(57)【要約】【課題】車両に搭載された受電部の位置を容易に確定できる車両と、給電部と受電部との位置合わせを容易に行うことができ、電力伝送効率を高めた移動体システムを提供すること。【解決手段】車両Ａ１は、車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報を持つ車両情報部１６を有し、車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報に基づいて、受電部１５と対向する位置に給電部の移動が可能となっている。システムＢ７は、給電装置７０３が車両Ａ４の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報と車両Ａ４を特定するための情報との照合結果、及び、駐車場情報に基づいて、受電部１５と対向する位置に給電部７０５を移動させる。
2014050778.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電部から電力を受電する受電部を備えた車両であって、
前記車両は、車軸と前記受電部との位置関係の情報を持つ車両情報部を有し、
前記車軸と前記受電部との位置関係の情報に基づいて、前記受電部と対向する位置に前記給電部の移動が可能な車両。
【請求項２】
前記給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、
前記駐車設備内を移動する請求項１記載の車両と、を備える移動体システムであって、
前記車止めは、前記車軸と前記受電部との位置関係の情報を受信する情報受信部を持ち、
前記車止め又は前記給電装置は、駐車場情報を持ち、
前記給電装置は、前記車両が前記駐車設備内の所定位置に駐車したときに、
前記駐車場情報と前記車軸と前記受電部との位置関係の情報に基づいて、前記受電部と対向する位置に前記給電部を移動させる移動体システム。
【請求項３】
前記給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、
前記駐車設備内を移動する請求項１記載の車両と、を備える移動体システムであって、
前記給電装置は、前記車軸と前記受電部との位置関係の情報を受信する情報受信部を持ち、
前記車止め又は前記給電装置は、駐車場情報を持ち、
前記給電装置は、前記車両が前記駐車設備内の所定位置に駐車したときに、
前記駐車場情報と前記車軸と前記受電部との位置関係の情報に基づいて、前記受電部と対向する位置に前記給電部を移動させる移動体システム。
【請求項４】
前記給電部が、前記車両の駐車スペースの反対側から、前記車両の駐車スペース側に向かって移動する、請求項２または３に記載の移動体システム。
【請求項５】
前記駐車設備は、さらに待機位置センサ及び基準位置センサを有し、
前記待機位置センサは、前記車両の駐車スペースの反対側において、前記給電部の待機位置をセンシングし、
前記基準位置センサは、前記給電部の待機位置のセンシングポイントに対して相対的に前記車両の駐車スペースに近い側において、前記給電部の基準位置をセンシングする請求項２〜４のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項６】
前記給電部が、自走機能を有する、請求項２〜５のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項７】
前記受電部は、さらに検出マークを持ち、
前記給電部は、検出センサを有し、
前記給電装置は、検出センサによって前記検出マークが検出される位置に前記給電部を停止させる請求項２〜６のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項８】
前記車両は、さらに車体前方底部又は車体後方底部に方向マークを持ち、
前記給電部は、方向検出センサを有し、
前記方向検出センサは、前記方向マークの検出有無を示す方向信号を前記情報受信部に送る、請求項２〜７のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項９】
給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、
前記給電部から電力を受電する受電部を備え、前記駐車設備内を移動する車両と、を備える移動体システムであって、
前記車止め又は前記給電装置は、駐車場情報を持ち、
前記給電装置は、前記車両の車軸と前記受電部との位置関係の情報と、前記車両を特定するための情報との照合結果、及び、前記駐車場情報に基づいて、前記受電部と対向する位置に前記給電部を移動させる移動体システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両および移動体システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電源コードを用いることなく電力を非接触で供給する非接触給電技術が注目されている。現在のワイヤレス給電技術は、（Ａ）電磁誘導を利用するタイプ（近距離用）、（Ｂ）電波を利用するタイプ（遠距離用）、（Ｃ）磁場の共振現象を利用するタイプ（中距離用）の３種類に大別できる。【０００３】
共振現象を利用するタイプ（Ｃ）は、比較的新しい技術であり、数ｍ程度の中距離でも高い電力伝送効率を実現できることから、例えば、電気自動車の車両底部に受電コイルを埋め込み、地中の給電コイルから非接触にて電力を送り込むという案も検討されている。【０００４】
ところで、車載電池（バッテリー）から電力を得て動く電気自動車は、定期的に電池を充電する必要があり、充電器が配置されている場所に駐車し、電池と充電器をコネクタで接続して充電が行われていた。しかしながら、コネクタを用いて充電する場合、コネクタや電線の取り回しなどに関わる作業性の悪さが指摘されている。そこで、車両に電力を非接触で給電する非接触給電技術の要求が高まってきている。【０００５】
例えば、特許文献１に示すように、車両タイヤが車止めに当接した状態で、車両に取り付けられた受電用電磁コイル（受電コイル）と、車止め内に設置された送電用電磁コイル（給電コイル）とが正対し、電磁的に結合可能となる車両用充電装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−８７１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示される車両用充電装置は、車止めに対して受電コイルの位置を定める必要がある。ところが、車輪の径や車止めの形状は、それぞれ車両ごとあるいは駐車設備ごとに定められるものであって、車輪の径や車止めの形状の変化に応じて受電コイルの位置が大きく変わり、車両に搭載された受電コイルの位置が確定できないという課題があった。しかも、車止めに対して受電コイルの位置を定めるため、車両に搭載される受電コイルの位置が限定されてしまい、車両デザインの自由度が低くなってしまう。【０００８】
また、上述の如く、車両に搭載された受電コイルの位置が確定できないと給電部と受電部との位置合わせが難しくなり、結果として、電力伝送効率の低下を招いてしまうという課題があった。【０００９】
そこで、本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、車両に搭載された受電部の位置を容易に確定できる車両と、給電部と受電部との位置合わせを容易に行うことができ、電力伝送効率を高めたシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る車両は、給電部から電力を受電する受電部を備えた車両であって、車両は、車軸と受電部との位置関係の情報を持つ車両情報部を有し、車軸と受電部との位置関係の情報に基づいて、受電部と対向する位置に給電部の移動が可能となっている。【００１１】
この車両によれば、車両が車軸と受電部との位置関係の情報を持っているため、仮に車輪の径や車止めの形状が変化したとしても、車軸を基準に受電部の位置が特定されるため、車両に搭載された受電部の位置を容易に確定することができる。したがって、受電部と対向する位置に給電部を移動させることも可能となる。【００１２】
本発明に係るシステムは、給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、駐車設備内を移動する上記車両と、を備える移動体システムであって、車止めは、車軸と受電部との位置関係の情報を受信する情報受信部を持ち、車止め又は給電装置は、駐車場情報を持ち、給電装置は、車両が駐車設備内の所定位置に駐車したときに、駐車場情報と車軸と受電部との位置関係の情報に基づいて、受電部と対向する位置に給電部を移動させる。【００１３】
このシステムによれば、車止めが車両の車軸と受電部との位置関係の情報を受け取り、給電装置が駐車場情報と車軸と受電部との位置関係の情報に基づいて、受電部と対向する位置に給電部を移動させている。すなわち、車止めは、車両に搭載された受電部の位置情報を持っており、この情報に基づいて給電装置が受電部と対向する位置に給電部を移動させることができる。このため、給電部と受電部との位置合わせを容易に行うことができ、電力伝送効率を高めることができる。【００１４】
本発明に係るシステムは、給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、駐車設備内を移動する上記車両と、を備える移動体システムであって、給電装置は、車軸と受電部との位置関係の情報を受信する情報受信部を持ち、車止め又は給電装置は、駐車場情報を持ち、給電装置は、車両が駐車設備内の所定位置に駐車したときに、駐車場情報と車軸と受電部との位置関係の情報に基づいて、受電部と対向する位置に給電部を移動させる。【００１５】
このシステムによれば、給電部が車両の車軸と受電部との位置関係の情報を受け取り、給電装置が駐車場情報と車軸と受電部との位置関係の情報に基づいて、受電部と対向する位置に給電部を移動させている。すなわち、給電部は、車両に搭載された受電部の位置情報を持っており、この情報に基づいて給電装置が受電部と対向する位置に給電部を移動させることができる。このため、給電部と受電部との位置合わせを容易に行うことができ、電力伝送効率を高めることができる。【００１６】
好ましくは、給電部が、車両の駐車スペースの反対側から、車両の駐車スペース側に向かって移動する。この場合、車両が駐車設備内の駐車スペースに進入する際や駐車操作中において、給電部を保護することができる。【００１７】
好ましくは、駐車設備は、さらに待機位置センサ及び基準位置センサを有し、待機位置センサは、車両の駐車スペースの反対側において、給電部の待機位置をセンシングし、基準位置センサは、給電部の待機位置のセンシングポイントに対して相対的に車両の駐車スペースに近い側において、給電部の基準位置をセンシングする。この場合、車両が駐車設備内の駐車スペースにないとき、車両が駐車設備内の駐車スペースに進入するとき、車両が駐車設備内の駐車スペースに駐車しているとき、などの状況に応じて、給電部を適切な位置に移動又は配置させることができる。【００１８】
好ましくは、給電部が、自走機能を有する。この場合、給電部の装置サイズを小型化することができる。さらに、給電部の移動範囲が広範囲となるため、給電部と受電部との位置合わせの精度をより一層向上させることができる。【００１９】
好ましくは、受電部は、さらに検出マークを持ち、給電部は、検出センサを有し、給電装置は、検出センサによって検出マークが検出される位置に給電部を停止させる。この場合、給電部と受電部との位置合わせの微調整が可能となるため、より一層電力伝送効率を高めることができる。【００２０】
好ましくは、車両は、さらに車体前方底部又は車体後方底部に方向マークを持ち、給電部は、方向検出センサを有し、方向検出センサは、方向マークの検出有無を示す方向信号を情報受信部に送る。この場合、車両の駐車向きが前向きなのか後向きなのか判断できるため、駐車設備内への車両の駐車向きが制限されない。また、車両の駐車向きの情報に基づいて、給電部が移動するため、給電部と受電部との位置合わせを確実に行うことができる。【００２１】
さらに、本発明に係るシステムは、給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、給電部から電力を受電する受電部を備え、駐車設備内を移動する車両と、を備える移動体システムであって、車止め又は給電装置は、駐車場情報を持ち、給電装置は、車両の車軸と受電部との位置関係の情報と、車両を特定するための情報との照合結果、及び、駐車場情報に基づいて、受電部と対向する位置に給電部を移動させる。【００２２】
このシステムによれば、給電装置が車両の車軸と受電部との位置関係の情報と車両を特定するための情報との照合結果、及び、駐車場情報に基づいて、受電部と対向する位置に給電部を移動させている。このため、給電部と受電部との位置合わせを容易に行うことができ、電力伝送効率を高めることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る車両によれば、車両に搭載された受電コイルの位置を容易に確定できる。また、本発明に係るシステムによれば、給電部と受電部との位置合わせを容易に行うことができ、電力伝送効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の発明の実施形態に係る車両の構成を示す模式断面図である。
【図２】第１の発明の実施形態に係る車両の構成を示す模式上面図である。
【図３】第２の発明の第１実施形態に係るシステムの構成を示す模式断面図である。
【図４ａ】駐車スペースに車両が駐車していない状態を示すシステムの模式上面図である。
【図４ｂ】駐車スペースに車両が進入している状態を示すシステムの模式上面図である。
【図４ｃ】駐車スペースに車両が駐車した状態を示すシステムの模式上面図である。
【図４ｄ】駐車スペースに駐車した車両に給電動作を行っている状態を示すシステムの模式上面図である。
【図５ａ】第２の発明の第２実施形態に係るシステムの構成を示す模式断面図である。
【図５ｂ】図５ａの駐車設備の模式断面拡大図である。
【図６ａ】第２の発明の第３実施形態に係るシステムの構成を示す模式断面図である。
【図６ｂ】図６ａの駐車設備の模式上面拡大図である。
【図７】第２の発明の第４実施形態に係るシステムの駐車設備の模式断面拡大図である。
【図８ａ】第２の発明の第５実施形態に係るシステムの車両の模式下面図である。
【図８ｂ】第２の発明の第５実施形態に係るシステムの給電部の模式断面拡大図である。
【図９】第２の発明の第６実施形態に係るシステムの構成を示す模式断面図である。
【図１０】第３の発明の実施形態に係るシステムの構成を示す模式断面図である。
【図１１】給電部が地下に配置された例を示す模式断面図である。
【図１２】給電部が駐車設備の屋根に配置された例を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【００２６】
まず、図１及び図２を参照して、第１の発明に係る車両の実施形態の構成について説明する。図１は、第１の発明の実施形態に係る車両Ａ１の構成を示す模式断面図である。図２は、第１の発明の実施形態に係る車両Ａ１の構成を示す模式上面図である。
【００２７】
車両Ａ１は、図１に示されるように、車体１０と、タイヤ１１と、負荷１２と、バッテリー１３と、整流器１４と、受電部１５と、車両情報部１６とを備えている。ここで、車両Ａ１としては、バッテリー１３の電力を利用する電気自動車やハイブリット自動車や工場内において物品等を搬送する走行車などが挙げられる。
【００２８】
車体１０は、運転者及び／又は乗客が座る座席空間（図示しない）と、負荷１２、バッテリー１３、整流器１４、受電部１５、車両情報部１６等が配置される空間を含んでいる。
【００２９】
タイヤ１１は、車体１０の前方下部に懸架されている左右の前輪１８ａ、１８ｂと、車体１０の後方下部に懸架されている左右の後輪１９ａ、１９ｂを含んでいる。左右の前輪１８ａ、１８ｂは、車輪の略中心を貫通する前輪軸１８ｃによって回動可能に支持されている。左右の後輪１９ａ、１９ｂは、車輪の略中心を貫通する後輪軸１９ｃによって回動可能に支持されている。
【００３０】
負荷１２は、電気モーターと駆動回路とを含んでいる。負荷１２は、バッテリー１３に接続され、バッテリー１３から供給される電力で車両Ａ１の駆動力を発生させる。なお、本実施形態では、１つの電気モーターにより全てのタイヤ１１を駆動させているが、タイヤ１１ごとに電気モーターを内蔵したいわゆるインホイールモーターにも適用できる。
【００３１】
バッテリー１３は、繰り返し充電可能な二次電池であって、例えば、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などが挙げられる。バッテリー１３は、整流器１４を介して受電部１５に接続され、車両Ａ１外部の給電設備から送電された電力が供給される。
【００３２】
整流器１４は、受電部１５に発生した交流電力を整流して直流電力を出力する。整流器１４としては、トランジスタやダイオード等の半導体素子が挙げられる。
【００３３】
受電部１５は、車体１０の底部に配置されている。受電部１５は受電コイル１５ａを含んで構成されており、この受電コイル１５ａを利用して後述する給電設備から送電された電力を受電する機能を有している。受電部１５は、絶縁性を有する筐体によってパッケージングされている。なお、本実施形態では、受電部１５は車体１０の底部に配置されているが、車両Ａ１の座席空間以外に配置されていれば特に制限されず、車体１０の上部、側面部、前方部、又は後方部のいずれかに配置されていてもよい。また、受電部１５を構成する受電コイル１５ａとしては、単数であっても複数であってもよい。
【００３４】
車両情報部１６は、車両Ａ１の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報を持っている。なお、本実施形態では、車両情報部１６は、車体１０の後方に配置されているが、車体１０の前方に配置されてもよく、車体１０の前方と車体１０の後方の２箇所に配置されていてもよい。車両情報部１６としては、情報が記録できるものであれば特に制限されず、例えばＲＦ−ＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ、バーコード、ハードディスクなどが挙げられる。また、この車両情報部１６は、持っている情報を外部へ送信する機能を有している。
【００３５】
ここで、車両Ａ１の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報について、詳細に説明する。車軸Ｒとは、車輪の回転軸中心のことを言い、前輪１８ａ、１８ｂ及び後輪１９ａ、１９ｂがそれぞれ車軸Ｒ１〜Ｒ４を有している。図２に示されるように、前輪１８ａの車軸Ｒ１と前輪１８ｂの車軸Ｒ２を結ぶ直線の中心Ｚ１から受電部１５の中心Ｍまでの車両Ａ１の進行方向と平行な方向の距離をＸ１とし、車両Ａ１の進行方向と直交する方向の距離をＹ１とする。また、後輪１９ａの車軸Ｒ３と後輪１９ｂの車軸Ｒ４とを結ぶ直線の中心Ｚ２から受電部１５の中心Ｍまでの車両Ａ１の進行方向と平行な方向の距離をＸ２とし、車両Ａ１の進行方向と直交する方向の距離をＹ２とする。車両情報部１６は、車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報として、これらＸ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２の情報を持っている。なお、本実施形態では、車両情報部１６は、Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２の情報を蓄積しているが、Ｘ１、Ｙ１の情報のみ蓄積していてもよく、受電部１５の中心Ｍが、後述するｘ軸の近傍に存在する場合には、Ｘ１の情報のみ蓄積していてもよい。
【００３６】
車両Ａ１の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報について、さらに詳細に説明する。前輪１８ａの車軸Ｒ１と前輪１８ｂの車軸Ｒ２とを結ぶ直線と、当該直線の垂直二等分線と、をそれぞれｙ軸、ｘ軸とすると、図２に示されるＺ１は、当該ｙ軸及びｘ軸から構成されるｘｙ平面の原点となる。この時、受電部１５の中心Ｍは、Ｚ１に対してｘ軸方向にＸ１、ｙ軸方向にＹ１の位置にある。また、後輪１９ａの車軸Ｒ３と後輪１９ｂの車軸Ｒ４を結ぶ直線と、当該直線の垂直二等分線と、をそれぞれｙ軸、ｘ軸とすると、図２に示されるＺ２は、当該ｙ軸及びｘ軸から構成されるｘｙ平面の原点となる。この時、受電部１５の中心Ｍは、Ｚ２に対してｘ軸方向にＸ２、ｙ軸方向にＹ２の位置にある。すなわち、本発明における「車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報」とは、車軸を基準とした座標系における受電部１５の位置情報を意味する。つまり、この車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報を用いることにより、受電部１５と対向する位置に給電部を移動させることが可能となる。
【００３７】
以上のように、本実施形態に係る車両Ａ１は、車両情報部１６が車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報、すなわちＸ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２の情報を持っている。このため、車輪の径や車止めの形状が変化したとしても、車軸Ｒを基準に受電部１５の位置が特定されるため、車両Ａ１に搭載された受電部１５の位置を容易に確定することができる。したがって、受電部と対向する位置に給電部を移動させることも可能となることから、本実施形態に係る車両Ａ１に給電装置から非接触で電力を伝送させる非接触給電技術を適用した場合、電力伝送効率を高めることができる。
【００３８】
（第１実施形態）
続いて、図３を参照して、第２の発明に係るシステムの第１実施形態の構成について説明する。図３は、第２の発明の第１実施形態に係るシステムＢ１の構成を示す模式断面図である。
【００３９】
システムＢ１は、車両Ａ１と駐車設備１００とを備えている。なお、車両Ａ１の構成については、第１の発明の実施形態と同様のため、説明は省略する。
【００４０】
駐車設備１００は、駐車スペース１０１と、車止め１０２と、給電装置１０３とを備えている。ここで、本実施形態においては、駐車スペース１０１に車両Ａ１が駐車した状態となっている。
【００４１】
駐車スペース１０１は、車両Ａ１が駐車できる範囲を区画した領域である。車両Ａ１を駐車させる際には、車両Ａ１が駐車スペース１０１の領域外から水平方向に移動して駐車スペース１０１の領域内に進入することとなる。
【００４２】
車止め１０２は、駐車スペース１０１内において車両Ａ１の進行方向に対して交差する方向に沿って延在するように配設されている。言い換えると、車両Ａ１の幅方向に沿って延在するように配設されている。車止め１０２は、車両Ａ１の車輪を位置規制するための機能を有している。本実施形態において、車止め１０２の断面形状は、略四角形を呈しているが、略台形、略半円形、略半楕円形であってもよい。また、車止め１０２は、本実施形態では、駐車スペース１０１の地上面から突出した凸形状を呈しているが、車両Ａ１のタイヤ１１が収まる溝のような凹形状を呈していてもよい。車止め１０２は、車両Ａ１の左側のタイヤ１１を位置規制する車止め１０２と右側のタイヤ１１を位置規制する車止め１０２が一体となって１つの車止め１０２から構成されていてもよく、それぞれ個別に設けられていてもよい。
【００４３】
さらに、車止め１０２は、車両情報部１６の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報を受信する情報受信部１０４を含んでいる。また、車止め１０２は、駐車場情報を持っている。駐車場情報は、車止め１０２の高さＨや車止め１０２の形状などの車止め情報を使って導き出される車止め１０２と車軸Ｒとの位置関係の情報と、車止め１０２と後述する給電部１０５との位置関係の情報を含んでいる。ここで、車止め１０２は、情報受信部１０４にて受信した車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報と駐車場情報を後述する給電装置１０３の制御部１０７に送信する機能を有している。なお、本実施形態では、車止め１０２が駐車場情報を持っているが、後述する給電装置１０３が駐車場情報を持っていてもよい。
【００４４】
給電装置１０３は、駐車設備１００の地上スペースに配置された給電部１０５と、給電制御部１０６とを含んでいる。
【００４５】
給電部１０５は、給電コイル１０５ａを含んで構成されており、この給電コイル１０５ａを利用して給電制御部１０６から供給される電力が受電部１５に送電される。給電部１０５は、絶縁性を有する筐体によってパッケージングされている。なお、給電部１０５を構成する給電コイル１０５ａとしては、単数であっても複数であってもよい。また、給電部１０５の高さとしては、車止め１０２の高さＨよりも低く設定されると好ましい。この場合、給電部１０５と車両Ａ１との接触を防止できるとともに、車両Ａ１の車両デザインの自由度が高まる。
【００４６】
給電部１０５は、駐車設備１００内を移動する機能を有している。移動手段として給電部１０５の底部に４つの走行車輪１０５ｂが設けられており、車両Ａ１の進行方向と平行な方向、すなわち駐車スペース１０１の反対側から駐車スペース１０１側に向かって移動する機能を有している。また、給電部１０５は、車両Ａ１の進行方向と直交する方向に向かって移動する機能も有している。
【００４７】
給電制御部１０６は、給電源ＶＧと、制御部１０７を含んでいる。給電源ＶＧは、給電部１０５に交流電力を供給する。制御部１０７は、車止め１０２から受信した、駐車場情報及び情報受信部１０４が受信した情報（Ｘ１、Ｙ１及び／又はＸ２、Ｙ２）に基づいて、受電部１５と対向するように給電部１０５を移動させる。具体的には、車両Ａ１が左右の前輪１８ａ、１８ｂを車止め１０２に当接又は近接して駐車、すなわち前向きに駐車スペースに駐車した場合、制御部１０７は、車止め１０２と給電部１０５との位置関係に基づき、車止め１０２に対する車軸Ｒの位置を基準として、給電部１０５を車両Ａ１の進行方向と平行な方向に距離Ｘ１移動させ、車両Ａ１の進行方向と直交する方向に距離Ｙ１移動させる。あるいは、車両Ａ１が左右の後輪１９ａ、１９ｂを車止め１０２に当接又は近接して駐車、すなわち後向きに駐車スペースに駐車した場合、制御部１０７は、車止め１０２と給電部１０５との位置関係に基づき、車止め１０２に対する車軸Ｒの位置を基準として、給電部１０５を車両Ａ１の進行方向と平行な方向に距離Ｘ２移動させ、車両Ａ１の進行方向と直交する方向に距離Ｙ２移動させる。これにより、給電部１０５は、受電部１５と対向する位置に移動することとなる。
【００４８】
以上のように、本実施形態に係るシステムＢ１は、車止め１０２が車両Ａ１の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報を受け取り、給電装置１０３が駐車場情報と車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報に基づいて、受電部１５と対向する位置に給電部１０５を移動させている。すなわち、車止め１０２は、駐車場情報と車両Ａ１に搭載された受電部１５の位置情報を持っており、これらの情報に基づいて給電装置１０３が受電部１５と対向する位置に給電部１０５を移動させることができる。このため、給電部１０５と受電部１５との位置合わせを容易に行うことができ、電力伝送効率を高めることができる。
【００４９】
また、本実施形態に係るシステムＢ１は、給電部１０５が、車両Ａ１の駐車スペース１０１の反対側から、車両Ａ１の駐車スペース１０１側に向かって移動する機能を有している。このため、車両Ａ１が駐車設備内の駐車スペース１０１に進入する際や駐車操作中において、給電部１０５を保護することができる。
【００５０】
続いて、具体的な給電動作について、図４を参照して詳細に説明する。図４ａは、駐車スペース１０１に車両Ａ１が駐車していない状態を示すシステムＢ１の模式上面図である。図４ｂは、駐車スペース１０１に車両Ａ１が進入している状態を示すシステムＢ１の模式上面図である。図４ｃは、駐車スペース１０１に車両Ａ１が駐車した状態を示すシステムＢ１の模式上面図である。図４ｄは、駐車スペース１０１に駐車した車両Ａ１に給電動作を行っている状態を示すシステムＢ１の模式上面図である。
【００５１】
まず、車両Ａ１が駐車スペース１０１に駐車していないときは、図４ａに示されるように、給電部１０５が駐車スペース１０１の反対側、すなわち待機位置に位置している。
【００５２】
次に、車両Ａ１が駐車スペース１０１に駐車するために進入してくるときは、図４ｂに示されるように、車両Ａ１が駐車スペース１０１内を水平方向に移動することとなる。このとき、給電部１０５は、未だ待機位置に位置するように制御されている。ここで、車両Ａ１は、駐車スペース１０１内の車止め１０２に左右の前輪１８ａ、１８ｂ又は左右の後輪１９ａ、１９ｂが当接又は近接するように駐車させるため、駐車スペース１０１内において複数回切り返すことがある。そうした場合であっても、給電部１０５が待機位置に位置していると、車両Ａ１によって給電部１０５が破壊されることを抑止することができる。
【００５３】
車両Ａ１の駐車操作が完了し、駐車スペース１０１内に駐車すると、図４ｃに示されるように、給電部１０５が待機位置から移動を開始する。このとき、給電制御部１０６は、駐車場情報と情報受信部１０４が受信した情報に基づいて、車両Ａ１の受電部１５と対向する位置に給電部１０５を移動させる。ここで、給電動作の開始タイミングは、いかなる方法も適用可能である。例えば、運転者又は乗客が給電装置１０３に給電動作の開始を直接指示してもよい。また、車止め１０２にタイヤ検出センサ（図示しない）を設け、タイヤ検出センサが車止め１０２へのタイヤ１１の当接又は近接を検出し、一定時間タイヤ１１の当接又は近接状態が続くと、タイヤ検出センサから給電装置１０３に給電動作の開始を指示する信号を送信するようにしてもよい。またさらには、駐車スペース１０１に車両Ａ１の駐車有無を検出する車両検出センサ（図示しない）を設け、車両検出センサが駐車スペース１０１に車両Ａ１が駐車していると認識すると、車両検出センサから給電装置１０３に給電動作の開始を指示する信号を送信するようにしてもよい。なお、タイヤ検出センサを用いる場合は、車止め１０２へのタイヤ１１の当接又は近接の接近情報を車止め１０２と車軸Ｒとの位置関係の情報を導き出すのに使用してもよい。
【００５４】
給電部１０５が受電部１５と対向する位置に移動が完了すると、図４ｄに示されるように、給電制御部１０６から供給された電力が給電部１０５により車両Ａ１の受電部１５へと送電が開始され、車両Ａ１の受電部１５が受電した電力がバッテリー１３へと供給され、バッテリー１３の充電が開始される。
【００５５】
（第２実施形態）
続いて、図５を参照して、第２の発明に係るシステムの第２実施形態の構成について説明する。図５ａは、第２の発明の第２実施形態に係るシステムＢ２の構成を示す模式断面図である。図５ｂは、図５ａの駐車設備２００の模式断面拡大図である。第２の発明の第２実施形態に係るシステムＢ２は、駐車設備の構成が第２の発明の第１実施形態に係るシステムＢ１と異なっている。以下、第２の発明の第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００５６】
システムＢ２は、車両Ａ１と駐車設備２００とを備えている。なお、車両Ａ１の構成については、第１の発明の実施形態と同様のため、説明は省略する。
【００５７】
駐車設備２００は、第２の発明の第１実施形態の駐車設備１００と同様に、駐車スペース１０１と、車止め２０２と、給電装置２０３とを備えている。
【００５８】
給電装置２０３は、図５ｂに示されるように、駐車設備２００の地上スペースに配置された給電部２０５と、給電制御部２０６とを含んでいる。給電部２０５は、給電コイル２０５ａを含んで構成されており、駐車設備２００内を移動する機能を有している。移動手段として給電部２０５の底部に４つの走行車輪２０５ｂが設けられており、車両Ａ１の進行方向と平行な方向、すなわち駐車スペース１０１の反対側から駐車スペース１０１側に向かって移動する機能を有している。また、給電部２０５は、車両Ａ１の進行方向と直交する方向に向かって移動する機能も有している。但し、本実施形態では、給電部２０５が情報受信部２０４を備えている点及び給電部２０５が駐車場情報を持っている点において、第２の発明の第１実施形態と相違する。
【００５９】
情報受信部２０４は、車両情報部１６の情報を受信する機能を有している。つまり、車両情報部１６から、前輪１８ａの車軸Ｒ１と前輪１８ｂの車軸Ｒ２を結ぶ直線の中心Ｚ１から受電部１５の中心Ｍまでの車両Ａ１の進行方向と平行な方向の距離をＸ１とし、車両Ａ１の進行方向と直交する方向の距離をＹ１とする情報と、後輪１９ａの車軸Ｒ３と後輪１９ｂの車軸Ｒ４とを結ぶ直線の中心Ｚ２から受電部１５の中心Ｍまでの車両Ａ１の進行方向と平行な方向の距離をＸ２とし、車両Ａ１の進行方向と直交する方向の距離をＹ２とする情報を受け取ることができる。なお、本実施形態では、給電部２０５が情報受信部２０４を備えているが、給電制御部２０６が情報受信部２０４を備えていてもよい。
【００６０】
給電部２０５が持つ駐車場情報とは、第２の発明の第１実施形態と同様に、車止め２０２の高さＨや車止め２０２の形状などの車止め２０２情報を使って導き出される車止め２０２と車軸Ｒとの位置関係の情報と、車止め２０２と給電部２０５との位置関係の情報を含んでいる。なお、本実施形態では、給電部２０５が駐車場情報を持っているが、車止め２０２が駐車場情報を持っていてもよい。この場合、当該駐車場情報は、車止め２０２から、給電装置２０３に送信される。
【００６１】
以上のように、本実施形態に係るシステムＢ２は、給電部２０５が車両Ａ１の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報を受け取り、給電装置２０３が駐車場情報と車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報に基づいて、受電部１５と対向する位置に給電部２０５を移動させている。すなわち、給電部２０５は、車両Ａ１に搭載された受電部１５の位置情報を持っており、この情報に基づいて給電装置２０３が受電部１５と対向する位置に給電部２０５を移動させることができる。このため、給電部２０５と受電部１５との位置合わせを容易に行うことができ、電力伝送効率を高めることができる。
【００６２】
また、本実施形態に係るシステムＢ２は、給電部２０５が、車両Ａ１の駐車スペース１０１の反対側から、車両Ａ１の駐車スペース１０１側に向かって移動する機能を有している。このため、車両Ａ１が駐車設備内の駐車スペース１０１に進入する際や駐車操作中において、給電部２０５を保護することができる。
【００６３】
（第３実施形態）
続いて、図６を参照して、第２の発明に係るシステムの第３実施形態の構成について説明する。図６ａは、第２の発明の第３実施形態に係るシステムＢ３の構成を示す模式断面図である。図６ｂは、図６ａの駐車設備３００の模式上面拡大図である。第２の発明の第３実施形態に係るシステムＢ３は、駐車設備の構成が第２の発明の第１実施形態に係るシステムＢ１と異なっている。以下、第２の発明の第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００６４】
システムＢ３は、車両Ａ１と駐車設備３００とを備えている。なお、車両Ａ１の構成については、第１の発明の実施形態と同様のため、説明は省略する。
【００６５】
駐車設備３００は、第２の発明の第１実施形態の駐車設備１００と同様に、駐車スペース１０１と、車止め３０２と、給電装置３０３とを備えている。
【００６６】
給電装置３０３は、図６ｂに示されるように、駐車設備３００の地上スペースに配置された給電部３０５と、給電制御部３０６とを含んでいる。給電部３０５は、給電コイル３０５ａを含んで構成されており、駐車設備３００内を移動する機能を有している。移動手段として給電部３０５の底部に４つの走行車輪３０５ｂが設けられており、車両Ａ１の進行方向と平行な方向、すなわち駐車スペース１０１の反対側から駐車スペース１０１側に向かって移動する機能を有している。また、給電部３０５は、車両Ａ１の進行方向と直交する方向に向かって移動する機能も有している。但し、本実施形態では、図６ｂに示されるように、車止め３０２が車止め本体３０２ａ、３０２ａと、移動ガイド部３０２ｂ、３０２ｂとを含んでおり、駐車設備３００の車止め本体３０２ａ、３０２ａが基準位置センサ３０８、駐車設備３００の移動ガイド部３０２ｂ、３０２ｂが待機位置センサ３０９、駐車設備３００の給電装置３０３の給電部３０５が位置センサ３１０をさらに備えている点において、第２の発明の第１実施形態と相違する。
【００６７】
車止め本体３０２ａ、３０２ａは、車両Ａ１の進行方向に対して交差する方向に沿って所定距離離間して配置されている。ここで、車止め本体３０２ａ、３０２ａの離間距離は、車両Ａ１の左右の前輪１８ａ、１８ｂの離間距離及び車両Ａ１の左右の後輪１９ａ、１９ｂの離間距離よりも小さく、給電部３０５の車両Ａ１の進行方向に対して交差する方向の幅よりも大きくなるように設定されている。車止め本体３０２ａ、３０２ａは車両Ａ１の車輪を位置規制するための機能を有している。
【００６８】
また、車止め本体３０２ａ、３０２ａのいずれか一方に基準位置センサ３０８を備えている。基準位置センサ３０８は、位置センサ３１０に対して放出する検出媒体の変化を電気信号に変換して、この電気信号から給電部３０５が受電部１５と対向する位置に移動を開始する給電部３０５の基準位置をセンシングする。基準位置センサ３０８としては、超音波及び赤外線を利用したセンサ、近接センサ、光センサなどが挙げられる。
【００６９】
移動ガイド部３０２ｂ、３０２ｂは、駐車スペース１０１の反対側であって、車両Ａ１の進行方向に沿って延在するように配設されている。言い換えると、給電部３０５が駐車スペース１０１の反対側から駐車スペース１０１側に向かって移動する方向に沿って配設されている。なお、本実施形態では、移動ガイド部３０２ｂ、３０２ｂは、車止め本体３０２ｂ、３０２ｂの車止め本体３０２ａ、３０２ａ同士が対向する側の端部に連結されているが、車止め本体３０２ａ、３０２ａに当接していれば駐車設備３００上に固定されていてもよい。
【００７０】
さらに、移動ガイド部３０２ｂ、３０２ｂのいずれか一方に待機位置センサ３０９を備えている。待機位置センサ３０９は、位置センサ３１０に対して放出する検出媒体の変化を電気信号に変換して、この電気信号から給電部３０５の待機位置をセンシングする。
【００７１】
このように、待機位置センサ３０９は、移動ガイド部３０２ｂ、３０２ｂのいずれか一方に配置されていることから、車両Ａ１の駐車スペース１０１の反対側において、給電部３０５の待機位置をセンシングすることとなる。一方、基準位置センサ３０８は、車止め本体３０２ａ、３０２ａのいずれか一方に配置されていることから、給電部３０５の待機位置のセンシングポイントに対して相対的に車両Ａ１の駐車スペース１０１に近い側において給電部３０５の基準位置をセンシングすることとなる。
【００７２】
給電部３０５は、位置センサ３１０を備えている。位置センサ３１０は、基準位置センサ３０８から放出された検出媒体の有無による変化を基準位置センサ３０８に出力し、待機位置センサ３０９から放出された検出媒体の有無による変化を待機位置センサ３０９に出力する。これらの各センサとしては、超音波及び赤外線を利用したセンサ、近接センサ、光センサなどが挙げられる。
【００７３】
なお、本実施形態においては、基準位置センサ３０８及び待機位置センサ３０９がそれぞれ検出媒体を放出し、位置センサ３１０が検出媒体の有無による変化を出力しているが、これに限られない。例えば、位置センサ３１０が検出媒体を基準位置センサ３０８及び待機位置センサ３０９に放出し、基準位置センサ３０８が検出媒体の有無による変化を位置センサ３１０に出力して給電部３０５の基準位置をセンシングし、待機位置センサ３０９が検出媒体の有無による変化を位置センサ３１０に出力して給電部３０５の待機位置をセンシングするようにしてもよい。また、位置センサ３１０を使わずに、基準位置センサ３０８及び待機位置センサ３０９自身が検出媒体の放出と給電部３０５における放出された検出媒体の有無による変化を出力して給電部３０５の基準位置及び給電部３０５の待機位置をセンシングしてもよい。この場合、上述したセンサに加えてカメラ等を利用したセンサも用いることができる。つまり、本発明における「待機位置センサ３０９」とは、給電部３０５の待機位置を車両Ａ１の駐車スペース１０１の反対側においてセンシングする手段であればよく、本発明における「基準位置センサ３０８」とは、給電部３０５の基準位置を給電部３０５の待機位置のセンシングポイントに対して相対的に車両Ａ１の駐車スペース１０１に近い側においてセンシングする手段であればよい。
【００７４】
ここで、本実施形態の各センサを用いた給電動作について詳細に説明する。まず、車両Ａ１が駐車スペース１０１内に駐車していないとき及び車両Ａ１が駐車スペース１０１に進入し駐車操作中のときは、待機位置センサ３０９が、待機位置センサ３０９から放出された検出媒体が位置センサ３１０によって受信状態となる給電部３０５の待機位置をセンシングし、給電制御部３０６が給電部３０５を待機位置に待機させる。一方、車両Ａ１が駐車スペース１０１内に駐車したときは、基準位置センサ３０８が、基準位置センサ３０８から放出された検出媒体が位置センサ３１０によって受信状態となる給電部３０５の基準位置をセンシングし、給電制御部３０６が給電部３０５を基準位置に移動させる。そして、駐車場情報と情報受信部１０４が受信した情報に基づいて、車両Ａ１の受電部１５と対向する位置に給電部３０５を移動させる。
【００７５】
以上のように、本実施形態に係るシステムＢ３においては、待機位置センサ３０９が、車両Ａ１の駐車スペース１０１の反対側において、給電部３０５の待機位置をセンシングし、基準位置センサ３０８が、給電部３０５の待機位置のセンシングポイントに対して相対的に車両Ａ１の駐車スペース１０１に近い側において、給電部３０５の基準位置をセンシングしている。このため、車両Ａ１が駐車設備３００内の駐車スペース１０１にないとき、車両Ａ１が駐車設備３００内の駐車スペース１０１に進入するとき、車両Ａ１が駐車設備３００内の駐車スペース１０１に駐車しているとき、などの状況に応じて、給電部３０５を適切な位置に移動又は配置させることができる。
【００７６】
（第４実施形態）
続いて、図７を参照して、第２の発明に係るシステムの第４実施形態の構成について説明する。図７は、第２の発明の第４実施形態に係るシステムＢ４の駐車設備４００の模式断面拡大図である。第４実施形態に係るシステムＢ４は、駐車設備の構成が第２の発明の第１実施形態に係るシステムＢ１と異なっている。以下、第２の発明の第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００７７】
システムＢ４は、車両Ａ１と駐車設備４００とを備えている。なお、車両Ａ１の構成については、第１の発明の実施形態と同様のため、説明は省略する。
【００７８】
駐車設備４００は、第２の発明の第１実施形態の駐車設備１００と同様に、駐車スペース１０１と、車止め１０２と、給電装置４０３とを備えている。
【００７９】
給電装置４０３は、駐車設備４００の地上スペースに配置された給電部４０５と、給電制御部４０６とを含んでいる。給電部４０５は、給電コイル４０５ａを含んで構成されており、駐車設備４００内を移動する機能を有している。移動手段として給電部４０５の底部に４つの走行車輪４０５ｂが設けられており、車両Ａ１の進行方向と平行な方向、すなわち駐車スペース１０１の反対側から駐車スペース１０１側に向かって移動する機能を有している。また、給電部４０５は、車両Ａ１の進行方向と直交する方向に向かって移動する機能も有している。但し、本実施形態では、給電部４０５が自走用モーター４１１をさらに備えている点において、第２の発明の第１実施形態と相違する。
【００８０】
自走用モーター４１１は、４つの走行車輪４０５ｂのうち、２つの走行車輪４０５ｂにおける各車輪の略中心を貫通し、回動可能に支持する走行車軸４０５ｃに連結されている。また、自走用モーター４１１は、給電制御部４０６に接続されている。自走用モーター４１１は、給電制御部４０６から供給される電力で２つの走行車輪４０５ｂの駆動力を発生させ、給電部４０５を自走させる。
【００８１】
以上のように、本実施形態に係るシステムＢ４においては、給電部４０５が、自走機能を有している。このため、給電部４０５の装置サイズを小型化することができる。さらに、給電部４０５の移動範囲が広範囲となるため、給電部４０５と受電部１５との位置合わせの精度をより一層向上させることができる。
【００８２】
（第５実施形態）
続いて、図８を参照して、第２の発明に係るシステムの第５実施形態の構成について説明する。図８ａは、第２の発明の第５実施形態に係るシステムＢ５の車両Ａ２の模式下面図である。図８ｂは、第２の発明の第５実施形態に係るシステムＢ５の給電部５０５と車両Ａ２の受電部２５の模式断面拡大図である。第２の発明の第５実施形態に係るシステムＢ５は、車両と駐車設備の構成が第２の発明の第１実施形態に係るシステムＢ１と異なっている。以下、第２の発明の第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００８３】
システムＢ５は、第２の発明の第１実施形態のシステムＢ１と同様に、車両Ａ２と駐車設備５００とを備えている。
【００８４】
車両Ａ２は、車体１０と、タイヤ１１と、負荷１２と、バッテリー１３と、整流器１４と、受電部２５と、車両情報部１６とを備えている。受電部２５は受電コイル２５ａを含んで構成されており、この受電コイルを利用して後述する給電設備から送電された電力を受電する機能を有している。但し、本実施形態では、図８ａに示されるように、受電部２５が検出マーク２５ｂを備えている点において、第２の発明の第１実施形態と相違する。
【００８５】
検出マーク２５ｂは、受電部２５の給電部５０５と対向する対向面側に設けられている。検出マーク２５ｂの形状としては、特に限定はされないが、受電部２５の略中心を通り、受電部２５の車両Ａ２の進行方向と直交する方向に延びる帯形状を呈していると好ましい。
【００８６】
駐車設備５００は、駐車スペース１０１と、車止め１０２と、給電装置５０３とを備えている。給電装置５０３は、駐車設備５００の地上スペースに配置された給電部５０５と、給電制御部５０６とを含んでいる。給電部５０５は、給電コイル５０５ａを含んで構成されており、駐車設備５００内を移動する機能を有している。移動手段として給電部５０５の底部に４つの走行車輪５０５ｂが設けられており、車両Ａ２の進行方向と平行な方向、すなわち駐車スペース１０１の反対側から駐車スペース１０１側に向かって移動する機能を有している。また、給電部５０５は、車両Ａ２の進行方向と直交する方向に向かって移動する機能も有している。但し、本実施形態では、給電部５０５が検出センサ５１２を備えている点において、第２の発明の第１実施形態と相違する。
【００８７】
検出センサ５１２は、給電部５０５の受電部２５と対向する対向面側に配置されている。検出センサ５１２は、検出マーク２５ｂを検出する動作を行う。検出センサ５１２としては、超音波及び赤外線を利用したセンサ、近接センサ、光センサ、カメラ等を利用したセンサなどが挙げられる。
【００８８】
ここで、本実施形態の検出センサ５１２を用いた給電動作について詳細に説明する。車両Ａ２が駐車スペース１０１に駐車すると、まずは、給電装置５０３が駐車場情報と情報受信部１０４が受信した情報に基づいて、車両Ａ２の受電部２５と対向する位置に給電部５０５を移動させる。このとき、給電部５０５に設けられた検出センサ５１２により、受電部２５に設けられた検出マーク２５ｂの検出動作が行われる。検出センサ５１２により、検出マーク２５ｂが検出されると、給電部５０５の移動が停止し、給電が開始する。一方、検出センサ５１２により検出マーク２５ｂが検出されないときは、給電部５０５は検出マーク２５ｂが検出されるまで移動し続ける。
【００８９】
以上のように、本実施形態に係るシステムＢ５においては、受電部２５が検出マーク２５ｂを有し、給電部５０５が検出センサ５１２を有している。このため、給電部５０５と受電部２５との位置合わせの微調整が可能となるため、電力伝送効率を一層向上させることができる。
【００９０】
（第６実施形態）
続いて、図９を参照して、第２の発明に係るシステムの第６実施形態の構成について説明する。図９は、第２の発明の第６実施形態に係るシステムＢ６の構成を示す模式断面図である。第６実施形態に係るシステムＢ６は、車両と駐車設備の構成が第２の発明の第１実施形態に係るシステムＢ１と異なっている。以下、第２の発明の第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００９１】
システムＢ６は、第２の発明の第１実施形態のシステムＢ１と同様に、車両Ａ３と駐車設備６００とを備えている。
【００９２】
車両Ａ３は、車体１０と、タイヤ１１と、負荷１２と、バッテリー１３と、整流器１４と、受電部１５と、車両情報部１６とを備えている。但し、本実施形態では、図９に示されるように、車体１０が方向マーク１７を備えている点において、第２の発明の第１実施形態と相違する。
【００９３】
方向マーク１７は、車体１０の前方底部に配置されている前方向マーク１７ａと、車体１０の後方底部に配置されている後方向マーク１７ｂを有している。前方向マーク１７ａは、車両Ａ３の前方であることを示す形状を呈している。また、後方向マーク１７ｂは、車両Ａ３の後方であることを示す形状を呈している。ここで、前方向マーク１７ａ及び後方向マーク１７ｂの形状は特に限定されないが、前方向マーク１７ａの形状と後方向マーク１７ｂの形状は、異なる形状を呈している。なお、本実施形態において、車両Ａ３は、前方向マーク１７ａと後方向マーク１７ｂの双方を有しているが、前方向マーク１７ａのみ有していてもよく、後方向マーク１７ｂのみ有していてもよい。
【００９４】
駐車設備６００は、駐車スペース１０１と、車止め１０２と、給電装置６０３とを備えている。給電装置６０３は、駐車設備６００の地上スペースに配置された給電部６０５と、給電制御部６０６とを含んでいる。給電部６０５は、給電コイル６０５ａを含んで構成されており、駐車設備６００内を移動する機能を有している。移動手段として給電部６０５の底部に４つの走行車輪６０５ｂが設けられており、車両Ａ３の進行方向と平行な方向、すなわち駐車スペース１０１の反対側から駐車スペース１０１側に向かって移動する機能を有している。また、給電部６０５は、車両Ａ３の進行方向と直交する方向に向かって移動する機能も有している。但し、本実施形態では、給電部６０５が方向検出センサ６１３を備えている点において、第２の発明の第１実施形態と相違する。
【００９５】
方向検出センサ６１３は、給電部６０５の受電部１５と対向する対向面側に配置されている。方向検出センサ６１３は、方向マーク１７の検出有無を示す方向信号を生成し、情報受信部１０４に送信する。方向検出センサ６１３としては、超音波及び赤外線を利用したセンサ、近接センサ、光センサ、カメラ等を利用したセンサなどが挙げられる。
【００９６】
ここで、本実施形態の方向検出センサ６１３を用いた給電動作について詳細に説明する。車両Ａ３が駐車スペース１０１に駐車すると、方向検出センサ６１３によって車止め１０２に当接又は近接した車輪側に設けられた方向マーク１７の検出動作が行われる。このとき、方向検出センサ６１３によって、前方向マーク１７ａが検出されると、方向検出センサ６１３が生成した方向信号を情報受信部１０４に送信し、駐車場情報と、情報受信部１０４が受信した情報のうち、前輪１８ａの車軸Ｒ１と前輪１８ｂの車軸Ｒ２を結ぶ直線の中心Ｚ１から受電部１５の中心Ｍまでの車両Ａ３の進行方向と平行な方向の距離Ｘ１と、車両Ａ３の進行方向と直交する方向の距離Ｙ１の情報に基づいて、車両Ａ３の受電部１５と対向する位置に給電部６０５を移動させる。一方、方向検出センサ６１３によって、後方向マーク１７ｂが検出されると、検出センサ６１３が生成した方向信号を情報受信部１０４に送信し、駐車場情報と、情報受信部１０４が受信した情報のうち、後輪１９ａの車軸Ｒ３と後輪１９ｂの車軸Ｒ４を結ぶ直線の中心Ｚ２から受電部１５の中心Ｍまでの車両Ａ３の進行方向と平行な方向の距離Ｘ２と、車両Ａ３の進行方向と直交する方向の距離Ｙ２の情報に基づいて、車両Ａ３の受電部１５と対向する位置に給電部６０５を移動させる。
【００９７】
以上のように、本実施形態に係るシステムＢ６においては、車両Ａ３が車体１０の前方底部に前方向マーク１７ａ、車体１０の後方底部に後方向マーク１７ｂを有し、給電部６０５が方向検出センサ６１３を有している。このため、車両Ａ３の駐車向きが前向きなのか後向きなのか判断できるため、駐車設備６００内への車両Ａ３の駐車向きが制限されない。また、車両Ａ３の駐車向きの情報に基づいて、給電部６０５が移動するため、給電部６０５と受電部１５との位置合わせを確実に行うことができる。
【００９８】
続いて、図１０を参照して、第３の発明に係るシステムの構成について説明する。図１０は、第３の発明の実施形態に係るシステムＢ７の構成を示す模式断面図である。第３の発明の実施形態に係るシステムＢ７は、車両と駐車設備の構成が第３の発明の第１実施形態に係るシステムＢ１と異なっている。以下、第２の発明の第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００９９】
システムＢ７は、第２の発明の第１実施形態のシステムＢ１と同様に、車両Ａ４と駐車設備７００とを備えている。
【０１００】
車両Ａ４は、車体１０と、タイヤ１１と、負荷１２と、バッテリー１３と、整流器１４と、受電部１５とを備えている。但し、本実施形態では、図１０に示されるように、車両Ａ４が車両情報部１６を有していない点において、第２の発明の第１実施形態と相違する。
【０１０１】
駐車設備７００は、駐車スペース１０１と、車止め１０２と、給電装置７０３とを備えている。給電装置７０３は、駐車設備７００の地上スペースに配置された給電部７０５と、給電制御部７０６とを含んでいる。給電部７０５は、給電コイル７０５ａを含んで構成されており、駐車設備７００内を移動する機能を有している。移動手段として給電部７０５の底部に４つの走行車輪７０５ｂが設けられており、車両Ａ３の進行方向と平行な方向、すなわち駐車スペース１０１の反対側から駐車スペース１０１側に向かって移動する機能を有している。また、給電部７０５は、車両Ａ４の進行方向と直交する方向に向かって移動する機能も有している。本実施形態においても第２の発明の第１実施形態と同様に、車止め１０２又は給電装置７０３が駐車場情報を持っている。但し、本実施形態では、給電制御部７０６が車両情報部７１４と、車両情報入力部７１５をさらに備えている点において、第２の発明の第１実施形態と相違する。
【０１０２】
車両情報部７１４は、車両Ａ４の車両情報と、車両Ａ４の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報を持っている。ここで言う車両情報とは、車両Ａ４の車種や型式情報のことである。また、車両Ａ４の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報とは、第１実施形態のシステムＢ１と同様に、前輪１８ａの車軸Ｒ１と前輪１８ｂの車軸Ｒ２を結ぶ直線の中心Ｚ１から受電部１５の中心Ｍまでの車両Ａ４の進行方向と平行な方向の距離Ｘ１と、車両Ａ４の進行方向と直交する方向の距離Ｙ１と、後輪１９ａの車軸Ｒ３と後輪１９ｂの車軸Ｒ４とを結ぶ直線の中心Ｚ２から受電部１５の中心Ｍまでの車両Ａ４の進行方向と平行な方向の距離Ｘ２と、車両Ａ４の進行方向と直交する方向の距離Ｙ２の情報のことである。この車両情報部７１４は、車両Ａ４の車種及び／又は型式ごとのＸ１、Ｙ１、Ｘ２、Ｙ２の情報を蓄積している。なお、本実施形態では、給電制御部７０６が車両情報部７１４を持っているが、これに限られない。例えば、車両情報部７１４は、給電部７０５が持っていてもよく、あるいは給電装置７０３とは別体に設けられた設備が持っていてもよい。また、本実施形態では、車両Ａ４の車両情報と車両Ａ４の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報を車両情報部７１４が蓄積しているが、これに限られない。例えば、車両Ａ４の車両情報と車両Ａ４の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報をサーバー等に保管しておき、インターネット通信回線を利用してサーバーにアクセスし、入力された車両情報に対応する車両Ａ４の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報を取得するようにしてもよい。この場合、車両Ａ４の車両情報と車両Ａ４の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報が一括管理されるため、情報の更新の簡便化を図ることができる。
【０１０３】
車両情報入力部７１５は、車両Ａ４の車両情報を入力するコンソールを有している。ここで言う車両情報とは、車両Ａ４の車種や型式情報のことである。なお、本実施形態では、給電制御部７０６が車両情報入力部７１５を持っているが、これに限られない。例えば、車両情報入力部７１５は、給電装置７０３とは別体に設けられた設備が持っていてもよい。あるいは、駐車設備７００に車両情報入力部７１５を設けることなく、運転者又は乗客が所有する携帯端末を利用して、車両情報を入力するようにしてもよい。携帯端末としては、インターネット通信回線に接続可能な機器であれば特に制限されず、携帯電話、多機能携帯電話、タブレット端末などが挙げられる。
【０１０４】
次に、本実施形態のシステムＢ７の給電動作について詳細に説明する。まず、車両Ａ４を駐車スペース１０１に駐車させる。続いて、運転者又は乗客が情報入力部７１５のコンソールを用いて、車両Ａ４の車種情報を入力する。そうすると、給電制御部７０６において車両情報入力部７１５に入力された車種情報と車両情報部７１４に蓄積されている車種情報との照合処理が行われる。このとき、車両情報部７１４に蓄積された車種情報の中から車両情報入力部７１５に入力された車種情報に一致する車種情報があると、当該車種に対応するＸ１、Ｙ１、Ｘ２、Ｙ２などの車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報が導き出される。そして、この照合結果、及び、駐車場情報に基づいて、車両Ａ４の受電部１５と対向する位置に給電部７０５を移動させる。なお、車両情報部７１４に蓄積された車種情報の中に車両情報入力部７１５に入力された車種情報と一致する車種情報がない場合は、コンソールにエラーが表示される。
【０１０５】
以上のように、本実施形態に係るシステムＢ７は、給電装置７０３が車両Ａ４の車軸Ｒと受電部１５との位置関係の情報と車両Ａ４を特定するための情報との照合結果、及び、駐車場情報に基づいて、受電部１５と対向する位置に給電部７０５を移動させている。このため、給電部７０５と受電部１５との位置合わせを容易に行うことができ、電力伝送効率を高めることができる。
【０１０６】
以上、本発明の好適な実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
【０１０７】
例えば、給電部から受電部への電力伝送手段としては、いかなる方式にも適用可能である。すなわち、給電部が電磁誘導によって電力を車両に送電し、車両が電磁誘導によって給電部から電力を受電する方式であってもよい。また、給電部が磁界共鳴によって電力を車両に送電し、車両が磁界共鳴によって給電部から電力を受電する方式であってもよい。また、給電部が電界共鳴によって電力を車両に送電し、車両が電界共鳴によって給電部から電力を受電する方式であってもよい。また、給電部が静電誘導によって電力を車両に送電し、車両が静電誘導によって給電部から電力を受電する方式であってもよい。
【０１０８】
また、本実施形態では、車両情報部は、車両の車軸と受電部との位置関係の情報を持っているが、これに限られない。例えば、車両情報部は、車両の車輪の径の情報をさらに蓄積していてもよい。この場合、車輪の径の情報を利用することにより、車止めから受電部までの距離の算定精度が増すため、給電部と受電部との位置合わせの精度を向上させることができる。また、車両情報部は、受電部の給電条件（共振周波数、インダクタンス、キャパシタンス、電圧、電流など）の情報をさらに蓄積していてもよい。これにより、給電部が最適な条件の給電を行うことができる。
【０１０９】
また、本実施形態では、給電装置が駐車設備の地上スペースに配置されているが、これに限られない。例えば、図１１に示されるように、駐車設備８００の地下に駐車スペース１０１の反対側から駐車スペース１０１に広がる地下スペース１０１ａを設け、地下スペース１０１ａに給電部８０５を移動可能に配置してもよい。この場合、給電部８０５が地下に配置されていることから、車両Ａ１が駐車設備８００内の駐車スペース１０１に進入する際や駐車操作中において、給電部８０５を確実に保護することができる。また、図１２に示されるように、駐車設備９００が雨よけの屋根９００ａを備えている場合、給電部９０５を屋根９００ａに移動可能に配置してもよい。但し、車両Ａ１の受電部１５は、車両Ａ１の上部に配置する必要がある。この場合も、給電部９０５が地下に配置されていることから、車両Ａ１が駐車設備９００内の駐車スペース１０１に進入する際や駐車操作中において、給電部９０５を確実に保護することができる。
【０１１０】
さらに、本実施形態では、駐車場情報として車止めと車軸との位置関係の情報が含まれているが、これに限られない。例えば、車両と駐車設備が情報授受機能を有し、その情報授受によって車止めと車軸との位置関係を導き出してもよい。具体的には、まず、車両が駐車スペースに駐車すると、車止めが車止めへのタイヤの当接又は近接を検出する。次に、車両から車軸の位置情報と車輪の径の情報が車止め又は給電装置に送信される。車止め又は給電装置は、車両から受け取った情報と、駐車場情報の一部である車止めの高さや車止めの形状などの車止め情報と、検出した車止めへのタイヤの当接又は近接の接近情報を用いて、車止めと車軸との位置関係を導き出す。そして、車止め又は給電部が、車両から車軸と受電部との位置関係の情報を受け取り、給電装置が駐車場情報と、車軸と受電部との位置関係の情報と、車止めと車軸との位置関係の情報に基づいて、受電部と対向する位置に給電部を移動させる。ここで、車止めへのタイヤの当接又は近接を検出する機能は車両が持っていてもよい。また、車止め又は給電装置から車両に車止め情報と、検出した車止めへのタイヤの当接又は近接の接近情報を送信し、車両が当該情報と、車軸の位置情報と、車輪の径の情報を用いて、車止めと車軸との位置関係を導き出してもよい。なお、車両及び駐車設備の情報授受機能は、電波、光、音等を使用して信号を送受信可能なものであればよい。
【符号の説明】
【０１１１】
１０…車体、１１…タイヤ、１２…負荷、１３…バッテリー、１４…整流器、１５，２５…受電部、１５ａ，２５ａ…受電コイル、２５ｂ…検出マーク、１６…車両情報部、１７…方向マーク、１７ａ…前方向マーク、１７ｂ…後方向マーク、１８ａ，１８ｂ…前輪、１８ｃ…前輪軸、１９ａ，１９ｂ…後輪、１９ｃ…後輪軸、１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００，９００…駐車設備、９００ａ…屋根、１０１…駐車スペース、１０１ａ…地下スペース、１０２，２０２，３０２…車止め、３０２ａ…車止め本体、３０２ｂ…移動ガイド部、１０３，２０３，３０３，４０３，５０３，６０３，７０３…給電装置、１０４，２０４…情報受信部、１０５，２０５，３０５，４０５，５０５，６０５，７０５，８０５，９０５…給電部、１０５ａ，２０５ａ，３０５ａ，４０５ａ，５０５ａ，６０５ａ，７０５ａ…給電コイル、１０５ｂ，２０５ｂ，３０５ｂ，４０５ｂ，５０５ｂ，６０５ｂ，７０５ｂ…走行車輪、４０５ｃ…走行車軸、１０６，２０６，３０６，４０６，５０６，６０６，７０６…給電制御部、１０７…制御部、３０８…基準位置センサ、３０９…待機位置センサ、３１０…位置センサ、４１１…自走用モーター、５１２…検出センサ、６１３…方向検出センサ、７１４…車両情報部、７１５…車両情報入力部、Ａ１〜Ａ４…車両、Ｂ１〜Ｂ７…システム、Ｃ１…車両の進行方向、Ｈ…車止めの高さ、Ｍ…受電部の中心、ＶＧ…給電源、Ｒ…車軸、Ｒ１，Ｒ２…前輪の車軸、Ｒ３，Ｒ４…後輪の車軸、Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２…距離、Ｚ１，Ｚ２…直線の中心。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図４ｄ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年7月29日(2015.7.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前記給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、給電部から電力を受電する受電部を備え、前記駐車設備内を移動する車両と、を備える移動体システムであって、
前記車両は、車軸と前記受電部との位置関係の情報を持つ車両情報部を有し、
前記車止めは、前記車軸と前記受電部との位置関係の情報を受信する情報受信部を持ち、
前記車止め又は前記給電装置は、駐車場情報を持ち、
前記給電装置は、前記車両が前記駐車設備内の所定位置に駐車したときに、
前記駐車場情報と前記車軸と前記受電部との位置関係の情報に基づいて、前記受電部と対向する位置に前記給電部を移動させる移動体システム。
【請求項２】
前記給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、給電部から電力を受電する受電部を備え、前記駐車設備内を移動する車両と、を備える移動体システムであって、
前記車両は、車軸と前記受電部との位置関係の情報を持つ車両情報部を有し、
前記給電装置は、前記車軸と前記受電部との位置関係の情報を受信する情報受信部を持ち、
前記車止め又は前記給電装置は、駐車場情報を持ち、
前記給電装置は、前記車両が前記駐車設備内の所定位置に駐車したときに、
前記駐車場情報と前記車軸と前記受電部との位置関係の情報に基づいて、前記受電部と対向する位置に前記給電部を移動させる移動体システム。
【請求項３】
前記給電部が、前記車両の駐車スペースの反対側から、前記車両の駐車スペース側に向かって移動する、請求項１または２に記載の移動体システム。
【請求項４】
前記駐車設備は、さらに待機位置センサ及び基準位置センサを有し、
前記待機位置センサは、前記車両の駐車スペースの反対側において、
前記給電部の待機位置をセンシングし、
前記基準位置センサは、前記給電部の待機位置のセンシングポイントに対して相対的に前記車両の駐車スペースに近い側において、前記給電部の基準位置をセンシングする請求項１〜３のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項５】
前記給電部が、自走機能を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項６】
前記受電部は、さらに検出マークを持ち、
前記給電部は、検出センサを有し、
前記給電装置は、検出センサによって前記検出マークが検出される位置に前記給電部を停止させる請求項１〜５のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項７】
前記車両は、さらに車体前方底部又は車体後方底部に方向マークを持ち、
前記給電部は、方向検出センサを有し、
前記方向検出センサは、前記方向マークの検出有無を示す方向信号を前記情報受信部に送る、請求項１〜６のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項８】
給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、
前記給電部から電力を受電する受電部を備え、前記駐車設備内を移動する車両と、を備える移動体システムであって、
前記車止め又は前記給電装置は、駐車場情報を持ち、
前記給電装置は、前記車両の車軸と前記受電部との位置関係の情報と、前記車両を特定するための情報との照合結果、及び、前記駐車場情報に基づいて、前記受電部と対向する位置に前記給電部を移動させる移動体システム。
【請求項９】
前記車止めは、前記車両の進行方向に対して交差する方向に沿って所定距離離間して配置される２つの車止め本体と、前記車両の駐車スペースの反対側であって、前記給電部が前記車両の駐車スペースの反対側から前記車両の駐車スペース側に向かって移動する方向に沿って配設される２つの移動ガイド部を含む請求項３に記載の移動体システム。
【手続補正書】
【提出日】平成28年1月14日(2016.1.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、前記給電部から電力を受電する受電部を備え、前記駐車設備内を移動する車両と、を備える移動体システムであって、
前記車両は、車軸と前記受電部との位置関係の情報を持つ車両情報部を有し、
前記車止めは、前記車軸と前記受電部との位置関係の情報を受信する情報受信部を持ち、
前記車止め又は前記給電装置は、前記車止めに関する情報である駐車場情報を持ち、
前記給電装置は、前記車両が前記駐車設備内の所定位置に駐車したときに、
前記駐車場情報と前記車軸と前記受電部との位置関係の情報に基づいて、前記受電部と対向する位置に前記給電部を移動させる移動体システム。
【請求項２】
給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、前記給電部から電力を受電する受電部を備え、前記駐車設備内を移動する車両と、を備える移動体システムであって、
前記車両は、車軸と前記受電部との位置関係の情報を持つ車両情報部を有し、
前記給電装置は、前記車軸と前記受電部との位置関係の情報を受信する情報受信部を持ち、
前記車止め又は前記給電装置は、前記車止めに関する情報である駐車場情報を持ち、
前記給電装置は、前記車両が前記駐車設備内の所定位置に駐車したときに、
前記駐車場情報と前記車軸と前記受電部との位置関係の情報に基づいて、前記受電部と対向する位置に前記給電部を移動させる移動体システム。
【請求項３】
前記給電部が、前記車両の駐車スペースの反対側から、前記車両の駐車スペース側に向かって移動する、請求項１または２に記載の移動体システム。
【請求項４】
前記駐車設備は、さらに待機位置センサ及び基準位置センサを有し、
前記待機位置センサは、前記車両の駐車スペースの反対側において、
前記給電部の待機位置をセンシングし、
前記基準位置センサは、前記給電部の待機位置のセンシングポイントに対して相対的に前記車両の駐車スペースに近い側において、前記給電部の基準位置をセンシングする請求項１〜３のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項５】
前記給電部が、自走機能を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項６】
前記受電部は、さらに検出マークを持ち、
前記給電部は、検出センサを有し、
前記給電装置は、検出センサによって前記検出マークが検出される位置に前記給電部を停止させる請求項１〜５のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項７】
前記車両は、さらに車体前方底部又は車体後方底部に方向マークを持ち、
前記給電部は、方向検出センサを有し、
前記方向検出センサは、前記方向マークの検出有無を示す方向信号を前記情報受信部に送る、請求項１〜６のいずれか一項に記載の移動体システム。
【請求項８】
給電部を持つ給電装置、及び、車止めを有する駐車設備と、
前記給電部から電力を受電する受電部を備え、前記駐車設備内を移動する車両と、を備える移動体システムであって、
前記車止め又は前記給電装置は、前記車止めに関する情報である駐車場情報を持ち、
前記給電装置は、前記車両の車軸と前記受電部との位置関係の情報と、前記車両を特定するための情報との照合結果、及び、前記駐車場情報に基づいて、前記受電部と対向する位置に前記給電部を移動させる移動体システム。
【請求項９】
前記車止めは、前記車両の進行方向に対して交差する方向に沿って所定距離離間して配置される２つの車止め本体と、前記車両の駐車スペースの反対側であって、前記給電部が前記車両の駐車スペースの反対側から前記車両の駐車スペース側に向かって移動する方向に沿って配設される２つの移動ガイド部を含む請求項３に記載の移動体システム。
【国際調査報告】
2014050778.tif 000021
2014050778.tif 000022
2014050778.tif 000023
2014050778.tif 000024