時において、給電側のコイルと、受電側のコイルと、が離間しにくい。また、電力供給時において、給電側の電極と、受電側の電極と、が離間しにくい。

　（４）好ましくは、上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記受電領域に対して、前記給電領域を離接可能な駆動部を備える構成とする方がよい。本構成によると、受電領域に対して給電領域を動かすことができる。また、受電領域に対する給電領域の弾接力を調整することができる。

　（５）好ましくは、上記（４）の構成において、前記受電領域と前記給電領域とが重なる方向を重複方向、該重複方向に直交する方向を直交方向として、前記駆動部は、人力が入力される入力部と、該入力部に連結され該給電領域を該重複方向に往復動させるリンク機構部と、を有する構成とする方がよい。

　本構成によると、人力により給電領域を動かすことができる。このため、電力により給電領域を動かす場合と比較して、無接点給電装置を簡単に設置することができる。したがって、一般家庭などにおいても、無接点給電装置を手軽に使用することができる。また、人力により給電領域を動かすため、無接点給電装置の製造コストを削減することができる。また、無接点給電装置の構造を簡単にすることができる。また、本構成によると、給電領域を重複方向に往復動させることができる。このため、給電領域の軌道に直交方向成分が含まれる場合と比較して、給電領域と受電領域とが摺接しにくい。

　（６）好ましくは、上記（１）ないし（５）のいずれかの構成において、電力供給時に前記給電領域と前記受電領域とが当接するように、前記車両の位置を決める位置決め部を備える構成とする方がよい。本構成によると、給電領域と受電領域との位置合わせを簡単に行うことができる。

　本発明によると、汎用性が高く、送電効率が高い無接点給電装置を提供することができる。

図１は、第一実施形態の無接点給電装置の配置図である。 図２は、図１の枠ＩＩ内の拡大図である。 図３は、同無接点給電装置の駆動部より上の部分の斜視図である。 図４は、同無接点給電装置のブロック図である。 図５は、同無接点給電装置の当接状態における左面図である。 図６は、図５の枠ＶＩ内の拡大図である。 図７は、同無接点給電装置の、車両と無接点給電装置との相対的な位置関係がずれた場合の、エアバッグ部付近の拡大図である。 図８は、第二実施形態の無接点給電装置の駆動部より上の部分の左面図である。 図９は、第三実施形態の無接点給電装置のエアバッグ部の左面図（断面図）である。 図１０は、第四実施形態の無接点給電装置の緩衝部の左面図（断面図）である。 図１１は、第五実施形態の無接点給電装置の駆動部より上の部分の斜視図である。

　１：無接点給電装置、２：エアバッグ部、３：給電部、４：駆動部、５：ベース、９：車両。
　２０：緩衝部、３０：電極、３１：交流電源、３２：カバーフィルム、３３：コイル、４０：入力部、４１：リンク機構部、５０：位置決め部、９０：受電装置、９１：前輪、９２：アンダーカバー。
　４００：レバー、４００ａ：グリップ、４０１：シャフト、４１０：第一壁部、４１０ａ：支持部、４１１：第二壁部、４１１ａ：支持部、４１２：第一アーム、４１３：第二アーム、４１３ａ：凹部材、４１３ｂ：凸部材、９００：ブリッジ整流回路、９００ａ：ダイオード、９０１：バッテリ、９０２：電極、９０３：コイル。
　Ｒ１：給電領域、Ｒ２：受電領域。

　以下、本発明の無接点給電装置の実施の形態について説明する。

　＜第一実施形態＞
　［無接点給電装置の配置］
　まず、本実施形態の無接点給電装置の配置について説明する。以下に示す実施形態においては、上下方向が本発明の「重複方向」に相当する。また、水平方向、前後方向、左右方向が、本発明の「直交方向」に相当する。

　図１に、本実施形態の無接点給電装置の配置図を示す。図１に示すように、本実施形態の無接点給電装置１は、一般家庭の駐車スペースに配置されている。車両９の前輪９１は、無接点給電装置１に乗り上げている。この状態において、車両９のバッテリ（二次電池）の充電が行われる。

　［無接点給電装置の機械的構成］
　次に、本実施形態の無接点給電装置の機械的構成について説明する。図２に、図１の枠ＩＩ内の拡大図を示す。図１、図２に示すように、無接点給電装置１は、エアバッグ部２と、給電部３と、駆動部４と、ベース５と、給電領域Ｒ１と、を備えている。

　ベース５は、ゴム製であって板状を呈している。ベース５は、駐車スペースに載置されている。ベース５の上面の前部分には、左右一対の位置決め部５０が凹設されている。車両の前輪９１は、当該位置決め部５０に収容されている。すなわち、車両９は、位置決め部５０により、位置決めされている。

　図３に、本実施形態の無接点給電装置の駆動部より上の部分の斜視図を示す。図１～図３に示すように、駆動部４は、入力部４０と、リンク機構部４１と、を備えている。リンク機構部４１は、第一壁部４１０と、第二壁部４１１と、五つの第一アーム４１２と、五つの第二アーム４１３と、を備えている。

　第一壁部４１０は、金属製であって四角形板状を呈している。第一壁部４１０は、ベース５の上面に配置されている。第一壁部４１０の上面には、五つの支持部４１０ａが配置されている。五つの支持部４１０ａは、第一壁部４１０の四隅および中央に配置されている。

　第二壁部４１１は、金属製であって四角形板状を呈している。第二壁部４１１は、第一壁部４１０の真上に配置されている。第一壁部４１０および第二壁部４１１は、各々、水平方向に延在している。第一壁部４１０と第二壁部４１１とは、互いに平行である。第二壁部４１１の下面には、五つの支持部４１１ａが配置されている。五つの支持部４１１ａは、第二壁部４１１の四隅および中央に配置されている。五つの支持部４１０ａと、五つの支持部４１１ａと、は上下方向に対向している。

　第一アーム４１２は金属製であって梁状を呈している。第一アーム４１２の下端は、第一壁部４１０の支持部４１０ａに、揺動可能に取り付けられている。第二アーム４１３は金属製であって梁状を呈している。第二アーム４１３の上端は、第二壁部４１１の支持部４１１ａに、揺動可能に取り付けられている。第一アーム４１２の上端と、第二アーム４１３の下端と、は互いに揺動可能に連結されている。

　入力部４０は、レバー４００と、シャフト４０１と、を備えている。シャフト４０１は、金属製であって丸棒状を呈している。シャフト４０１は、左右方向に延在している。シャフト４０１の右端は、第一壁部４１０の中央の支持部４１０ａにおいて、中央の第一アーム４１２の下端に固定されている。レバー４００は、金属製であって梁状を呈している。レバー４００は、上下方向に延在している。レバー４００の下端は、シャフト４０１の左端に固定されている。レバー４００の上端からは、グリップ４００ａが突設されている。

　図２に点線で示すように、操作者がグリップ４００ａを把持してレバー４００を下方に揺動させると、シャフト４０１を介して、中央の第一アーム４１２が上方に揺動する。ここで、第二壁部４１１の移動方向は、四隅の第一アーム４１２および第二アーム４１３により、上下方向に限定されている。このため、第二壁部４１１は上方に移動する。レバー４００の揺動量により、第二壁部４１１の移動量を調整することができる。レバー４００を逆方向（上方）に揺動させると、第二壁部４１１は下方に移動する。

　エアバッグ部２は、シリコーンゴム製であって袋状（直方体箱状）を呈している。エアバッグ部２は、第二壁部４１１の上面に配置されている。エアバッグ部２の内部には、所定の空気圧で、空気が充填されている。

　図４に、本実施形態の無接点給電装置のブロック図を示す。図１～図４に示すように、給電部３は、前後一対の電極３０と、交流電源３１と、カバーフィルム３２と、を備えている。電極３０は、アミン架橋アクリルゴムおよび銀粒子を含んでいる。アミン架橋アクリルゴムは、本発明の「エラストマー」の概念に含まれる。銀粒子は、本発明の「導電材」の概念に含まれる。銀粒子の含有量は、電極３０の体積を１００ｖｏｌ％とした場合の３８ｖｏｌ％である。電極３０は、長方形膜状を呈している。前後一対の電極３０は、エアバッグ部２の上方の壁部の上面に配置されている。

　カバーフィルム３２は、シリコーンゴム製であって、長方形膜状を呈している。カバーフィルム３２は、前後一対の電極３０およびエアバッグ部２の上方の壁部の上面を、上方から覆っている。給電領域Ｒ１は、カバーフィルム３２の上面に設定されている。受電領域Ｒ２と、カバーフィルム３２（つまり給電部３）と、の位置関係は、本発明における、給電部が「受電領域に対向して配置され」る形態に含まれる。上方または下方から見て、給電領域Ｒ１には、前後一対の電極３０が含まれている。

　カバーフィルム３２の上方には、車両９のアンダーカバー９２が配置されている。アンダーカバー９２は、波板状を呈している。アンダーカバー９２の上面には、前後一対の電極９０２が配置されている。受電領域Ｒ２は、アンダーカバー９２の下面に設定されている。上方または下方から見て、受電領域Ｒ２には、前後一対の電極９０２が含まれている。図１に示すように前輪９１が位置決め部５０に収容された状態において、受電領域Ｒ２と給電領域Ｒ１とは、上下方向に対向している。並びに、電極９０２と電極３０とは、上下方向に対向している。

　［無接点給電装置の電気的構成］
　次に、本実施形態の無接点給電装置の電気的構成について説明する。図４に示すように、車両９の受電装置９０は、ブリッジ整流回路９００と、バッテリ（二次電池）９０１と、上述した前後一対の電極９０２と、上述した受電領域Ｒ２と、を備えている。

　ブリッジ整流回路９００は、いわゆる全波整流回路である。ブリッジ整流回路９００は、四つのダイオード９００ａを備えている。前後一対の電極９０２と、バッテリ９０１とは、ブリッジ整流回路９００を介して、電気的に接続されている。このため、後述する電力供給時において、前後一対の電極３０の極性が反転しても、バッテリ９０１に対する電圧印加方向は一定である。

　上下方向に対向する電極９０２と電極３０との間には、上方から下方に向かって、アンダーカバー９２とカバーフィルム３２とが介装されている。後述する電力供給時においては、これらアンダーカバー９２およびカバーフィルム３２により、電極９０２と電極３０との間に、誘電層が形成される。

　［無接点給電装置の離間状態から当接状態への切替時の動き］
　次に、本実施形態の無接点給電装置の離間状態から当接状態への切替時の動きについて説明する。図５に、本実施形態の無接点給電装置の当接状態における左面図を示す。なお、図５は、図２（離間状態）に対応している。

　まず、図１に示すように、運転者は、車両９でベース５に乗り上げる。そして、前輪９１を位置決め部５０に入れる。この状態が、図２に示す離間状態である。次に、運転者は、図２、図５に示すように、グリップ４００ａを把持してレバー４００を下方に揺動させることにより、第二壁部４１１を上方に移動させる。

　図６に、図５の枠ＶＩ内の拡大図を示す。なお、図６に一点鎖線で示すは、図２の離間状態におけるエアバッグ部２の上方の壁部、前後一対の電極３０、カバーフィルム３２の形状である。図６に示すように、当接状態においては、エアバッグ部２の上方の壁部、前後一対の電極３０、カバーフィルム３２は、アンダーカバー９２の下面（外面）の形状に倣って、波板状に変形している。このため、給電領域Ｒ１と受電領域Ｒ２とが全面的に面接触している。図６に矢印で示すように、給電領域Ｒ１と受電領域Ｒ２との界面には、下方から、エアバッグ部２の空気圧縮に伴う付勢力、第二壁部４１１の移動による付勢力が、加わっている。このため、給電領域Ｒ１と受電領域Ｒ２とは密着している。

　［無接点給電装置の電力供給時の動き］
　次に、本実施形態の無接点給電装置の電力供給時の動きについて説明する。図４に示すように、交流電源３１をオンにすると、前方の電極３０～電極９０２間（コンデンサ）と、後方の電極３０～電極９０２間（コンデンサ）と、の間の電圧印加方向が周期的に反転する。各々のコンデンサにチャージされた電荷は、ブリッジ整流回路９００を介して、バッテリ９０１に供給される。このようにして、バッテリ９０１の充電が行われる。バッテリ９０１充電後は、レバー４００を上方に揺動させることにより、第二壁部４１１つまり給電領域Ｒ１を下方に移動させる。

　図７に、本実施形態の無接点給電装置の、車両と無接点給電装置との相対的な位置関係がずれた場合の、エアバッグ部付近の拡大図を示す。なお、図７は、図６に対応している。図７に矢印で示すように、第二壁部４１１が前方（直交方向）にずれると、エアバッグ部２の前後両壁が、当該ずれを吸収するように、傾斜する。このため、給電領域Ｒ１は、受電領域Ｒ２に密着したままである。このように、給電領域Ｒ１と受電領域Ｒ２とは摺動しにくい。

　［作用効果］
　次に、本実施形態の無接点給電装置１の作用効果について説明する。本実施形態の無接点給電装置１によると、電極３０がエラストマーおよび導電材を含んでいる。また、カバーフィルム３２がエラストマー製である。また、エアバッグ部２がエラストマー製である。また、エアバッグ部２には、空気が充填されている。このため、給電部３およびエアバッグ部２が柔軟である。したがって、図６に示すように、給電領域Ｒ１と受電領域Ｒ２とが接触する際、給電部３およびエアバッグ部２が変形することにより、給電領域Ｒ１を、受電領域Ｒ２の外面形状に倣って、変形させることができる。

　本実施形態の無接点給電装置１によると、給電領域Ｒ１と受電領域Ｒ２との界面の接触面積を広くすることができる。このため、送電効率が高くなる。また、柔軟な給電部３、エアバッグ部２の付勢力により、給電領域Ｒ１を受電領域Ｒ２に弾接させることができる。このため、電力供給時に給電領域Ｒ１を受電領域Ｒ２に密着させることができる。したがって、電力供給時において、給電側の電極３０と、受電側の電極９０２と、が離間しにくい。

　また、本実施形態の無接点給電装置１によると、給電領域Ｒ１を、受電領域Ｒ２の外面形状に倣って、自在に変形させることができる。このため、受電領域Ｒ２の外面形状の設計の自由度が高くなる。また、車種によらず、高い送電効率を確保することができる。すなわち、車種に対する汎用性が高くなる。

　また、本実施形態の無接点給電装置１によると、エアバッグ部２に空気が充填されている。液体と比較して、気体は圧縮性が高い。このため、エアバッグ部２の上方の壁部が変形する場合であっても、当該変形が、エアバッグ部２の下方の壁部や水平方向の壁部に与える影響が小さい。したがって、エアバッグ部２が、水平方向に、変形しにくい。

　また、本実施形態の無接点給電装置１によると、図７に示すように、給電領域Ｒ１と受電領域Ｒ２とが一旦当接した後、車両９と無接点給電装置１との相対的な位置関係が水平方向にずれる場合であっても、給電領域Ｒ１と受電領域Ｒ２とがずれにくい。このため、給電領域Ｒ１と受電領域Ｒ２とが摺接しにくい。

　また、本実施形態の無接点給電装置１によると、駆動部４が配置されている。このため、図２（離間状態）、図５（当接状態）に示すように、受電領域Ｒ２に対して給電領域Ｒ１を動かすことができる。また、受電領域Ｒ２に対する給電領域Ｒ１の弾接力を調整することができる。また、図２に点線で示すように、受電領域Ｒ２の高さに応じて、給電領域Ｒ１の高さを調整することができる。このため、車種によらず（車両９の受電領域Ｒ２の高さによらず）、受電領域Ｒ２に給電領域Ｒ１を確実に弾接させることができる。

　また、本実施形態の無接点給電装置１によると、駆動部４を介して、給電領域Ｒ１を人力で動かすことができる。このため、例えば一般家庭、マンション、店舗などの駐車スペース、駐車場などにおいても、無接点給電装置１を、簡単かつ手軽に設置することができる。また、人力により給電領域Ｒ１を動かすため、無接点給電装置１の製造コストを削減することができる。また、無接点給電装置１の構造を簡単にすることができる。また、リンク機構部４１によると、給電領域Ｒ１を上下方向に往復動させることができる。このため、給電領域Ｒ１の軌道に水平方向成分が含まれる場合（例えば給電領域Ｒ１が揺動する場合）と比較して、給電領域Ｒ１と受電領域Ｒ２とが摺接しにくい。また、リンク機構部４１によると、第二壁部４１１の上下方向位置に関係なく、第一壁部４１０に対して第二壁部４１１を平行に保つことができる。また、本実施形態の無接点給電装置１は、図１に示すように、位置決め部５０を備えている。このため、センサなどを用いずに、給電領域Ｒ１と受電領域Ｒ２との位置合わせを簡単に行うことができる。

　＜第二実施形態＞
　本実施形態の無接点給電装置と、第一実施形態の無接点給電装置との相違点は、中央の第二アームに、緩衝部材が配置されている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。

　図８に、本実施形態の無接点給電装置の駆動部より上の部分の左面図を示す。なお、図２と対応する部位については、同じ符号で示す。図８に示すように、中央の第二アーム４１３は、凹部材４１３ａと凸部材４１３ｂとを備えている。凸部材４１３ｂの上向きの凸部は、凹部材４１３ａの下向きの凹部に、往復動可能に収容されている。また、凸部が凹部から完全に脱落するのを抑制するために、凸部と凹部との間にはストッパ（図略）が配置されている。凹部材４１３ａと凸部材４１３ｂとの間には、コイルばね４１３ｃが介装されている。

　本実施形態の無接点給電装置と、第一実施形態の無接点給電装置とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。また、本実施形態の無接点給電装置によると、前出図２に示す離間状態から、前出図５に示す当接状態に切り替える際に、給電領域Ｒ１および受電領域Ｒ２に加わる衝撃を、コイルばね４１３ｃにより、緩和することができる。また、電力供給時に給電領域Ｒ１を受電領域Ｒ２に密着させることができる。

　＜第三実施形態＞
　本実施形態の無接点給電装置と、第一実施形態の無接点給電装置との相違点は、エアバッグ部の上方の壁部の下面に、電極とカバーフィルムとが配置されている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。

　図９に、本実施形態の無接点給電装置のエアバッグ部の左面図（断面図）を示す。なお、図６と対応する部位については、同じ符号で示す。図９に示すように、エアバッグ部２の上方の壁部の下面には、前後一対の電極３０と、カバーフィルム３２と、が配置されている。カバーフィルム３２は、前後一対の電極３０を、下方から覆っている。エアバッグ部２の上方の壁部の上面には、給電領域Ｒ１が設定されている。

　受電領域Ｒ２と給電部３との間には、エアバッグ部２の上方の壁部が介在している。受電領域Ｒ２と給電部３との位置関係は、本発明における、給電部が「受電領域に対向して配置され」る形態に含まれる。

　電力供給時においては、アンダーカバー９２（図６参照）およびエアバッグ部２の上方の壁部により、電極９０２（図６参照）と電極３０との間に、誘電層が形成される。

　本実施形態の無接点給電装置と、第一実施形態の無接点給電装置とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。また、本実施形態の無接点給電装置によると、前後一対の電極３０と、カバーフィルム３２と、がエアバッグ部２の内部に収容されている。このため、前後一対の電極３０を外部環境から保護することができる。

　＜第四実施形態＞
　本実施形態の無接点給電装置と、第一実施形態の無接点給電装置との相違点は、エアバッグ部の代わりにウレタン発泡体製の緩衝部が配置されている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。

　図１０に、本実施形態の無接点給電装置の緩衝部の左面図（断面図）を示す。なお、図６と対応する部位については、同じ符号で示す。図１０に示すように、緩衝部２０は、ウレタン発泡体製である。緩衝部２０の上面には、前後一対の電極３０と、カバーフィルム３２と、が配置されている。カバーフィルム３２の上面には、給電領域Ｒ１が設定されている。

　本実施形態の無接点給電装置と、第一実施形態の無接点給電装置とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。また、本実施形態の無接点給電装置によると、緩衝部２０の構造が簡単になる。

　＜第五実施形態＞
　本実施形態の無接点給電装置と、第一実施形態の無接点給電装置との相違点は、電極の代わりに、コイルが配置されている点である。ここでは、相違点についてのみ説明する。図１１に、本実施形態の無接点給電装置の駆動部より上の部分の斜視図を示す。なお、図３と対応する部位については、同じ符号で示す。図１１に示すように、コイル３３は、アミン架橋アクリルゴムおよび銀粒子を含んでいる。銀粒子の含有量は、電極３０の体積を１００ｖｏｌ％とした場合の３８ｖｏｌ％である。コイル３３は、渦巻状かつ薄膜状を呈している。コイル３３は、エアバッグ部２の上面に配置されている。カバーフィルム３２は、コイル３３を、上方から覆っている。カバーフィルム３２の上面には、給電領域Ｒ１が設定されている。図１１に細線で示すように、車両の受電領域Ｒ２には、コイル９０３が配置されている。コイル３３とコイル９０３とは、上下方向に対向している。

　本実施形態の無接点給電装置と、第一実施形態の無接点給電装置とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。また、本実施形態の無接点給電装置によると、給電側のコイル３３と受電側のコイル９０３との間の電磁誘導を利用して、バッテリに電力を供給することができる。

　＜その他＞
　以上、本発明の無接点給電装置の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。

　エアバッグ部２に充填する気体の種類は特に限定しない。窒素、希ガスなどであってもよい。また、エアバッグ部２に配管（パイプ、チューブ、ホースなど）を接続し気体を出入り可能にしてもよい。こうすると、エアバッグ部２の内圧を調整することができる。また、エアバッグ部２に圧力計を設定してもよい。こうすると、図２に示す離間状態や、図５に示す当接状態を、圧力変化により検出することができる。また、エアバッグ部２に、液体（水、オイルなど）を入れてもよい。また、エアバッグ部２自体が上下方向に伸縮する（例えば、エアバッグ部２の水平方向の壁部に蛇腹形状を付与する。並びに、エアバッグ部２に配管を接続し気体を出入り可能にする。）ことにより、図２に示す離間状態と、図５に示す当接状態と、を切り替えてもよい。こうすると、駆動部４が不要になる。また、駆動部４の構成は特に限定しない。カム機構、流体シリンダ、ロボットなどを用いてもよい。

　また、車両９のアンダーカバー９２の下面形状、傾斜は特に限定しない。フィンや孔などの凹凸があってもよい。また、平面、曲面などであってもよい。また、車両９における受電領域Ｒ２の位置も特に限定しない。フロントバンパ下面、リアバンパ下面、ボディ側面、ボディ上面などであってもよい。

　また、エアバッグ部２に対する、電極３０、コイル３３の配置方法は特に限定しない。エアバッグ部２とは別に作製した電極３０、コイル３３を、エアバッグ部２に貼り付けてもよい。また、エアバッグ部２とカバーフィルム３２との間に電極３０、コイル３３を挟装して、ラミネート加工してもよい。

　また、エアバッグ部２に塗料を印刷（例えば、スクリーン印刷、インクジェット印刷、フレキソ印刷、グラビア印刷、パッド印刷、リソグラフィーなど）することにより、電極３０、コイル３３を形成してもよい。また、エアバッグ部２に塗料を塗布（例えば、ディップ法、スプレー法、バーコート法など）することにより、電極３０、コイル３３を形成してもよい。

　また、電極３０、コイル３３の配置数、配置面積、形状も特に限定しない。また、電極３０の配置数、配置面積、形状と、電極９０２の配置数、配置面積、形状と、が一致しなくてもでもよい。同様に、コイル３３の配置数、配置面積、形状と、コイル９０３の配置数、配置面積、形状と、が一致しなくてもよい。例えば、電極３０の配置数を電極９０２の配置数よりも多くすると（電極３０の配置面積を電極９０２の配置面積よりも広くすると）、広い範囲において、電極３０と電極９０２とを上下方向に対向させることができる。このため、無接点給電装置１と車両９との緻密な位置合わせが不要になる。

　給電領域Ｒ１、受電領域Ｒ２の形状、面積も特に限定しない。給電領域Ｒ１には、上方または下方から見て、少なくとも電極３０、コイル３３が配置されていればよい。受電領域Ｒ２には、上方または下方から見て、少なくとも電極９０２、コイル９０３が配置されていればよい。

　エアバッグ部２、カバーフィルム３２の材質は、特に限定しない。樹脂、エラストマーなどを、単独で、あるいは組み合わせて用いてもよい。エラストマーは、可塑剤、加工助剤、架橋剤、架橋促進剤、架橋助剤、老化防止剤、軟化剤、着色剤等の添加剤を含んでいてもよい。

　エアバッグ部２、カバーフィルム３２に好適なエラストマーとしては、常温下で伸縮性を有するという観点から、アクリルゴム、エチレン－プロピレン共重合ゴム、天然ゴム、スチレン－ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル－ブタジエン共重合ゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、イソブチレンイソプレンゴムなどの架橋ゴム、およびスチレン系、オレフィン系、塩ビ系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリアミド系などの熱可塑性エラストマーが挙げられる。

　エアバッグ部２、カバーフィルム３２に好適な樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステル樹脂、変性ポリエステル樹脂（ウレタン変性ポリエステル樹脂、エポキシ変性ポリエステル樹脂、アクリル変性ポリエステル樹脂など）、ポリエーテルウレタン樹脂、ポリカーボネートウレタン樹脂、塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ニトロセルロース、変性セルロース類（セルロース・アセテート・ブチレート（ＣＡＢ）、セルロース・アセテート・プロピオネート（ＣＡＰ）など）が挙げられる。

　また、緩衝部２０の材質は特に限定しない。樹脂発泡体またはエラストマー発泡体であればよい。例えば、ポリウレタン系発泡体、ポリスチレン系発泡体、ポリオレフィン系発泡体、フェノール系発泡体、シリコーン系発泡体、ポリイミド系発泡体、ヒドロシリル架橋エチレン－プロピレン－ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）系発泡体、ポリエステル系発泡体、ポリイミド系発泡体などが挙げられる。

　また、電極３０、コイル３３の導電材として、金属粒子を用いる場合、金属粒子の酸化および硫化を抑制するという観点から、エラストマーには、硫黄、硫黄化合物、有機過酸化物のいずれも含まれないことが好ましい。この場合、エラストマーとしては、硫黄、硫黄化合物、有機過酸化物を用いずに架橋された架橋ゴム、および熱可塑性エラストマーから選ばれる一種以上を用いることが好ましい。

　前者の架橋ゴムは、硫黄を含む加硫剤や加硫促進剤、あるいは過酸化物系架橋剤を用いずに架橋されたゴムであればよい。このような架橋ゴムとしては、例えば、ＥＰＤＭ、アミン架橋アクリルゴム、イソシアネート架橋ウレタンゴム、イソシアネート架橋液状ブタジエンゴムが挙げられる。後者の熱可塑性エラストマーとしては、ポリエステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＥＥ）、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、スチレン系ブロックコポリマー系熱可塑性エラストマー（ＳＩＳ、ＳＢＳなど）が挙げられる。

　電極３０、コイル３３のエラストマーは、特に限定しない。エアバッグ部２、カバーフィルム３２に好適なエラストマーとして列挙した上記エラストマーの中から、適宜選択すればよい。また、導電材の種類は、特に限定しない。金、銅、ニッケル、ロジウム、パラジウム、クロム、チタン、白金、鉄、およびこれらの合金等の金属粉末の一種、あるいは二種以上を用いることができる。また、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、グラファイト等の炭素材料を用いてもよい。また、金属以外の粒子の表面を金属で被覆した被覆粒子を使用してもよい。この場合、導電材を金属だけで構成する場合と比較して、導電材の比重を小さくすることができる。よって、塗料化した場合に、導電材の沈降が抑制されて、分散性が向上する。また、粒子を加工することにより、様々な形状の導電材を容易に製造することができる。また、導電材のコストを低減することができる。被覆する金属としては、先に列挙した銀等の金属材料を用いればよい。また、金属以外の粒子としては、カーボンブラック等の炭素材料、炭酸カルシウム、二酸化チタン、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム等の金属酸化物、シリカ等の無機物、アクリルやウレタン等の樹脂等を用いればよい。

　導電材の含有量は、導電性と柔軟性とを両立できるように、適宜決定すればよい。例えば、導電性を確保するという観点から、導電材の含有量は、電極３０、コイル３３の体積を１００ｖｏｌ％とした場合の１０ｖｏｌ％以上であることが好ましい。１５ｖｏｌ％以上であるとより好適である。一方、導電材の含有量が多くなると柔軟性が低下する。このため、導電材の含有量は、電極３０、コイル３３の体積を１００ｖｏｌ％とした場合の４０ｖｏｌ％以下であることが好ましい。２５ｖｏｌ％以下であるとより好適である。

Claims (6)

1. 　車両の受電領域に当接することにより電力を供給する給電領域を備える無接点給電装置であって、
   　緩衝部と、
   　該緩衝部に配置されると共に該受電領域に対向して配置され、エラストマーおよび導電材を含む導電部を有する給電部と、
   を備え、
   　該緩衝部および該給電部が変形することにより、該給電領域は、該受電領域の形状に倣って変形することを特徴とする無接点給電装置。
2. 　前記緩衝部は、気体入りのエアバッグ部である請求項１に記載の無接点給電装置。
3. 　前記導電部は、コイルまたは電極である請求項１または請求項２に記載の無接点給電装置。
4. 　前記受電領域に対して、前記給電領域を離接可能な駆動部を備える請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の無接点給電装置。
5. 　前記受電領域と前記給電領域とが重なる方向を重複方向、該重複方向に直交する方向を直交方向として、
   　前記駆動部は、人力が入力される入力部と、該入力部に連結され該給電領域を該重複方向に往復動させるリンク機構部と、を有する請求項４に記載の無接点給電装置。
6. 　電力供給時に前記給電領域と前記受電領域とが当接するように、前記車両の位置を決める位置決め部を備える請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の無接点給電装置。

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