(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用コイルが車両底面に設置され、駐車スペースの路面に設置された地上コイルから送信される給電用の電力を前記車両用コイルで受信し、受信した電力をバッテリに充電する機能を備えた電気自動車において、
前記車両用コイルの路面と対向する面を覆うように設けられたサーチコイルと、
前記地上コイルに前記給電用の電力よりも低い励磁用電力が供給されている際に、前記サーチコイルに生じる電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部で検出された電圧に基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部で検出された位置情報を表示する表示部と、を備え、
前記サーチコイルは、平面的に配置された複数のセンサコイルを含み、
前記電圧検出部は、前記地上コイルに励磁用電力が供給されている際に、前記各センサコイルに生じる電圧を検出し、
前記位置検出部は、前記電圧検出部で検出された電圧に基づいて、前記サーチコイル全体の領域のうち、所定レベル以上の電圧が発生している電圧発生領域を前記位置情報として出力し、
前記表示部は、前記サーチコイルを示す画像に、前記電圧発生領域を示す画像を重畳した画像を画面表示することを特徴とする電気自動車。
【請求項２】
前記位置検出部は、前記電圧発生領域に基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を求め、
前記表示部は、前記相対的な位置に基づいて、前記地上コイルの位置を示すシンボル画像、及び前記車両用コイルの位置を示すシンボル画像を画面表示することを特徴とする請求項１に記載の電気自動車。
【請求項３】
車両用コイルが車両底面に設置され、駐車スペースの路面に設置された地上コイルから送信される給電用の電力を前記車両用コイルで受信し、受信した電力をバッテリに充電する機能を備えた電気自動車において、
前記車両用コイルに電力を供給して、該車両用コイルを励磁する励磁部と、
前記励磁部によって励磁された前記車両用コイルから出力される磁束に起因して、前記地上コイルの上面側を覆うように設けられたサーチコイルで発生する電圧の電圧データを取得する電圧データ取得部と、
前記電圧データ取得部で取得した電圧データに基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部で検出された位置情報を表示する表示部と、
を備えたことを特徴とする電気自動車。
【請求項４】
前記位置検出部は、前記電圧データ取得部で取得した電圧データに基づいて、前記サーチコイル全体の領域のうち、所定レベル以上の電圧が発生している電圧発生領域を求め、
前記表示部は、前記サーチコイルを示す画像に、前記電圧発生領域を示す画像を重畳した画像を画面表示することを特徴とする請求項３に記載の電気自動車。
【請求項５】
前記位置検出部は、前記電圧データ取得部で取得した電圧データに基づいて、前記サーチコイル全体の領域のうち、所定レベル以上の電圧が発生している電圧発生領域を求め、且つ、前記電圧発生領域に基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を求め、
前記表示部は、前記相対的な位置に基づいて、前記地上コイルの位置を示すシンボル画像、及び前記車両用コイルの位置を示すシンボル画像を画面表示することを特徴とする請求項３に記載の電気自動車。
【請求項６】
駐車スペースの路面に設けられた電力送信用の地上コイルに対して、電気自動車の底面に設けられた電力受信用の車両用コイルが所望の位置関係となるように、前記電気自動車の駐車を支援する駐車支援システムにおいて、
前記電気自動車へ給電する際には、前記地上コイルに給電用の電力を供給し、前記電気自動車の駐車支援時には、前記地上コイルに前記給電用の電力よりも低い励磁用電力を供給する電力供給部と、
前記車両用コイルの路面と対向する面を覆うように設けられたサーチコイルと、
前記地上コイルに励磁用電力が供給されている際に、前記サーチコイルに生じる電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部で検出された電圧に基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を検出する位置検出部と、
前記電気自動車に設けられ、前記位置検出部で検出された位置情報を画面表示する表示部と、を備え、
前記サーチコイルは、平面的に配置された複数のセンサコイルを含み、
前記電圧検出部は、前記地上コイルに励磁用電力が供給されている際に、前記各センサコイルに生じる電圧を検出し、
前記位置検出部は、前記電圧検出部で検出された電圧に基づいて、前記サーチコイル全体の領域のうち、所定レベル以上の電圧が発生している電圧発生領域を前記位置情報として出力し、
前記表示部は、前記サーチコイルを示す画像に、前記電圧発生領域を示す画像を重畳した画像を画面表示することを特徴とする電気自動車の駐車支援システム。
【請求項７】
前記位置検出部は、前記電圧発生領域に基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を求め、
前記表示部は、前記相対的な位置に基づいて、前記地上コイルの位置を示すシンボル画像、及び前記車両用コイルの位置を示すシンボル画像を画面表示することを特徴とする請求項６に記載の電気自動車の駐車支援システム。
【請求項８】
駐車スペースの路面に設けられた電力送信用の地上コイルに対して、電気自動車の底面に設けられた電力受信用の車両用コイルが所望の位置関係となるように、前記電気自動車の駐車を支援する駐車支援システムにおいて、
前記車両用コイルに電力を供給して、該車両用コイルを励磁する励磁部と、
前記地上コイルの上面側を覆うように設けられたサーチコイルと、
前記励磁部によって励磁された前記車両用コイルから出力される磁束に起因して、前記サーチコイルで発生する電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部で検出された電圧に基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を検出する位置検出部と、
前記電気自動車に設けられ、前記位置検出部で検出された位置情報を表示する表示部と、
を備えたことを特徴とする電気自動車の駐車支援システム。
【請求項９】
前記サーチコイルは、平面的に配置された複数のセンサコイルを含み、
前記電圧検出部は、前記車両用コイルが励磁されている際に、前記各センサコイルに生じる電圧を検出し、
前記位置検出部は、前記電圧検出部で検出された電圧に基づいて、前記サーチコイル全体の領域のうち、所定レベル以上の電圧が発生している電圧発生領域を前記位置情報として出力すること
を特徴とする請求項８に記載の電気自動車の駐車支援システム。
【請求項１０】
前記表示部は、前記サーチコイルを示す画像に、前記電圧発生領域を示す画像を重畳した画像を画面表示することを特徴とする請求項９に記載の電気自動車の駐車支援システム。
【請求項１１】
前記位置検出部は、前記電圧発生領域に基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を求め、
前記表示部は、前記相対的な位置に基づいて、前記地上コイルの位置を示すシンボル画像、及び前記車両用コイルの位置を示すシンボル画像を画面表示することを特徴とする請求項９に記載の電気自動車の駐車支援システム。
【請求項１２】
車両用コイルが車両底面に設置され、駐車スペースの路面に設置された地上コイルから送信される給電用の電力を前記車両用コイルで受信し、受信した電力をバッテリに充電する機能を備えた電気自動車において、
前記車両用コイルの路面と対向する面を覆うように設けられたサーチコイルと、
前記地上コイルに前記給電用の電力よりも低い励磁用電力が供給されている際に、前記サーチコイルに生じる電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出手段で検出された電圧に基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段で検出された位置情報を表示する表示手段と、を備え、
前記サーチコイルは、平面的に配置された複数のセンサコイルを含み、
前記電圧検出手段は、前記地上コイルに励磁用電力が供給されている際に、前記各センサコイルに生じる電圧を検出し、
前記位置検出手段は、前記電圧検出手段で検出された電圧に基づいて、前記サーチコイル全体の領域のうち、所定レベル以上の電圧が発生している電圧発生領域を前記位置情報として出力し、
前記表示手段は、前記サーチコイルを示す画像に、前記電圧発生領域を示す画像を重畳した画像を画面表示することを特徴とする電気自動車。
【請求項１３】
車両用コイルが車両底面に設置され、駐車スペースの路面に設置された地上コイルから送信される給電用の電力を前記車両用コイルで受信し、受信した電力をバッテリに充電する機能を備えた電気自動車において、
前記車両用コイルに電力を供給して、該車両用コイルを励磁する励磁手段と、
前記励磁手段によって励磁された前記車両用コイルから出力される磁束に起因して、前記地上コイルの上面側を覆うように設けられたサーチコイルで発生する電圧の電圧データを取得する電圧データ取得手段と、
前記電圧データ取得手段で取得した電圧データに基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段で検出された位置情報を表示する表示手段と、
を備えたことを特徴とする電気自動車。
【請求項１４】
駐車スペースの路面に設けられた電力送信用の地上コイルに対して、電気自動車の底面に設けられた電力受信用の車両用コイルが所望の位置関係となるように、前記電気自動車の駐車を支援する駐車支援システムにおいて、
前記電気自動車へ給電する際には、前記地上コイルに給電用の電力を供給し、前記電気自動車の駐車支援時には、前記地上コイルに前記給電用の電力よりも低い励磁用電力を供給する電力供給手段と、
前記車両用コイルの路面と対向する面を覆うように設けられたサーチコイルと、
前記地上コイルに励磁用電力が供給されている際に、前記サーチコイルに生じる電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出手段で検出された電圧に基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を検出する位置検出手段と、
前記電気自動車に設けられ、前記位置検出手段で検出された位置情報を画面表示する表示手段と、を備え、
前記サーチコイルは、平面的に配置された複数のセンサコイルを含み、
前記電圧検出手段は、前記地上コイルに励磁用電力が供給されている際に、前記各センサコイルに生じる電圧を検出し、
前記位置検出手段は、前記電圧検出手段で検出された電圧に基づいて、前記サーチコイル全体の領域のうち、所定レベル以上の電圧が発生している電圧発生領域を前記位置情報として出力し、
前記表示手段は、前記サーチコイルを示す画像に、前記電圧発生領域を示す画像を重畳した画像を画面表示することを特徴とする電気自動車の駐車支援システム。
【請求項１５】
駐車スペースの路面に設けられた電力送信用の地上コイルに対して、電気自動車の底面に設けられた電力受信用の車両用コイルが所望の位置関係となるように、前記電気自動車の駐車を支援する駐車支援システムにおいて、
前記車両用コイルに電力を供給して、該車両用コイルを励磁する励磁手段と、
前記地上コイルの上面側を覆うように設けられたサーチコイルと、
前記励磁手段によって励磁された前記車両用コイルから出力される磁束に起因して、前記サーチコイルで発生する電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出手段で検出された電圧に基づいて、前記地上コイルに対する前記車両用コイルの相対的な位置を検出する位置検出手段と、
前記電気自動車に設けられ、前記位置検出手段で検出された位置情報を表示する表示手段と、
を備えたことを特徴とする電気自動車の駐車支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車及び電気自動車の駐車支援システムに係り、特に、車両用コイルが地上コイルに対して所定の位置となるように駐車することを支援する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車が普及する中で、電力供給装置と電気自動車をプラグ等を用いて接続することなく、電気自動車のバッテリに電力を充電する非接触充電装置が提案されている。このような非接触充電装置では、バッテリを充電する際に、電気自動車を適切な位置に駐車する必要がある。即ち、非接触充電装置は、駐車スペースの路面に設けられた地上コイルと、電気自動車の底面に設けられた車両用コイルとが互いに向き合った状態で、電力伝送を行う必要がある。したがって、各コイルの間で位置ずれが生じると、電力の伝送効率が低下してしまうので、駐車位置の正確性が要求される。【０００３】
そこで、特許文献１には、車両の床下にカメラを搭載し、該カメラで撮影された画像を車両内のモニタに表示し、運転者がこれを見ながら位置合わせを行うようにすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１８２６０８号公報
【発明の概要】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された従来例は、車両の床下に設置したカメラの画像によって駐車を支援するという構成なので、正確に位置合わせすることが容易ではないという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、車両を所望の位置に駐車する操作を容易に行えるように支援することが可能な電気自動車及び電気自動車の駐車支援システムを提供することにある。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る電気自動車は、車両用コイルの路面と対向する面を覆うように設けられたサーチコイルと、地上コイルに励磁用電力が供給されている際にサーチコイルに生じる電圧を検出する電圧検出部を有する。更に、電気自動車は、電圧検出部で検出された電圧に基づいて、地上コイルに対する車両用コイルの相対的な位置を検出する位置検出部と、位置検出部で検出された位置情報を表示する表示部を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る駐車支援システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係る駐車支援システムに用いられる地上コイルと車両用コイルとの位置関係を示す説明図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る駐車支援システムに用いられるサーチコイルの詳細な構成を示す説明図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態に係る駐車支援システムにおける電圧検出制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明の第１実施形態に係る駐車支援システムにおける地上コイルと車両用コイルとの間の位置関係を示す説明図である。
【図６】図６は、本発明の第１実施形態に係る駐車支援システムにおける地上コイルと車両用コイルとの間の位置関係に応じて生じる電圧発生領域を示す説明図である。
【図７】図７は、本発明の第１実施形態に係る駐車支援システムにおける車両ユニットアイコンと地上コイルユニットアイコンの表示例を示す図である。
【図８】図８は、本発明の第１実施形態に係る駐車支援システムにおける電圧発生領域と地上コイルとの間の位置関係を示す説明図である。
【図９】図９は、本発明の第１実施形態に係る駐車支援システムによる駐車支援操作の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明の第２実施形態に係る駐車支援システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態の説明］
図１は、本発明の第１実施形態に係る駐車支援システムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、この駐車支援システム１００は、電気自動車（以下、「車両」という）に搭載される車両側装置１０１と、地上側に設置されて車両に電力を供給する給電装置１０２から構成されている。そして、駐車支援システム１００は、車両が駐車スペース内の所望の位置に停車するように、運転者による駐車操作を支援する。即ち、非接触充電装置を用いて車両に搭載されたバッテリを充電する際に、車両の駐車位置にズレが生じると、電力の伝送効率が低下するので、運転者による駐車操作を支援して位置ズレを防止する。
【００１０】
図１に示す給電装置１０２は、商用電源１０（例えば、１００Ｖ、５０Ｈｚ）から出力される交流電力を整流して直流電力を得る直流電源１１と、該直流電源１１から出力される直流電力を所望の周波数の交流電力に変換するインバータ１２（電力供給部、電力供給手段）と、車両が駐車する駐車スペースの路面に設けられた電力送信用の地上コイル１４と、該地上コイル１４との間で電力を共振させる共振コンデンサ１３と、を備えている。また、給電装置１０２は、直流電源１１及びインバータ１２の電圧、電流、温度を検出する電圧・電流・温度センサ１６と、地上側制御部１５と、該地上側制御部１５に操作信号を入力する操作スイッチ１８と、車両側装置１０１との間で近距離通信を行う無線ＬＡＮ１７と、を備えている。更に、給電装置１０２は、地上コイル１４に対する車両用コイル３５の位置情報を含む各種の情報を表示する表示部２２を備えている。
【００１１】
地上側制御部１５は、給電装置１０２を総括的に制御する。特に、インバータ１２、及び直流電源１１の動作を含む各種の制御を行う。具体的には、該地上側制御部１５は、車両側装置１０１に対して電力を送信する際には、インバータ１２より出力される給電用の交流電力を地上コイル１４に供給して、該地上コイル１４を励磁させる。また、車両が駐車スペース内の所定位置に駐車するための支援操作を行う際には、上述した給電用の電力を送信する時よりも低い励磁用電力を地上コイル１４に供給して、該地上コイル１４を弱励磁状態とする。
【００１２】
一方、車両側装置１０１は、車両の底面に設けられた電力受信用の車両用コイル３５と、該車両用コイル３５との間で電力を共振させる共振コンデンサ３４と、車両用コイル３５で受信した交流電力を整流して直流電力に変換する整流回路３３と、直流電力を充電するバッテリ３１と、該バッテリ３１の充電、放電を切り替えるリレーボックス３２と、を備えている。
【００１３】
更に、車両側装置１０１は、車両用コイル３５の下面（地上コイル１４及び路面と対向する面）を覆うように配置されたサーチコイル３６と、該サーチコイル３６の各センサコイル（後述）に発生する電圧を検出する電圧検出制御部３７（電圧検出部、電圧検出手段）と、バッテリ３１の出力電圧、出力電流、及び温度を検出する電圧・電流・温度センサ３８と、車両側制御部３９と、給電装置１０２との間で近距離通信を行う無線ＬＡＮ４１と、各種の情報を表示する表示部４２（表示手段）と、を備えている。
【００１４】
また、車両側装置１０１は、車両側制御部３９に操作信号を入力する操作スイッチ４４を備えている。更に、車両側制御部３９は、ＥＣＵ等の車載機器との間でデータ通信を行う車両ネットワーク４０に接続されている。
【００１５】
車両側制御部３９は、車両側装置１０１を総括的に制御する。特に、電圧検出制御部３７による検出信号に基づき、後述する手法を用いて地上コイル１４と車両用コイル３５との相対的な位置を求め、この相対的な位置を示す画像を生成して表示部４２に表示する制御を行う。即ち、車両側制御部３９は、電圧検出制御部３７で検出された電圧に基づいて、地上コイル１４に対する車両用コイル３５の相対的な位置を検出する位置検出部（位置検出手段）としての機能を備えている。
【００１６】
ここで、各制御部１５，３９は、例えば、中央演算ユニット（ＣＰＵ）や、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等の記憶手段からなる一体型のコンピュータとして構成することができる。
【００１７】
そして、バッテリ３１に電力を充電する際には、車両の運転者が該車両を移動させて所定の駐車スペースに駐車することによって、地上コイル１４と車両用コイル３５が対向した状態とする。この状態で地上コイル１４から電力を送信し、この電力を車両用コイル３５で受信し、受信した交流電力を直流化してバッテリ３１に充電する。こうすることにより、車両側装置１０１と給電装置１０２との間でプラグ等を用いた接続を行うことなく、非接触でバッテリ３１に電力を充電することが可能となる。
【００１８】
図２は、地上コイル１４と車両用コイル３５が対向したときの位置関係を模式的に示す説明図である。図２に示すように、車両を駐車スペースの所定の位置に停車させると、駐車スペースの路面に設置された地上コイル１４と、車両の底面に設置された車両用コイル３５が互いに対向した状態となる。そして、地上コイル１４に給電用の電力が供給されると、この電力が車両用コイル３５に伝送され、図１に示したバッテリ３１を充電することができる。
【００１９】
また、車両用コイル３５の下面（路面及び地上コイル１４と対向する面）には、該車両用コイル３５の全体を覆うようにサーチコイル３６が設けられている。該サーチコイル３６は、図３に示すように、平面的に並べて配置された複数のセンサコイル３６Ｌ（図では、一例として９×６の５４個を示している）を備えている。また、各センサコイル３６Ｌの側部には、電圧検出制御部３７が設けられている。
【００２０】
図４は、電圧検出制御部３７の詳細な構成を示すブロック図である。図示のように、該電圧検出制御部３７は、各センサコイル３６Ｌ（図４では、チャンネル１，２，・・ｎと表記）と接続されており、各センサコイル３６Ｌで発生した電圧を測定する。つまり、駐車支援時には、後述するように地上コイル１４に低い励磁用電力が供給されるので、地上コイル１４が弱励磁状態となる。これにより、地上コイル１４からの磁束がセンサコイル３６Ｌを通過し、センサコイル３６Ｌに電圧が発生して、この電圧を電圧検出制御部３７が検出する。
【００２１】
電圧検出制御部３７は、各センサコイル３６Ｌで検出した電圧信号を順次切り替えて出力するマルチプレクサ５１と、該マルチプレクサ５１より出力される電圧信号を増幅する差動増幅部５２と、該差動増幅部５２より出力される電圧信号を整流する整流器５３と、交流成分を除去するフィルタ５４と、電圧信号をＡ／Ｄ変換するＣＰＵ５５と、を備えている。ＣＰＵ５５は、マルチプレクサ５１にチャンネル指定信号を送信する機能を備えている。従って、各センサコイル３６Ｌで検出された電圧信号はディジタル化されて、図１に示した車両側制御部３９に送信される。
【００２２】
次に、上述のように構成された本実施形態に係る駐車支援システム１００の作用について説明する。初めに、図５，図６に示す説明図を参照して、地上コイル１４に対する車両用コイル３５の位置関係と、サーチコイル３６に生じる電圧について説明する。図５は、地上コイル１４と車両用コイル３５との位置関係を示す説明図、図６は、図５に示す各状況でのサーチコイル３６の電圧の高い領域（電圧発生領域）を示す説明図である。
【００２３】
上述したように、駐車支援が開始されているときには、地上コイル１４が弱励磁状態となっているので、該地上コイル１４から磁束が発生している。そして、図５（ａ）に示すように、地上コイル１４に対して車両用コイル３５が接近すると、図６（ａ）に示すように、サーチコイル３６の上端部の領域ｑ１に電圧が検出される。即ち、地上コイル１４から出力される磁束が、サーチコイル３６の上端部の領域を通過するので、この領域のセンサコイル３６Ｌに電圧が発生する。
【００２４】
また、図５（ｂ）に示すように、地上コイル１４に対して車両用コイル３５の一部が対向する位置に来ると、図６（ｂ）に示すように、サーチコイル３６のほぼ上側半分の領域ｑ２が、電圧の高い領域として検出される。更に、図５（ｃ）に示すように、地上コイル１４に対して車両用コイル３５の全体が重複する位置に来ると、図６（ｃ）に示すように、サーチコイル３６のほぼ全体の領域ｑ３が、電圧の高い領域として検出される。従って、電圧検出制御部３７で検出された電圧の分布に基づいて、図６（ａ）〜（ｃ）に示すようにサーチコイル全体の領域の中で電圧の高い領域（所定レベル以上の電圧が発生している領域）を表示部４２に画面表示すれば、車両の運転者に対して、現在の地上コイル１４と車両用コイル３５との位置関係を認識させることができる。つまり、駐車支援を行うことができる。例えば、図６（ａ）に示すように、サーチコイル３６内の上端部に電圧の高い領域ｑ１が発生している場合は、車両をより前方に移動させる必要があることを、運転者に認識させることができる。なお、表示部４２に表示する画像と同一の画像を給電装置１０２側の表示部２２に表示することもできる。
【００２５】
また、他の表示方法として、地上コイル１４と車両用コイル３５との相対的な位置関係に基づいて、車両ユニットアイコン（車両コイルの位置を示すシンボル画像）と地上コイルユニットアイコン（地上コイルの位置を示すシンボル画像）を表示部４２に画面表示することも可能である。図７は、車両ユニットアイコン、及び地上ユニットアイコンの表示例を示す説明図である。図示のように、車両ユニットアイコンは、車両アイコン６３及び車両用コイル３５からなり、地上コイルユニットアイコンは、電源アイコン６１と、２本の仕切り線アイコン６２ａ、６２ｂ、及び地上コイル１４からなる。
【００２６】
図７（ａ）は、車両が駐車スペースの所定位置に近づいているときの位置関係を示し、図７（ｂ）は、車両が所定位置に達する直前の位置関係を示している。そして、このように各アイコンを画面表示することにより、地上コイル１４と車両用コイル３５との位置関係をより認識し易い態様で表示部４２に表示することができる。
【００２７】
ここで、図７に示すように、地上コイル１４と車両用コイル３５の位置関係を表示するためには、車両と駐車スペースとの間のなす角度を求める必要がある。以下、角度の算出方法について、図８に示す説明図を参照して説明する。
【００２８】
車両と駐車スペースとの間のなす角度は、サーチコイル３６内に生じる電圧発生領域の形状に基づいて求めることができる。この演算では、電圧発生領域の中央となる位置を検出し、これを基準位置とする。以下、図８に示す説明図を参照して、電圧発生領域と車両位置との関係について説明する。
【００２９】
電圧発生領域は、例えば図８（ａ）の符号Ｐ１１に示すように、サーチコイル３６の領域内に楕円形状で検出される。そして、図８（ａ）に示すように、楕円形状の横方向に横軸を設定する（この場合は、直線ｘ１）。そして、直線ｘ１の方向での電圧値を示すと、図８（ｂ）に示すように、中央部で電圧値がピークとなる。これと同様に、縦方向の電圧値についても中央部でピークとなる。従って、図８（ａ）に示す楕円形状の電圧発生領域Ｐ１１の中心を基準位置Ｑ１とすることができる。よって、この基準位置Ｑ１を中心として地上コイル１４のアイコン（図７参照）を生成し、更に、サーチコイル３６の中心点Ｑ２を中心として車両用コイル３５のアイコン（図７参照）を生成すれば、地上コイル１４と車両用コイル３５の相対的な位置関係を示すことができる。
【００３０】
また、直線ｘ１とサーチコイル３６の横軸ｘ２の向きに応じて、地上コイル１４に対する車両用コイル３５の角度を認識できる。即ち、駐車スペースに対する車両の角度を認識することができる。図８（ａ）に示す例では、直線ｘ１と横軸ｘ２はほぼ平行であるので、駐車スペースに対して車両がまっすぐに（駐車スペースの中心軸と車両の中心軸が平行に）接近しているものと認識される。
【００３１】
そして、上記の方法を採用することにより、車両ユニットアイコンと、地上コイルユニットアイコンとの相対的な位置、及び相対的な向きを決定することができるので、図７（ａ），（ｂ）に示したように、各アイコンを画面表示することができる。
【００３２】
次に、本実施形態に係る駐車支援システム１００による具体的な駐車支援の手順を、図９に示すフローチャートを参照して説明する。この処理は、図１に示す車両側制御部３９、及び地上側制御部１５により実行される。
【００３３】
初めに、ステップＳ１１において、地上側制御部１５は、車両が駐車スペースに接近したことを確認すると、地上コイル１４に弱励磁用の電力を供給し、該地上コイル１４を弱励磁状態とする。この操作は、車両が接近したことを確認した際に、給電装置１０２を管理する操作者が手動で行う。或いは、無線ＬＡＮ１７，４１を用いた近距離通信により、車両が駐車スペースに接近したことを検知して、自動的に地上コイル１４に電力を供給しても良い。
【００３４】
次いで、ステップＳ１２において、車両側制御部３９は、電圧検出制御部３７で検出された各センサコイル３６Ｌの電圧信号に基づいて、サーチコイル３６内における電圧分布を測定する。
【００３５】
ステップＳ１３において、車両側制御部３９は、電圧検出制御部３７で検出された電圧が予め設定された閾値電圧よりも高い領域（電圧発生領域）を検出する。即ち、前述した図６に示したように、高い電圧が検出された領域（図６（ａ）の例では、領域ｑ１）を検出する。
【００３６】
ステップＳ１４において、車両側制御部３９は、電圧発生領域の形状に基づいて、車両位置を推定する。この処理では、前述の図８で示したように、電圧発生領域の中心となる位置、及び地上コイル１４に対する向きを検出し、車両の位置を推定する。
【００３７】
ステップＳ１５において、車両側制御部３９は、ステップＳ１４の処理で推定した車両の位置に基づいて、図７に示した電源アイコン６１、２本の仕切り線アイコン６２ａ，６２ｂ、地上コイル１４のアイコン、車両アイコン６３、及び車両用コイル３５のアイコンを生成し、図１に示す表示部４２に表示する。即ち、ステップＳ１４の処理で、地上コイル１４と車両用コイル３５との相対的な位置関係を推定することができる。尚且つ、ステップＳ１４の処理では、図８（ａ）に示す直線ｘ１と横軸ｘ２の角度に基づいて、駐車スペースと車両の角度を推定することができる。したがって、上記の各アイコンを生成することができ、これによって各アイコンを表示部４２に画面表示することができる。この際、給電装置１０２の表示部２２に、表示部４２と同一の画像を表示しても良い。
【００３８】
その後、ステップＳ１６において、車両側制御部３９は、車両が駐車スペース内の所定の位置に停車した場合には、駐車が完了したことを示す画像を表示部４２に表示する。即ち、上記の基準位置Ｑ１と、サーチコイル３６の中心点Ｑ２が一致した場合、或いは、近距離内に接近した場合には、車両は駐車スペース内の所定位置（地上コイル１４と車両用コイル３５が対向する位置）になったものと判断し、駐車完了を示す画像を表示部４２に表示する。
【００３９】
ステップＳ１７において、車両側制御部３９は、車両のイグニッションがオンであるか否かを判断する。そして、オンである場合には（ステップＳ１７でＹＥＳ）、ステップＳ１２に処理を戻す。また、オフである場合には（ステップＳ１７でＮＯ）、本処理を終了する。
【００４０】
このように車両が駐車スペースに接近した場合には、車両の位置を示す車両アイコン６３と、駐車スペースの所定位置を示す各アイコン６１，６２ａ，６２ｂを、車両内に設けた表示部４２に表示するので、車両を所定位置に駐車する操作を支援することができる。
【００４１】
以上、詳細に説明したように、本実施形態に係る駐車支援システム１００では、車両用コイル３５の下面側にサーチコイル３６を設け、駐車支援を行う際には、地上コイル１４を弱励磁状態として磁束を発生させる。そして、サーチコイル３６に含まれる各センサコイル３６Ｌに生じる電圧に基づいて、サーチコイル３６と地上コイル１４との位置関係を推定し、さらに車両と駐車スペースとの位置関係を推定することができる。そして、この位置関係を車両内に設けた表示部４２に表示することにより、運転者に対して、車両位置と駐車スペース内の所定位置との相対的な位置関係を認識させることができる。
【００４２】
従って、車両の運転者は、表示部４２に表示された画像を見ることにより、容易に車両を駐車スペースの所定位置に駐車させることができる。その結果、地上コイル１４と車両用コイル３５との位置合わせを確実に行うことができるので、高い効率で非接触充電を行うことが可能となる。さらに、運転者が電気自動車を所望の位置に駐車する操作を容易に行えるように支援することが可能となる。
【００４３】
また、サーチコイル３６を複数のセンサコイル３６Ｌで構成し、各センサコイル３６Ｌで検出された電圧に基づいて地上コイル１４との間の位置関係を検出するので、高精度な位置検出が可能となる。
【００４４】
更に、図６に示したように、サーチコイル３６の画像中に電圧発生領域ｑ１〜ｑ３の画像を重畳して表示部４２に画面表示するので、運転者に対して、地上コイル１４と車両用コイル３５の位置関係を認識し易い態様で提示することができる。これにより、所定の駐車スペースに車両を停車させる操作を容易に行うことができるように、駐車を支援することができる。
【００４５】
また、図７に示したように表示部４２に、車両ユニットアイコンと地上コイルユニットアイコンを画面表示するので、現在の車両位置と駐車スペースとの位置関係をより認識し易い態様で提示することができる。これにより、円滑な駐車操作に寄与することが可能となる。
［第２実施形態の説明］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図１０は、本発明の第２実施形態に係る駐車支援システムの構成を示すブロック図である。図１０に示すように、第２実施形態に係る駐車支援システム１００ａは、前述の図１に示した駐車支援システム１００とほぼ同一であるので、相違点のみを説明する。図１０に示す車両側装置１０１ａは、サーチコイル及び電圧検出制御部を備えていない。また、車両用コイル３５に弱励磁用の電力を供給する励磁制御部４５（励磁部、励磁手段）を備えている。
【００４６】
一方、給電装置１０２ａは、地上コイル１４の上面側を覆うように設けられたサーチコイル１９、及び電圧検出制御部２０を備えている。サーチコイル１９は、図３に示したサーチコイル３６と同様に、複数のセンサコイルを備えている。また、電圧検出制御部２０は、図４に示した電圧検出制御部３７と同様の構成を有しており、各センサコイルで検出された電圧を取得し、この電圧信号を図１０に示す地上側制御部１５に出力する。
【００４７】
そして、第２実施形態に係る駐車支援システム１００ａでは、車両を駐車スペース内の所定位置に停車させる際に、励磁制御部４５の制御により車両用コイル３５を励磁させ、且つ、サーチコイル１９に設けた各センサコイルに生じる電圧を検出する。この検出された電圧データは、無線ＬＡＮ１７と無線ＬＡＮ４１との通信により、車両側装置１０１ａに送信される。そして、車両側制御部３９は、この電圧データを取得し、この電圧データに基づいて、前述した第１実施形態と同様の手法を用いて地上コイル１４と車両用コイル３５との位置関係、及び向きを演算する。その後、前述した図６に示したように、サーチコイル１９の画像に電圧発生領域の画像を重畳した画像を生成し、この画像を表示部４２に表示する。或いは、図７に示したように、車両ユニットアイコンと地上コイルユニットアイコンを、その相対的な位置関係に基づいて表示部４２に画面表示する。即ち、車両側制御部３９は、車両用コイル３５から出力される磁束に起因して、サーチコイル１９で発生する電圧の電圧データを取得する電圧データ取得部（電圧データ取得手段）としての機能を備える。
【００４８】
これにより、前述した第１実施形態と同様に、運転者は表示部４２に表示された画像を見ながら駐車スペースの所定位置に車両を停車させる操作を容易に行うことが可能となる。なお、給電装置１０２ａの表示部２２に同一の画像を表示しても良い。
【００４９】
このようにして、第２実施形態に係る駐車支援システム１００ａでは、地上コイル１４の上面側にサーチコイル１９を設け、駐車支援を行う際には、車両用コイル３５を弱励磁状態にして磁束を発生させる。そして、サーチコイル１９に含まれる各センサコイルに生じた電圧に基づいて、サーチコイル１９と車両用コイル３５との位置関係を推定し、さらに車両と駐車スペースとの位置関係を推定することができる。そして、この位置関係を車両内に設けた表示部４２に表示することにより、車両位置と駐車スペース内の所定位置との相対的な位置関係を運転者に認識させることができる。
【００５０】
従って、車両の運転者は、表示部４２に表示される画像を見ることにより、容易に車両を駐車スペースの所定位置に駐車させることができる。その結果、地上コイル１４と車両用コイル３５との位置合わせを確実に行うことができるので、高い効率での非接触充電を行うことが可能となる。
【００５１】
また、サーチコイル１９を複数のセンサコイルで構成し、各センサコイルで検出された電圧に基づいて、地上コイル１４と車両用コイル３５との間の位置関係を検出するので、高精度な位置検出が可能となる。
【００５２】
更に、図６に示したように、サーチコイル１９の画像中に電圧発生領域の画像を重畳して表示部４２に画面表示することにより、地上コイル１４と車両用コイル３５の位置関係を認識し易い態様で運転者に提示することができ、所定の駐車スペースに車両を停車させる操作を容易に行うことができるように支援することができる。
【００５３】
また、図７に示したように表示部４２に、車両ユニットアイコンと地上コイルユニットアイコンを画面表示することにより、現在の車両位置と駐車スペースとの位置関係をより認識し易い態様で提示することができるので、円滑な駐車操作に寄与することが可能となる。
【００５４】
以上、本発明の電気自動車、電気自動車の駐車支援システムを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。例えば、第１実施形態において、サーチコイル３６に設けたセンサコイル３６Ｌの個数を５４個としたが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５５】
本出願は、２０１３年３月２９日に出願された日本国特許願第２０１３−０７１２７１号に基づく優先権を主張しており、この出願の内容が参照により本発明の明細書に組み込まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の一態様に係る電気自動車及び電気自動車の駐車支援システムによれば、電気自動車を給電装置の所定の駐車スペースに駐車させる操作を容易に行うことができるように支援することができる。したがって、本発明の一態様に係る電気自動車及び電気自動車の駐車支援システムは、産業上利用可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１０  商用電源
１１  直流電源
１２  インバータ
１３  共振コンデンサ
１４  地上コイル
１５  地上側制御部
１６  電圧・電流・温度センサ
１７  無線ＬＡＮ
１８  操作スイッチ
１９  サーチコイル
２０  電圧検出制御部
２２  表示部
３１  バッテリ
３２  リレーボックス
３３  整流回路
３４  共振コンデンサ
３５  車両用コイル
３６  サーチコイル
３６Ｌ  センサコイル
３７  電圧検出制御部
３８  電圧・電流・温度センサ
３９  車両側制御部
４０  車両ネットワーク
４１  無線ＬＡＮ
４２  表示部
４４  操作スイッチ
４５  励磁制御部
５１  マルチプレクサ
５２  差動増幅部
５３  整流器
５４  フィルタ
５５  ＣＰＵ
６１  電源アイコン
６２ａ，６２ｂ  仕切り線アイコン
６３  車両アイコン
１００，１００ａ  駐車支援システム
１０１，１０１ａ  車両側装置
１０２，１０２ａ  給電装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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