(57)【要約】【課題】送電電極または受電電極の近傍に導電体が存在する場合の電力伝送効率の低下を抑制する。【解決手段】電極ユニットは、電界結合方式の無線電力伝送システムにおける送電装置または受電装置に用いられる。前記電極ユニットは、交流電力の送電または受電を行う少なくとも２つの電極を含む電極群と、前記電極群における少なくとも１つの電極に近接して配置された導電体と、一端が前記導電体に接続され、他端が接地された帯域阻止回路であって、前記交流電力の周波数のエネルギーが前記少なくとも１つの電極から前記導電体および前記帯域阻止回路を順に経由してグラウンドに伝搬することを抑制する帯域阻止回路と、を備える。【選択図】図１２Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電界結合方式の無線電力伝送システムにおける送電装置または受電装置に用いられる電極ユニットであって、
交流電力の送電または受電を行う少なくとも２つの電極を含む電極群と、
前記電極群における少なくとも１つの電極に近接して配置された導電体と、
一端が前記導電体に接続され、他端が接地された帯域阻止回路であって、前記交流電力の周波数のエネルギーが前記少なくとも１つの電極から前記導電体および前記帯域阻止回路を順に経由してグラウンドに伝搬することを抑制する帯域阻止回路と、
を備える電極ユニット。
【請求項２】
前記帯域阻止回路は、キャパシタおよびインダクタを含み、
前記帯域阻止回路は、前記周波数において、前記少なくとも１つの電極から臨む前記導電体と前記帯域阻止回路との直列回路の合成入力インピーダンスを、前記帯域阻止回路が存在しない場合における前記少なくとも１つの電極から臨む前記導電体の入力インピーダンスよりも増加させる、
請求項１に記載の電極ユニット。
【請求項３】
前記帯域阻止回路は、前記周波数において、前記少なくとも１つの電極から臨む前記導電体と前記帯域阻止回路との直列回路の合成入力インピーダンスを、前記帯域阻止回路が存在しない場合における前記少なくとも１つの電極から臨む前記導電体の入力インピーダンスの２倍以上に増加させる、
請求項１または２に記載の電極ユニット。
【請求項４】
前記電極ユニットは、前記少なくとも１つの電極の近傍に導電性を有する外部導体が配置される環境で使用され、
前記導電体は、前記少なくとも１つの電極と前記外部導体との間に位置する、
請求項１から３のいずれかに記載の電極ユニット。
【請求項５】
前記外部導体をさらに備える、請求項４に記載の電極ユニット。
【請求項６】
前記帯域阻止回路と前記外部導体とは、前記グラウンドを介して互いに接続される、請求項４または５に記載の電極ユニット。
【請求項７】
前記帯域阻止回路および前記外部導体を含む回路基板を備え、
前記帯域阻止回路および前記外部導体は、前記回路基板上で前記グラウンドに接続される、
請求項６に記載の電極ユニット。
【請求項８】
前記電極群、前記導電体、および前記外部導体は、同一平面上に位置する、請求項４から７のいずれかに記載の電極ユニット。
【請求項９】
前記外部導体は、前記電極群のうちの端に位置する第１電極に近接し、
前記導電体は、前記外部導体と前記第１電極との間に位置する、
請求項８に記載の電極ユニット。
【請求項１０】
前記電極群は、電力が伝送されるときに他の電極群に対向し、
前記外部導体は、前記他の電極群が位置する側とは反対の側において、前記電極群に対向し、
前記導電体は、前記電極群と前記外部導体との間に位置する、
請求項４から７のいずれかに記載の電極ユニット。
【請求項１１】
前記電極群は、隣り合う第１電極および第２電極を含み、
電力が伝送されるとき、前記第１電極および前記第２電極には前記周波数の交流電圧が印加され、
前記導電体は、前記第１電極と前記第２電極との間に位置する、
請求項１から９のいずれかに記載の電極ユニット。
【請求項１２】
前記電極群は、隣り合う第１電極および第２電極を含み、
電力が伝送されるとき、前記第１電極および前記第２電極には前記周波数の交流電圧が印加され、
前記導電体を第１導電体、前記帯域阻止回路を第１帯域阻止回路とするとき、
前記第１導電体は、前記第１電極に近接し、
前記第１帯域阻止回路は、前記周波数を含む帯域のエネルギーが前記第１電極から前記第１導電体および前記第１帯域阻止回路を順に経由してグラウンドに伝搬することを抑制し、
前記電極ユニットは、
前記第２電極に近接する第２導電体と、
一端が前記第２導電体に接続され、他端が接地された第２帯域阻止回路であって、前記周波数のエネルギーが前記第２電極から前記第２導電体および前記第２帯域阻止回路を順に経由して前記グラウンドに伝搬することを抑制する第２帯域阻止回路と、
をさらに備える、請求項１から１１のいずれかに記載の電極ユニット。
【請求項１３】
前記第１帯域阻止回路および前記第２帯域阻止回路に接続され、導電性を有する接地導体をさらに備え、
前記第１電極および前記第２電極は、ある平面に沿って配置され、
前記接地導体は、前記平面に垂直な方向からみて、前記第１電極および前記第２電極に重なる位置にあり、
前記第１導電体は、前記第１電極と前記接地導体との間に位置し、
前記第２導電体は、前記第２電極と前記接地導体との間に位置する、
請求項１２に記載の電極ユニット。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれかに記載の電極ユニットと、
前記電極ユニットにおける前記電極群に前記交流電力を供給する送電回路と、
を備える送電装置。
【請求項１５】
前記送電回路および前記帯域阻止回路を搭載する回路基板を備える、請求項１４に記載の送電装置。
【請求項１６】
請求項１から１３のいずれかに記載の電極ユニットと、
前記電極ユニットにおける前記電極群が受け取った前記交流電力を、周波数の異なる交流電力または直流電力に変換して出力する受電回路と、
を備える受電装置。
【請求項１７】
前記受電回路および前記帯域阻止回路を搭載する回路基板を備える、請求項１６に記載の受電装置。
【請求項１８】
請求項１６または１７に記載の受電装置と、
前記受電装置が受け取った電力を消費または蓄積する負荷と、
を備える移動体。
【請求項１９】
送電装置と、
受電装置と、
を備え、
前記送電装置および前記受電装置の少なくとも一方は、請求項１から１４のいずれかに記載の電極ユニットを備える、
無線電力伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電極ユニット、送電装置、受電装置、および無線電力伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機および電気自動車などの移動性を伴う機器に、無線すなわち非接触で電力を伝送する無線電力伝送技術の開発が進められている。無線電力伝送技術には、電磁誘導方式および電界結合方式などの方式がある。このうち、電界結合方式による無線電力伝送システムは、一対の送電電極と一対の受電電極とが対向した状態で、一対の送電電極から一対の受電電極に無線で交流電力が伝送される。このような電界結合方式による無線電力伝送システムは、例えば路面または床面に設けられた一対の送電電極から負荷に電力を伝送する用途で用いられる。特許文献１は、そのような電界結合方式による無線電力伝送システムの一例を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１４０６６５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、送電電極または受電電極の近傍に導電体が存在する場合の電力伝送効率の低下を抑制する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様に係る電極ユニットは、電界結合方式の無線電力伝送システムにおける送電装置または受電装置に用いられる。前記電極ユニットは、交流電力の送電または受電を行う少なくとも２つの電極を含む電極群と、前記電極群における少なくとも１つの電極に近接して配置された導電体と、一端が前記導電体に接続され、他端が接地された帯域阻止回路であって、前記交流電力の周波数のエネルギーが前記少なくとも１つの電極から前記導電体および前記帯域阻止回路を順に経由してグラウンドに伝搬することを抑制する帯域阻止回路と、を備える。
【０００６】
本開示の包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または記録媒体で実現されてもよい。あるいは、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の技術によれば、送電電極または受電電極の近傍に導電体が存在する場合であっても、電力伝送効率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、電界結合方式による無線電力伝送システムの一例を模式的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示す無線電力伝送システムの概略的な構成を示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、図１および図２に示す無線電力伝送システムにおける漏洩電界を模式的に示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、電力伝送時に送電電極１２０ａ、１２０ｂの周囲に形成される電界の強度分布の一例を示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、送電電極１２０ａ、１２０ｂの間に導電性のシールド５５０が配置された例を模式的に示す図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、送電電極１２０ａと導電性シールド５５０との間、および送電電極１２０ｂと導電性シールド５５０との間の２つの隙間を覆う他の導電性のシールド５６０ａ、５６０ｂが配置された例を模式的に示す図である。
【図５】図５は、図４Ｂに示す送電電極１２０ａ、１２０ｂ、シールド５５０、５６０ａ、５６０ｂの配置関係を模式的に示す斜視図である。
【図６】図６は、漏洩電界を抑制する他の構成例を示す斜視図である。
【図７】図７は、図６に示すシステムにおいて、電力伝送時に送電電極１２０ａ、１２０ｂの周囲に形成される電界の分布の例を模式的に示す図である。
【図８】図８は、送電電極１２０ａ、１２０ｂの各々が、２つの部分に分割された無線電力伝送システムの例を模式的に示す図である。
【図９】図９は、図８に示す無線電力伝送システムの概略的な構成を示す図である。
【図１０】図１０は、図８および図９に示す構成における漏洩電界の抑制効果を説明するための図である。
【図１１】図１１は、外部導体による影響を模式的に示す図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、本開示の例示的な実施形態における送電電極ユニット１５０および受電電極ユニット２５０を模式的に示す平面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、本開示の例示的な実施形態における送電電極ユニット１５０を模式的に示す平面図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは、帯域阻止回路４２０の構成および作用効果を説明するための図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、帯域阻止回路４２０の構成および作用効果を説明するための図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、受電電極ユニット２５０が追加導体４１０および帯域阻止回路４２０を備える例を模式的に示す斜視図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、受電電極ユニット２５０が追加導体４１０および帯域阻止回路４２０を備える他の例を模式的に示す斜視図である。
【図１５】図１５は、他の実施形態における送電装置の構成を模式的に示す平面図である。
【図１６】図１６は、さらに他の実施形態における送電電極ユニット１５０および受電電極ユニット２５０を模式的に示す図である。
【図１７】図１７は、さらに他の実施形態における受電装置を模式的に示す図である。
【図１８Ａ】図１８Ａは、実施例１において用いた電極構成を示す斜視図である。
【図１８Ｂ】図１８Ｂは、実施例１において用いた電極構成を示す断面図である。
【図１９Ａ】図１９Ａは、接地導体が存在しない構成の例を示す図である。
【図１９Ｂ】図１９Ｂは、送電電極群のうち、両端の送電電極１２０ａ、１２０ｂに近接して、２つの接地導体５８０がそれぞれ配置された構成の例を示す図である。
【図１９Ｃ】図１９Ｃは、図１９Ｂの構成に加え、さらに２つの追加導体４１０および２つの帯域阻止回路４２０を設けた実施例２の構成を示す図である。
【図２０】図２０は、実施例３の構成を示す斜視図である。
【図２１】図２１は、本実施形態の無線電力伝送システムにおける電力伝送に関する構成を概略的に示すブロック図である。
【図２２】図２２は、無線電力伝送システムのより詳細な構成例を示す回路図である。
【図２３Ａ】図２３Ａは、送電回路１１０の構成例を模式的に示す図である。
【図２３Ｂ】図２３Ｂは、受電回路２１０の構成例を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（本開示の基礎となった知見）
本開示の実施形態を説明する前に、本開示の基礎となった知見を説明する。
【００１０】
図１は、電界結合方式による無線電力伝送システムの一例を模式的に示す図である。図示されている無線電力伝送システムは、例えば工場内で物品の搬送に用いられる無人搬送車（ＡＧＶ）などの移動体１０に無線で電力を伝送するシステムである。このシステムでは、床面３０に平板状の一対の送電電極１２０ａ、１２０ｂが配置されている。移動体１０は、一対の送電電極１２０ａ、１２０ｂに対向する一対の受電電極を備えている。移動体１０は、送電電極１２０ａ、１２０ｂから伝送された交流電力を、一対の受電電極によって受け取る。受け取った電力は、移動体１０が有するモータ、二次電池、または蓄電用のキャパシタなどの負荷に供給される。これにより、移動体１０の駆動または充電が行われる。
【００１１】
図１には、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ方向を示すＸＹＺ座標が示されている。以下の説明では、図示されているＸＹＺ座標を用いる。送電電極１２０ａ、１２０ｂが延びる方向をＹ方向、送電電極１２０ａ、１２０ｂの表面に垂直な方向をＺ方向、Ｙ方向およびＺ方向に垂直な方向、すなわち送電電極１２０ａ、１２０ｂの幅方向をＸ方向とする。なお、本願の図面に示される構造物の向きは、説明のわかりやすさを考慮して設定されており、本開示の実施形態が現実に実施されるときの向きをなんら制限するものではない。また、図面に示されている構造物の全体または一部分の形状および大きさも、現実の形状および大きさを制限するものではない。
【００１２】
以下の説明において、送電電極１２０ａ、１２０ｂを区別せずに「送電電極１２０」と記述することがある。同様に、受電電極２２０ａ、２２０ｂを区別せずに「受電電極２２０」と記述することがある。
【００１３】
図２は、図１に示す無線電力伝送システムの概略的な構成を示す図である。この無線電力伝送システムは、送電装置１００と、移動体１０とを備えている。送電装置１００は、一対の送電電極１２０ａ、１２０ｂと、送電電極１２０ａ、１２０ｂに交流電力を供給する送電回路１１０とを備えている。送電回路１１０は、例えば、インバータ回路を含む交流出力回路である。送電回路１１０は、不図示の直流電源から供給された直流電力を、交流電力に変換して一対の送電電極１２０ａ、１２０ｂに出力する。交流変換後の電力を送電電極に印加する前段に、インピーダンスの不整合を低減する整合回路が挿入されてもよい。
【００１４】
移動体１０は、受電装置２００と、負荷３３０とを備えている。受電装置２００は、一対の受電電極２２０ａ、２２０ｂと、受電電極２２０ａ、２２０ｂが受け取った交流電力を負荷３３０が要求する電力に変換して負荷３３０に供給する受電回路２１０とを備えている。受電回路２１０は、例えば整流回路または周波数変換回路等の各種の回路を含み得る。受電電極が受電した電力を整流回路に出力する前段に、インピーダンスの不整合を低減する整合回路が挿入されてもよい。
【００１５】
負荷３３０は、例えばモータ、蓄電用のキャパシタ、または二次電池などの、電力を消費または蓄積する機器である。一対の送電電極１２０ａ、１２０ｂと、一対の受電電極２２０ａ、２２０ｂとの間の電界結合（以下、「容量結合」とも称する。）により、両者が対向した状態で電力が無線で伝送される。
【００１６】
このような電界結合方式の無線電力伝送システムにおいては、送電電極１２０ａ、１２０ｂ、および受電電極２２０ａ、２２０ｂの少なくとも１つの近傍に、導電体が位置することがある。そのような導電体は、意図的に設けられる場合もあれば、意図せず侵入する場合もある。本明細書において、そのような導電体を「外部導体」と称することがある。また、外部導体が接地される場合、接地された当該外部導体を「接地導体」と称することがある。
【００１７】
いずれかの電極の近傍に導電体を意図的に配置した構成は、例えば、電極の周囲への電界の漏洩を抑制する目的で採用されることがある。一般に、対向する送電電極１２０ａ、１２０ｂと受電電極２２０ａ、２２０ｂとの間の容量は小さい。このため、大きい電力を伝送するためには、送電電極１２０ａ、１２０ｂに高い電圧を印加する必要がある。その場合、送電電極１２０ａ、１２０ｂおよび受電電極２２０ａ、２２０ｂの周囲に漏洩する電界の強度も高くなる。
【００１８】
図３Ａは、図１および図２に示す無線電力伝送システムにおける漏洩電界を模式的に示す図である。図３Ａには、図２に示す無線電力伝送システムの構成要素のうち、一対の送電電極１２０ａ、１２０ｂのみが示されている。図３Ａにおける矢印は、ある瞬間における送電電極１２０ａ、１２０ｂ間の電気力線の一部を模式的に表している。図示されるように、一対の送電電極１２０ａ、１２０ｂの間には、電力伝送に寄与しない漏洩電界が発生する。この漏洩電界は、送電電極１２０ａ、１２０ｂが近いほど、また、伝送される電力が大きいほど増加する。
【００１９】
図３Ｂは、電力伝送時に送電電極１２０ａ、１２０ｂの周囲に形成される電界の強度分布の一例を示す図である。図３Ｂにおいて、電界強度が高い領域ほど濃く描かれている。生体への曝露、または他の電子機器への干渉の影響を小さくするためには、各電極の周囲に分布する電界強度が高い領域の範囲を狭くすることが求められる。例えば、各電極から所定の距離だけ離れた位置における電界強度を、国際非電離放射線防護委員会（ＩＣＮＩＲＰ）が定める基準値を超えないようにすることが求められる。
【００２０】
漏洩電界の人体への曝露、または他の電子機器への干渉の影響を抑えるために、例えば、移動体１０に人を検知するセンサを設ける対策が考えられる。電力伝送中にセンサが電極近傍に人がいることを検知した場合には、伝送電力を小さくしたり送電を停止したりすることにより、安全性を高めることができる。しかし、送電電極および受電電極の周辺の電界漏洩領域は可能な限り狭い領域に集中させることが安全上好ましい。
【００２１】
この課題を解決するために、一対の送電電極１２０ａ、１２０ｂ、および／または一対の受電電極２２０ａ、２２０ｂの近傍に導電体を配置する対策が考えられる。例えば、電極間、電極上、または電極の側方などの位置に、導電体が配置され得る。導電体を配置することにより、電界が遮蔽され、漏洩電界を抑制できる。
【００２２】
図４Ａは、送電電極１２０ａ、１２０ｂの間に導電性のシールド５５０が配置された例を模式的に示す図である。この例では、導電性シールド５５０を設けることにより、図３Ａに示す構成と比較して、電界が集中する箇所を制限することができる。
【００２３】
図４Ｂは、送電電極１２０ａと導電性シールド５５０との間、および送電電極１２０ｂと導電性シールド５５０との間の２つの隙間を覆う他の導電性のシールド５６０ａ、５６０ｂが配置された例を模式的に示す図である。この例では、シールド５６０ａ、５６０ｂを設けることにより、隙間５７０ａ、５７０ｂの上の電界が遮蔽され、その影響が低減される。図４Ｂに示す構成によれば、図４Ａに示す構成と比較して、電界が集中する箇所をさらに制限することができる。
【００２４】
図５は、図４Ｂに示す送電電極１２０ａ、１２０ｂ、シールド５５０、５６０ａ、５６０ｂの配置関係を模式的に示す斜視図である。送電電極１２０ａ、１２０ｂ、およびシールド５５０、５６０ａ、５６０ｂは、いずれも平板状の構造を有し、平面状の表面を有する。送電電極１２０ａ、１２０ｂ、およびシールド５５０、５６０ａ、５６０ｂの各々は、少なくとも表面が、例えば銅またはアルミニウムなどの導電性材料で構成され得る。
【００２５】
図６は、漏洩電界を抑制する他の構成例を示す斜視図である。この例では、一対の送電電極１２０ａ、１２０ｂの両側に、隙間を隔てて２つの導電体５２０ａ、５２０ｂがそれぞれ配置されている。２つの導電体５２０ａ、５２０ｂは、送電電極１２０ａ、１２０ｂに沿って配置され、接地されている。
【００２６】
図７は、図６に示すシステムにおいて、電力伝送時に送電電極１２０ａ、１２０ｂの周囲に形成される電界の分布の例を模式的に示す図である。この例では、図３Ｂの例と比較して、送電電極１２０ａ、１２０ｂの側方の漏洩電界を低減することができる。
【００２７】
以上の各例において、漏洩電界を抑制するための導電体またはシールドは、受電電極２２０ａ、２２０ｂの少なくとも一方の近傍に配置されていてもよい。その場合、当該受電電極の周囲の漏洩電界を抑制することができる。
【００２８】
上記の構成以外にも、送電電極１２０ａ、１２０ｂ、および受電電極２２０ａ、２２０ｂの少なくとも１つを複数の部分に分割した構成によっても漏洩電界を抑制し得る。以下、そのような構成の例を説明する。
【００２９】
図８は、送電電極１２０ａ、１２０ｂの各々が、２つの部分に分割された無線電力伝送システムの例を模式的に示す図である。図８に示すシステムでは、図１に示すシステムとは異なり、送電装置は、複数の第１送電電極１２０ａを含む第１送電電極群と、複数の第２送電電極１２０ｂを含む第２送電電極群とを備えている。２つの第１送電電極１２０ａと、２つの第２送電電極１２０ｂとが、送電電極１２０ａ、１２０ｂの表面に沿った第１方向（この例ではＸ方向）に、交互に一定の間隔で並んでいる。複数の第１送電電極１２０ａおよび複数の第２送電電極１２０ｂは、床面に沿って平行に延びており、ほぼ同一平面上に配置されている。
【００３０】
受電装置は、複数の第１受電電極を含む第１受電電極群と、複数の第２受電電極を含む第２受電電極群とを備えている。電力伝送時には、複数の第１受電電極は、複数の第１送電電極にそれぞれ対向し、複数の第２受電電極は、複数の第２送電電極にそれぞれ対向する。その状態で、送電装置から、受電装置を備える移動体１０に、無線で電力が伝送される。
【００３１】
図９は、図８に示す無線電力伝送システムの概略的な構成を示す図である。この例における送電装置１００は、送電電極ユニット１５０と、送電回路１１０とを備えている。送電電極ユニット１５０は、２つの第１送電電極１２０ａと、２つの第２送電電極１２０ｂとを備えている。送電回路１１０は、例えばインバータ回路を含む交流出力回路である。送電回路１１０は、不図示の直流電源から供給された直流電力を交流電力に変換して送電電極１２０ａ、１２０ｂの各々に出力する。
【００３２】
送電回路１１０は、交流電力を出力する２つの端子を備えている。一方の端子は、２つの第１送電電極１２０ａに接続され、他方の端子は、２つの第２送電電極１２０ｂに接続される。電力伝送の際、送電回路１１０は、２つの第１送電電極１２０ａに第１電圧を印加し、２つの第２送電電極１２０ｂに、第１電圧とは逆の位相の第２電圧を印加する。
【００３３】
この例では、受電電極ユニット２５０における４つの受電電極のそれぞれの幅および配置間隔は、送電電極ユニット１５０における４つの送電電極のそれぞれの幅および配置間隔にほぼ等しく設定される。電力伝送時には、２つの第１受電電極２２０ａは、２つの第１送電電極１２０ａにそれぞれ対向し、２つの第２受電電極２２０ｂは、２つの第２送電電極１２０ｂにそれぞれ対向する。この状態で、送電回路１１０から交流電力が出力されると、互いに対向する送電電極群と受電電極群との間の容量結合により、電力が非接触で伝送される。
【００３４】
図１０は、図８および図９に示す構成における漏洩電界の抑制効果を説明するための図である。図中の矢印は、電気力線の一部を簡略的に示している。図１０は、各第１送電電極１２０ａに正（＋）電圧が印加され、各第２送電電極１２０ｂに負（−）電圧が印加されている瞬間の状況を示している。他の瞬間においては、各第１送電電極１２０ａに負（−）電圧が印加され、各第２送電電極１２０ｂに正（＋）電圧が印加される。図１０において、送電電極１２０ａ、１２０ｂの背面側（−Ｚ側）における電気力線の図示は省略されている。
【００３５】
この例では、ある瞬間において正電圧が印加される２つの第１送電電極１２０ａと、負電圧が印加される２つの第２送電電極１２０ｂとが、Ｘ方向に交互に配置されている。このため、第１電圧を帯びた第１送電電極１２０ａによって形成される電界と、逆位相の第２電圧を帯びた第２送電電極１２０ｂによって形成される電界とが、部分的にキャンセルされる。その結果、主に第１送電電極１２０ａと第２送電電極１２０ｂとの間の隙間の上に形成される電界の強度が低減する。この効果は、隣り合う任意の２つの電極の間で同様に生じる。このため、例えば図１に示すような比較的幅広の２つの送電電極を用いた場合と比較して、各電極からＺ方向に離れた領域における漏洩電界を低減することができる。
【００３６】
この効果は、第１送電電極１２０ａおよび第２送電電極１２０ｂのそれぞれの個数が２個とは異なる場合でも得ることができる。第１送電電極１２０ａおよび第２送電電極１２０ｂの少なくとも一方の個数が２以上であり、それらの第１送電電極１２０ａおよび第２送電電極１２０ｂの少なくとも一部が交互に配置されていればよい。第１送電電極１２０ａの個数と第２送電電極１２０ｂの個数とが一致していなくてもよい。各電極の幅は、例えば第１送電電極群の幅の総和と、第２送電電極群の幅の総和とが等しくなるように設定され得る。
【００３７】
電極を分割することによって漏洩電界を抑制する構成は、受電電極に適用してもよい。その場合、受電電極の隙間を覆う領域の漏洩電界を抑制できる。
【００３８】
以上の構成によれば、電極の周囲の漏洩電界を効果的に抑制できる。しかし、本発明者らは、追加の導電体もしくはシールドなどの外部導体、または分割によって増加した電極に起因して、電力伝送効率が低下する課題が生じることを発見した。以下、この課題を説明する。
【００３９】
図１１は、外部導体による影響を模式的に示す図である。図１１の例では、送電電極１２０の１つの近傍に、接地された導電体５２０が配置され、２つの受電電極２２０の隙間を覆う位置に導電体５６０が配置されている。導電体５２０は、送電電極１２０の各電極構成要素との間で不要な容量結合を生じさせる。導電体５６０は、受電電極２２０の各電極構成要素との間で不要な容量結合を生じさせる。この状況は、結果として、送電電極１２０に含まれる逆位相を帯びた電極１２０ａ、１２０ｂ間、および受電電極２２０に含まれる逆位相を帯びた電極１２０ａ、１２０ｂ間で、不要な容量結合が生じたことに相当する。この例では各電極は分割されていないが、図８に示す例のように送電電極が分割された構成では、送電電極間の不要な結合がさらに増加する。また、図８の例では、図示していない受電電極も分割されることになるため、受電電極間でも不要な結合容量が増加することになる。
【００４０】
外部導体の導入または電極分割などの影響により、不要な結合が増加すると、送電電極１２０から送出されるエネルギーが、送受電極間の結合容量を介して伝送されにくくなってしまう。これは、送受電極間の結合容量を介したエネルギー伝送の経路よりも、外部導体を介したり、送電電極内の逆位相電極間で生じる不要容量を介したりする経路の方が、入力インピーダンスが低下してしまうことに起因する。このような条件が成立すると、送電電極１２０に入力したエネルギーの内、受電電極２２０に伝達されるエネルギーの総量が減少してしまう。
【００４１】
送電電極１２０と受電電極２２０との間の結合係数ｋは、以下の式（１）で定義される。
【数１】
2019176697.tif 000003
ここで、Ｃｃは送電電極１２０と受電電極２２０の対向によって得られる結合容量を示し、Ｃ１は送電電極内での不要な容量を示し、Ｃ２は受電電極内での不要な容量を示す。各電極の近傍に外部導体を配置した場合、または、送電電極および受電電極内の逆位相を帯びた電極間の近接容量を増大させて配置した場合、不要容量Ｃ１およびＣ２が増加することになる。式（１）より、不要容量が増加するほど結合係数ｋは低下し、無線電力伝送システムが送受電極間で伝達できるエネルギー効率が原理的に低下する。
【００４２】
このように、導電性のシールド、接地された導電体、または追加の電極などの導電体を各電極の近傍に配置した場合、または、送電電極および受電電極自体を分割して交互に配置した場合などにおいては、電極の周囲の漏洩電界を効果的に抑制できる。しかし、これらの構成は、結果として、送電電極内および受電電極内の不要な結合が増大する効果を生じさせてしまう。また、送電装置または受電装置の筐体または部品に金属などの導電体が用いられる場合も、電極と当該導電体との間の不要な結合が生じる。この場合も結果として、送電電極内または受電電極内の不要な結合が増大する効果を生じさせてしまう。電界結合方式の無線電力伝送において、伝送効率の上限を制限しているのは、式（１）から明らかなように、送電電極内および／または受電電極内の電極間の不要な容量である。送電電極内および／または受電電極内の不要な結合は、伝送効率の低下を招く。
【００４３】
本発明者らは、以上の課題を見出し、上記課題を解決するための構成について検討した。本発明者らは、送電電極および受電電極の少なくとも１つの近傍に導電体を配置し、その導電体に帯域阻止回路を接続した構成により、上記課題を解決し得ることに想到した。帯域阻止回路は、いずれかの電極と外部導体との間、または隣接する２つの電極間に設けられ、接地され得る。帯域阻止回路は、電力伝送に用いられる周波数のエネルギーが、当該電極から導電体および帯域阻止回路を介してグラウンドに伝搬することを抑制する。以下、本開示の実施形態の概要を説明する。
【００４４】
本開示の一態様に係る電極ユニットは、電界結合方式の無線電力伝送システムにおける送電装置または受電装置に用いられる。前記電極ユニットは、交流電力の送電または受電を行う少なくとも２つの電極を含む電極群と、前記電極群における少なくとも１つの電極に近接して配置された導電体と、一端が前記導電体に接続され、他端が接地された帯域阻止回路であって、前記交流電力の周波数のエネルギーが前記少なくとも１つの電極から前記導電体および前記帯域阻止回路を順に経由してグラウンドに伝搬することを抑制する帯域阻止回路と、を備える。
【００４５】
上記態様によれば、前記電極ユニットは、一端が前記導電体に接続され、他端が接地された帯域阻止回路を備える。前記帯域阻止回路は、前記交流電力の周波数のエネルギーが前記少なくとも１つの電極から前記導電体および前記帯域阻止回路を順に経由してグラウンドに伝搬することを抑制する。このような構成により、送電電極内、および／または受電電極内の不要な結合を低減することができる。その結果、電力伝送効率を向上させることができる。
【００４６】
ある実施形態において、前記帯域阻止回路は、キャパシタおよびインダクタを含む。前記帯域阻止回路は、前記周波数において、前記少なくとも１つの電極から臨む前記導電体と前記帯域阻止回路の直列回路の合成入力インピーダンスを、前記帯域阻止回路が存在しない場合における前記少なくとも１つの電極から臨む前記導電体の入力インピーダンスよりも増加させる。例えば、前記帯域阻止回路は、前記直列回路の合成入力インピーダンスを、前記帯域阻止回路が存在しない場合における前記少なくとも１つの電極から臨む前記導電体の入力インピーダンスの２倍以上に増加させる。前記少なくとも１つの電極から臨む前記導電体と前記帯域阻止回路の直列回路の合成入力インピーダンスが無限大に近いほど、伝送効率を向上させることができる。  前記電極ユニットは、前記少なくとも１つの電極の近傍に導電性を有する外部導体が配置される環境で使用され得る。その場合、前記導電体は、例えば、前記少なくとも１つの電極と前記外部導体との間に位置する。前記電極ユニットは、前記外部導体をさらに備えていてもよい。前記帯域阻止回路と前記外部導体とは、前記グラウンドを介して互いに接続され得る。
【００４７】
前記電極ユニットは、前記帯域阻止回路および前記外部導体を含む回路基板をさらに備えていてもよい。前記帯域阻止回路および前記外部導体は、前記回路基板上で前記グラウンドに接続され得る。
【００４８】
前記電極群、前記導電体、および前記外部導体は、同一平面上に位置していてもよい。
【００４９】
前記外部導体は、前記電極群のうちの端に位置する第１電極に近接していてもよい。前記導電体は、前記外部導体と前記第１電極との間に位置していてもよい。
【００５０】
前記電極群は、電力が伝送されるときに他の電極群に対向する。前記外部導体は、前記他の電極群が位置する側とは反対の側において、前記電極群に対向していてもよい。前記導電体は、前記電極群と前記外部導体との間に位置していてもよい。
【００５１】
前記電極群は、隣り合う第１電極および第２電極を含む。電力が伝送されるとき、前記第１電極および前記第２電極には前記周波数の交流電圧が印加される。前記導電体は、前記第１電極と前記第２電極との間に位置していてもよい。
【００５２】
前記導電体を第１導電体、前記帯域阻止回路を第１帯域阻止回路とする。前記第１導電体は、前記第１電極に近接していてもよい。前記第１帯域阻止回路は、前記周波数を含む帯域のエネルギーが前記第１電極から前記第１導電体および前記第１帯域阻止回路を順に介してグラウンドに伝搬することを抑制する。前記電極ユニットは、前記第２電極に近接する第２導電体と、一端が前記第２導電体に接続され、他端が接地された第２帯域阻止回路をさらに備えていてもよい。前記第２帯域阻止回路は、前記周波数のエネルギーが前記第２電極から前記第２導電体および前記第２帯域阻止回路を順に経由して前記グラウンドに伝搬することを抑制する。
【００５３】
前記電極ユニットは、前記第１帯域阻止回路および前記第２帯域阻止回路に接続され、導電性を有する接地導体をさらに備えていてもよい。前記第１電極および前記第２電極は、ある平面に沿って配置され得る。前記接地導体は、前記平面に垂直な方向からみて、前記第１電極および前記第２電極に重なる位置にあってもよい。前記第１導電体は、前記第１電極と前記接地導体との間に位置し得る。前記第２導電体は、前記第２電極と前記接地導体との間に位置し得る。
【００５４】
上記の電極ユニットが送電装置に搭載される形態では、電極群は、交流電力を出力する送電回路に接続される。送電回路は、例えばインバータ回路を備え、電極群における隣り合う第１電極および第２電極に交流電力を供給する。送電回路により、第１電極には第１電圧が印加され、第２電極には第１電圧の逆の位相の第２電圧が印加される。ここで「逆の位相」とは、９０度よりも大きく２７０度未満の値だけ異なる位相を意味する。第２電圧の振幅は、典型的には第１電圧の振幅とほぼ等しい。
【００５５】
電極ユニットが受電装置に搭載される形態では、第１電極および第２電極は、これらに対向する送電装置における一対の送電電極から交流電力を受け取る。このとき、第１電極には第１電圧が印加され、第２電極には第１電圧の逆の位相の第２電圧が印加される。この場合も、第２電圧の振幅は、典型的には第１電圧の振幅とほぼ等しい。
【００５６】
本明細書において、送電装置に搭載される電極ユニットを「送電電極ユニット」と称し、受電装置に搭載される電極ユニットを「受電電極ユニット」と称することがある。電極ユニットが送電装置に搭載される場合、各電極を「送電電極」と呼ぶ。電極ユニットが受電装置に搭載される場合、各電極を「受電電極」と呼ぶ。電力伝送時には送電電極群と受電電極群とが対向する。これらの間の電界結合によって送電電極群から受電電極群へ電力が伝送される。
【００５７】
本開示のある実施形態における送電装置は、上記の電極ユニットと、電極ユニットにおける少なくとも２つの電極に交流電力を供給する送電回路とを備える。前記送電装置は、前記送電回路および前記帯域阻止回路を搭載する回路基板を備えていてもよい。
【００５８】
本開示の他の実施形態における受電装置は、上記の電極ユニットと、電極ユニットにおける少なくとも２つの電極が受け取った交流電力を、直流電力または他の交流電力に変換して負荷に供給する受電回路とを備える。前記受電装置は、前記受電回路および前記帯域阻止回路を搭載する回路基板を備えていてもよい。
【００５９】
本開示のさらに他の実施形態における移動体は、上記の受電装置と、前記受電装置が受け取った電力を消費または蓄積する負荷と、を備える。
【００６０】
本開示のさらに他の実施形態における無線電力伝送システムは、送電電極ユニットを備える送電装置と、受電電極ユニットを備える受電装置とを備える。送電電極ユニットおよび受電電極ユニットの少なくとも一方は、前述の電極ユニットと同等の構成を備え得る。
【００６１】
受電装置は、例えば移動体に搭載され得る。移動体は、上記の受電装置と、当該受電装置が受け取った電力を消費または蓄積する負荷（例えばバッテリーまたはモータ等）とを備える。
【００６２】
本開示における「移動体」は、電力によって駆動される任意の可動物体を意味する。移動体には、例えば、電気モータおよび１以上の車輪を備える電動車両が含まれる。そのような車両は、例えば、搬送ロボット、無人搬送車（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｇｕｉｄｅｄ  Ｖｅｈｉｃｌｅ：ＡＧＶ）、電気自動車（ＥＶ）、電動カート、または電動車椅子であり得る。本開示における「移動体」には、車輪を有しない可動物体も含まれる。例えば、二足歩行ロボット、マルチコプターなどの無人航空機（Ｕｎｍａｎｎｅｄ  Ａｅｒｉａｌ  Ｖｅｈｉｃｌｅ：ＵＡＶ、所謂ドローン）、有人の電動航空機、およびエレベータも、「移動体」に含まれる。
【００６３】
以下、本開示の実施形態をより具体的に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明および実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。以下の説明において、同一または類似する機能を有する構成要素については、同じ参照符号を付している。
【００６４】
（実施形態）
図１２Ａは、本開示の例示的な実施形態における送電電極ユニット１５０および受電電極ユニット２５０を模式的に示す平面図である。図１２Ｂは、本実施形態における送電電極ユニット１５０を模式的に示す平面図である。図１２Ｂには、送電電極ユニット１５０の外部の要素である外部導体５８０も示されている。このように、電極ユニット１５０、２５０は、少なくとも１つの電極の近傍に外部導体５８０が配置される環境で使用され得る。
【００６５】
送電電極ユニット１５０は、２つの送電電極１２０と、２つの送電電極１２０の一方に近接して配置された導電体４１０と、帯域阻止回路４２０とを備える。帯域阻止回路４２０の一端は導電体４１０に接続されている。帯域阻止回路４２０の他端は接地されている。受電電極ユニット２５０は、２つの受電電極２２０を備える。
【００６６】
電力伝送時において、２つの送電電極１２０および２つの受電電極には、所定の周波数（以下、「伝送周波数」と称することがある）の交流電圧が印加される。帯域阻止回路４２０は、伝送周波数のエネルギーが、送電電極１２０から導電体４１０および帯域阻止回路４２０を順に経由してグラウンドに伝搬することを抑制する。
【００６７】
図１２Ｂは、送電電極ユニット１５０の近傍に、導電性を有する外部導体５８０が存在する状況を示している。外部導体５８０は、例えば送電装置の筐体に含まれる金属、または、送電時の電界の漏洩を抑制するために電極１２０の近傍に設けられる導電性シールドであってもよい。外部導体５８０は、接地されている。このため、以下の説明において、外部導体５８０を「接地導体」と称することがある。
【００６８】
このような外部導体５８０が電極１２０の近傍に存在すると、電極１２０と外部導体５８０との間で不要な容量結合が生じる。その結果、伝送エネルギーの一部が外部導体５８０へリークすることで伝送損失が生じ得る。そこで、本実施形態では、送電電極１２０と外部導体５８０との間に導電体４１０（以下、「追加導体４１０」とも称する）を配置し、導電体４１０に帯域阻止回路４２０を接続している。これにより、電極１２０から外部導体５８０を介したエネルギー損失が抑制される。
【００６９】
図１３Ａおよび図１３Ｂは、帯域阻止回路４２０の構成および作用効果を説明するための図である。図１３Ａは、追加導体４１０および帯域阻止回路４２０が設けられていない場合における電極部の等価回路を示している。図１３Ｂは、追加導体４１０および帯域阻止回路４２０が設けられた本実施形態における電極部の等価回路を示している。
【００７０】
追加導体４１０および帯域阻止回路４２０が設けられていない場合、図１３Ａに示すように、電極１２０とグラウンド（ＧＮＤ）に接続された外部導体５８０との間で、不要な容量Ｃｓｈが生じる。この場合、送電電極１２０から臨む外部導体５８０のインピーダンスは、Ｚ＝１／ｊωＣｓｈで表される。ここで、ｊは虚数単位、ωは伝送電力の角周波数を表す。不要な容量Ｃｓｈが大きいほど、インピーダンスが小さくなる。よって、外部導体５８０が電極１２０に近接していると、送電電極１２０から受電電極２２０へ送出されるべきエネルギーの一部が外部導体５８０に流れることとなる。結果として伝送効率が低下する。
【００７１】
これに対し、本実施形態では、図１３Ｂに示すように、送電電極１２０と追加導体４１０との間に容量Ｃｓｈａが新たに形成される。帯域阻止回路４２０は、容量（キャパシタンス）ＣｂｅｆとインダクタンスＬｂｅｆとを有する並列共振回路として機能する。言い換えれば、容量Ｃｓｈａのキャパシタと、容量ＣｂｅｆのキャパシタおよびインダクタンスＬｂｅｆのインダクタを含む並列共振回路とが、電極１２０とグラウンドとの間に直列に接続されている合成回路が形成されているとみなすことができる。
【００７２】
帯域阻止回路４２０は、伝送周波数において、電極１２０から臨む導電体４１０および帯域阻止回路４２０の合成直列回路の入力インピーダンスＺ１を、送受電極間の結合容量の入力インピーダンスよりも増加させる。また、帯域阻止回路４２０は、伝送周波数において、電極１２０から臨む導電体４１０から帯域阻止回路４２０を介して外部導体５８０に至る経路の入力インピーダンスＺ１を、帯域阻止回路４２０が設けられていない場合における電極１２０と外部導体５８０との間に形成される容量の入力インピーダンスＺ０よりも増加させる。帯域阻止回路４２０は、電極１２０から臨む導電体４１０と帯域阻止回路４２０との合成直列回路の入力インピーダンスＺ１を、帯域阻止回路４２０が存在しない場合における電極１２０から臨む導電体４１０の入力インピーダンスＺ０の例えば２倍以上に増加させる。帯域阻止回路４２０は、好ましくは、伝送周波数において、電極１２０から臨む、導電体４１０と電極１２０との不要容量Ｃｓｈａ、および帯域阻止回路４２０におけるインダクタンスＬｂｅｆおよび容量Ｃｂｅｆによって形成される合成直列回路の入力インピーダンスＺ１を、帯域阻止回路４２０が存在しない場合における電極１２０から臨む外部導体５８０のインピーダンスＺ０の例えば２倍以上に増加させる。容量Ｃｓｈａ、Ｃｂｅｆ、およびインダクタンスＬｂｅｆは、例えば、インピーダンスＺ１が理想的に無限大になる値に設定され得る。現実には、特にインダクタンスＬｂｅｆが寄生損失項を含むため、インピーダンスＺ１は無限大の値を取りえない。しかし、インピーダンスＺ１が最大値を取るように帯域阻止回路４２０は設計されうる。その場合、電極１２０とグラウンドとの間は、実質的に電気的に開放されているとみなせる。結果として、電極１２０からグラウンドに電流が流れることを阻止することができる。
【００７３】
このように、図１３Ｂに示すＬＣ回路は、伝送周波数付近での帯域阻止フィルタとして機能する。これにより、電極１２０からグラウンドへのエネルギーのロスを低減し、結合容量を介した本来の電力伝送経路の伝送効率を向上させることができる。
【００７４】
本実施形態では、追加導体４１０および帯域阻止回路４００は、送電電極ユニット１５０に含まれている。追加導体４１０および帯域阻止回路４００は、受電電極ユニット２５０に含まれていてもよい。そのような構成によれば、受電電極２２０の近傍に位置する外部導体の影響を抑制することができる。
【００７５】
図１４Ａは、受電電極ユニット２５０が追加導体４１０および帯域阻止回路４２０を備える例を模式的に示す斜視図である。この例では、送電電極１２０が位置する側とは反対の側において、受電電極２２０に対向する外部導体５８０が存在する。外部導体５８０は、例えば受電電極ユニット２５０を備える移動体の筐体における金属製の部材、または電界の漏洩を抑制するための導電性シールドであり得る。追加導体４１０は、受電電極２２０と外部導体５８０との間に配置されている。同様の効果を得る例として図１４Ｂに示すように、追加導体４１０を、受電電極２２０と外部導体５８０との間に配置し、追加導体４１０と外部導体５８０との間を、帯域素子回路４２０を介して接続することも可能である。図１４Ａおよび図１４Ｂの例では、電力伝送時に受電電極２２０と外部導体５８０との間の不要な結合を抑制できる。このため、受電装置が受け取るエネルギーのロスを低減することができる。
【００７６】
図１４Ａおよび図１４Ｂの例では、２つの受電電極２２０は、ある仮想的な平面に沿って配置されている。外部導体５８０は、当該平面に垂直な方向からみて、２つの受電電極２２０に重なる位置にある。追加導体４１０は、当該平面に垂直な方向からみたときに、外部導体５８０と２つの受電電極２２０とが重なる領域に少なくとも部分的に重なるように配置され得る。追加導体４１０は、２つの受電電極２２０および外部導体５８０の各々と同程度以上のサイズを有していてもよい。
【００７７】
図１５は、他の実施形態における送電装置の構成を模式的に示す平面図である。この実施形態における送電装置は、送電電極ユニット１５０と、送電回路モジュール６００とを備える。送電電極ユニット１５０は、２つの送電電極１２０と、追加導体４１０と、追加導体４１０に接続されたＬＣ素子を含む帯域阻止回路４２０とを備える。送電回路モジュール６００は、インバータ回路を含む送電回路１１０を備える。この例では、送電回路１１０と帯域阻止回路４２０とが、送電回路モジュール６００が備える１つの回路基板に設けられている。帯域阻止回路４２０は、当該回路基板に設けられたグラウンド端子に接続される。このように、帯域阻止回路４２０は、電極１２０および追加導体４１０とは分離して配置されていてもよい。
【００７８】
図１５の例では、追加導体４１０は、送電電極群における隣接する２つの送電電極１２０の間に配置されている。２つの送電電極１２０は逆位相を帯びた高周波電位でそれぞれ駆動される。このため、送電電極１２０の間の空間には、高周波的にゼロ電位となるグラウンド面が仮想的に形成される。図１５の構成によれば、上述の仮想的なグラウンド面を介した２つの送電電極１２０の間の不要な容量を低減し、電力伝送効率を向上させることができる。
【００７９】
図１６は、さらに他の実施形態における送電電極ユニット１５０および受電電極ユニット２５０を模式的に示す図である。この実施形態では、送電電極ユニット１５０は、隣り合う２つの送電電極１２０ａ、１２０ｂと、２つの導電体４１０ａ、４１０ｂと、２つの帯域阻止回路４２０ａ、４２０ｂと、接地導体５８０とを備える。受電電極ユニット２５０は、２つの受電電極２２０ａ、２２０ｂを備える。図１６の実施形態では、比較的サイズの大きい接地導体５８０が、送電電極群の背面側に配置される。
【００８０】
第１送電電極１２０ａおよび第２送電電極１２０ｂは、ある仮想的な平面に沿って配置されている。接地導体５８０は、当該平面に垂直な方向からみて、これらの送電電極１２０ａ、１２０ｂに重なる位置にある。図１６の例では、接地導体５８０は、上記平面に垂直な方向からみたときに、２つの送電電極１２０ａ、１２０ｂを覆う形状および寸法を有する。第１導電体４１０ａは、第１送電電極１２０ａと接地導体５８０との間に位置する。第２導電体４１０ｂは、第２送電電極１２０ｂと接地導体５８０との間に位置する。第１帯域阻止回路４２０ａは、第１導電体４１０ａと接地導体５８０との間に電気的に接続されている。第２帯域阻止回路４２０ｂは、第２導電体４１０ｂと接地導体５８０との間に電気的に接続されている。
【００８１】
電力伝送時には、第１送電電極１２０ａおよび第２送電電極１２０ｂには伝送周波数の交流電圧が印加される。第１帯域阻止回路４２０ａは、伝送周波数を含む帯域のエネルギーが第１送電電極１２０ａから第１導電体４１０ａ、第１帯域阻止回路４２０ａを介して接地導体５８０に伝搬することを抑制する。同様に、第２帯域阻止回路４２０ｂは、伝送周波数を含む帯域のエネルギーが第２送電電極１２０ｂから第２導電体４１０ｂ、第２帯域阻止回路４２０ｂを介して接地導体５８０に伝搬することを抑制する。このような構成により、送電電極１２０から受電電極２２０への結合容量を介した本来の電力伝送のエネルギーの効率低下を抑えることができる。
【００８２】
図１７は、さらに他の実施形態における受電装置を模式的に示す図である。この受電装置は、受電電極ユニット２５０と、受電回路モジュール７００とを備える。受電電極ユニット２５０は、２つの受電電極２２０ａ、２２０ｂと、２つの導電体４１０ａ、４１０ｂと、接地導体５８０と、２つの帯域阻止回路４２０ａ、４２０ｂとを備える。受電回路モジュール７００は、受電電極２２０ａ、２２０ｂが受け取った交流電力を、異なる周波数の交流電力または直流電力に変換する受電回路２１０を備える。この例では、受電回路２１０と帯域阻止回路４２０ａ、４２０ｂとが、受電回路モジュール７００が備える１つの回路基板に設けられている。帯域阻止回路４２０ａ、４２０ｂは、接地導体５８０に直接接続されている。帯域阻止回路４２０ａ、４２０ｂは、接地導体５８０に直接接続される代わりに、回路基板に設けられたグラウンド端子に接続されていてもよい。
【００８３】
接地導体５８０は、第１受電電極２２０ａおよび第２受電電極２２０ｂを覆う位置に配置されている。この接地導体５８０は、例えば漏洩電界を抑制する導電性シールドまたは受電電極ユニット２５０が搭載される機器の筐体に含まれる導電体であり得る。第１導電体４１０ａは、第１受電電極２２０ａと接地導体５８０との間に位置する。第２導電体４１０ｂは、第２受電電極２２０ｂと接地導体５８０との間に位置する。第１帯域阻止回路４２０ａは、第１導電体４１０ａに接続されている。第２帯域阻止回路４２０ｂは、第２導電体４１０ｂに接続されている。第１導電体４１０ａと第１帯域阻止回路４２０ａとの接続、および第２導電体４１０ｂと第２帯域阻止回路４２０ｂとの接続は、受電回路モジュール７００における基板上で行われる。
【００８４】
このような構成により、受電電極２２０ａ、２２０ｂから接地導体５８０へのエネルギーの流れを抑制することができる。このため、無線電力伝送の伝送効率を向上させることができる。
【００８５】
次に、本開示の実施例および効果を説明する。本発明者らは、以下に説明するいくつかの実施例について、シミュレーションを行い、本開示の実施形態の効果を検証した。
【００８６】
図１８Ａは、実施例１において用いた電極構成を示す斜視図である。実施例１では、送電電極群が、２つの第１送電電極１２０ａと、２つの第２送電電極１２０ｂとを含む。各電極は、Ｙ方向に延びた平板形状を有する。２つの第１送電電極１２０ａには第１電圧が印加され、２つの第２送電電極１２０ｂには、第１電圧と同じ振幅で反対の位相の第２電圧が印加される。送電電極群の背面側（すなわち、受電電極群が位置する側の反対側）には、各電極のＹ方向における一部分のみに接地導体５８０を近接して設けた。接地導体５８０は、各電極が延びる方向に垂直な方向（Ｘ方向）に延びた形状を有する。図１８Ｂは、接地導体５８０が設けられている領域のＸＺ面での断面図である。
【００８７】
送電電極群と接地導体５８０との対向距離は、４ｍｍに設定した。送電電極と受電電極とのギャップは２ｃｍに設定した。送電電極と受電電極の結合長にあたる充電領域長を４５ｃｍとした。接地導体５８０と送電電極群との交差長（Ｙ方向の長さ）は、充電領域長の１／８とし、交差幅（Ｘ方向の長さ）は、充電領域の幅全体をカバーするように設定した。充電領域の幅は３０ｃｍである。
【００８８】
図１８Ａおよび図１８Ｂに示す構成において、追加導体４１０ａ、４１０ｂを、送電電極群と接地導体５８０との間に配置した。追加導体４１０ａ、４１０ｂと接地導体５８０との対向距離は、１ｍｍに設定した。追加導体に接続される帯域阻止回路４２０ａ、４２０ｂとして、図１３Ｂに示すようなＬＣ並列共振回路を選択した。ＣｂｅｆおよびＬｂｅｆの値は、ＬＣ並列共振回路の共振周波数が伝送するエネルギーの周波数５００ｋＨｚと同一になるように設定した。
【００８９】
送電側のインピーダンスは１．４７Ω、受電側のインピーダンスは４．６Ωとし、送電電極群と送電回路との間、および受電電極群と受電回路との間に整合回路を設けた構成を採用した。
【００９０】
このような構成において、接地導体５８０が送電電極群に近接していない場合、接地導体５８０が送電電極群に近接した場合、および追加導体および帯域阻止回路を設けた場合の３通りについて、電力伝送効率を計算した。
【００９１】
表１は、その計算結果を示している。追加導体および帯域阻止回路を設けることにより、無線電力伝送の伝送効率の低下を大幅に抑制できることが確認された。
【００９２】
【表１】
2019176697.tif 000004
【００９３】
次に、図１９Ａから図１９Ｃを参照して、本開示の実施例２を説明する。実施例２においても、本実施形態の構成が導入されることで、外部導体の近接が無線電力伝送の伝送効率に与える悪影響を回避できることを説明する。
【００９４】
実施例２においても、送電電極群が、２つの第１送電電極１２０ａと、２つの第２送電電極１２０ｂとを備える。図１９Ａは、送電電極群の近傍に接地導体が存在しない構成を示している。図１９Ｂは、送電電極群のうち、両端の送電電極１２０ａ、１２０ｂに近接して、２つの接地導体５８０がそれぞれＹ軸方向に延伸して配置された構成を示している。送電電極と接地導体とは距離５ｍｍを介して同一ＸＹ平面に近接している。図１９Ｃは、図１９Ｂの構成に加え、さらに２つの追加導体４１０ａ、４１０ｂおよび２つの帯域阻止回路４２０ａ、４２０ｂを設けた構成を示している。図１９Ｃが、本実施例を示し、図１９Ａおよび図１９Ｂは、比較例を示している。本実施例では、送電電極群、各追加導体４１０ａ、４１０ｂ、および各接地導体５８０が、同一平面上に位置している。追加導体の幅は２ｍｍ、送電電極と追加導体の間は間隔１ｍｍで近接させた。また追加導体と接地導体間は１２ｍｍの間隔で近接させた。
【００９５】
図１９Ａから図１９Ｃに示す３つの構成の各々について、電力印加時の伝送効率を計算した。表２は、その計算結果を示している。
【００９６】
【表２】
2019176697.tif 000005
【００９７】
この結果から、追加導体４１０および帯域阻止回路４２０を設けた本実施例の構成では、電力伝送効率の劣化が抑制できることがわかる。
【００９８】
また、図１９Ａから図１９Ｃに示す３つの構成の各々について、電極群の周辺の電界の強度分布を計算した。その結果、図１９Ｃの構成では、図１９Ｂと同等の電界漏洩効果（図７参照）が得られることが確認できた。この結果から、本実施例の構成によれば、電極群の側方の漏洩電界の抑制効果と、伝送効率低下の抑制効果の両方を得ることができることが示された。
【００９９】
次に、図２０を参照しながら、本開示の実施例３を説明する。図２０は、実施例３の構成を示す斜視図である。実施例３では、実施例１、２と同様、送電電極群は４つの送電電極１２０を備える。送電電極群のうち、隣り合う任意の２つの送電電極１２０の間に、追加導体４１０および帯域阻止回路４２０が設けられている。その他の条件は、実施例２と同じである。追加導体４１０の線路幅は１ｍｍとし、隣接する送電電極１２０ａ、１２０ｂの中央に位置するよう配置した。
【０１００】
図２０に示す実施例３と、図１９Ａに示す比較例とで、電力伝送効率を比較した。表３は、その結果を示している。
【０１０１】
【表３】
2019176697.tif 000006
【０１０２】
表３の結果から、電極を分割した際に発生する、隣接する２つの電極間の不要容量による電力伝送効率の劣化を回避できることが確認できた。
【０１０３】
（電力伝送に関する構成）
次に、本開示の実施形態の無線電力伝送システムにおける電力伝送に関する構成をより詳細に説明する。なお、以下に説明するシステムの構成は一例であり、要求される機能および性能に応じて、適宜変更してもよい。
【０１０４】
図２１は、本実施形態の無線電力伝送システムにおける電力伝送に関する構成を概略的に示すブロック図である。ここでは、簡単のため、送電電極群および受電電極群の各々が２つの電極を含む例を説明する。
【０１０５】
送電装置１００は、外部の直流電源３１０から供給される直流電力を交流電力に変換する送電回路１１０と、交流電力を送電する２つの送電電極１２０ａ、１２０ｂと、送電回路１１０と送電電極１２０ａ、１２０ｂとの間に接続された整合回路１８０とを備える。本実施形態では、送電回路１１０は、整合回路１８０を介して第１および第２の送電電極１２０ａ、１２０ｂに電気的に接続され、第１および第２の送電電極１２０ａ、１２０ｂに交流電力を出力する。移動体１０は、受電装置２００と、負荷３３０とを備える。
【０１０６】
受電装置２００は、２つの送電電極１２０ａ、１２０ｂと容量結合して電力を受け取る２つの受電電極２２０ａ、２２０ｂと、２つの受電電極２２０ａ、２２０ｂに接続された整合回路２８０と、整合回路２８０に接続され、受け取った交流電力を直流電力に変換して出力する受電回路２１０とを有する。第１の受電電極２２０ａは、第１の送電電極１２０ａと対向したときに、第１の送電電極１２０ａとの間に容量結合を形成する。第２の受電電極２２０ｂは、第２の送電電極１２０ａと対向したときに、前記第２の送電電極との間に容量結合を形成する。これらの２つの容量結合を介して交流電力が送電装置１００から受電装置２００に非接触で伝送される。
【０１０７】
本実施形態における移動体１０の筐体、送電電極１２０ａ、１２０ｂ、および受電電極２２０ａ、２２０ｂのそれぞれのサイズは、特に限定されないが、例えば以下のサイズに設定され得る。送電電極１２０ａ、１２０ｂの長さ（Ｙ方向のサイズ）は、例えば５０ｃｍ〜２０ｍの範囲内に設定され得る。送電電極１２０ａ、１２０ｂのそれぞれの幅（Ｘ方向のサイズ）は、例えば５ｃｍ〜２ｍの範囲内に設定され得る。移動体１０の筐体の進行方向および横方向におけるそれぞれのサイズは、例えば、２０ｃｍ〜５ｍの範囲内に設定され得る。受電電極２２０ａの長さ（進行方向におけるサイズ）は、例えば５ｃｍ〜２ｍの範囲内に設定され得る。受電電極２２０ａの幅（横方向におけるサイズ）は、例えば２ｃｍ〜２ｍの範囲内に設定され得る。但し、これらの数値範囲に限定されない。
【０１０８】
負荷３３０は、例えば駆動用の電気モータおよび蓄電用のキャパシタを含み、受電回路２１０から出力された直流電力によって駆動または充電される。
【０１０９】
電気モータは、直流モータ、永久磁石同期モータ、誘導モータ、ステッピングモータ、リラクタンスモータなどの、任意のモータであり得る。モータは、シャフトおよびギア等を介して移動体１０の車輪を回転させ、移動体１０を移動させる。モータの種類に応じて、受電回路２１０は、整流回路、インバータ回路、インバータ制御回路などの、各種の回路を含み得る。受電回路２１０は、交流モータを駆動するために、受電したエネルギ（電力）の周波数（伝送周波数）を、モータを駆動するための周波数に直接変換するコンバータ回路を含んでいてもよい。
【０１１０】
蓄電用のキャパシタは、例えば電気二重層キャパシタまたはリチウムイオンキャパシタなどの、高容量かつ低抵抗のキャパシタであり得る。このようなキャパシタを蓄電器として用いることにより、バッテリ（二次電池）を用いた場合よりも、急速な充電が可能である。なお、キャパシタに代えて、二次電池（例えば、リチウムイオン電池等）を用いてもよい。その場合、充電に要する時間は増加するが、より多くのエネルギーを蓄えることができる。移動体１０は、キャパシタまたは二次電池に蓄えられた電力によってモータを駆動して移動する。
【０１１１】
移動体１０が移動すると、キャパシタまたは二次電池の蓄電量（充電量）が低下する。このため、移動を継続するためには、再充電が必要になる。そこで、移動体１０は、移動中に充電量が所定の閾値を下回ると、送電装置１００の近傍まで移動し、充電を行う。送電装置１００は、工場内の複数の箇所に設置され得る。
【０１１２】
図２２は、無線電力伝送システムのより詳細な構成例を示す回路図である。図示される例では、送電装置１００における整合回路１８０は、送電回路１１０に接続された直列共振回路１３０ｓと、送電電極１２０ａ、１２０ｂに接続され、直列共振回路１３０ｓと誘導結合する並列共振回路１４０ｐとを有する。整合回路１８０は、送電回路１１０の出力インピーダンスと送電電極１２０ａ、１２０ｂの入力インピーダンスとを整合させる機能を有する。送電装置１００における直列共振回路１３０ｓは、第１のコイルＬ１と第１のキャパシタＣ１とが直列に接続された構成を有する。送電装置１００における並列共振回路１４０ｐは、第２のコイルＬ２と第２のキャパシタＣ２とが並列に接続された構成を有する。第１のコイルＬ１と第２のコイルＬ２とは、所定の結合係数で結合する変圧器を構成する。第１のコイルＬ１と第２のコイルＬ２との巻数比は、所望の変圧比（昇圧比または降圧比）を実現する値に設定される。
【０１１３】
受電装置２００における整合回路２８０は、受電電極２２０ａ、２２０ｂに接続された並列共振回路２３０ｐと、受電回路２１０に接続され、並列共振回路２３０ｐと誘導結合する直列共振回路２４０ｓとを有する。整合回路２８０は、受電電極２２０ａ、２２０ｂの出力インピーダンスと、受電回路２１０の入力インピーダンスとを整合させる機能を有する。並列共振回路２３０ｐは、第３のコイルＬ３と第３のキャパシタＣ３とが並列に接続された構成を有する。受電装置２００における直列共振回路２４０ｓは、第４のコイルＬ４と第４のキャパシタＣ４とが直列に接続された構成を有する。第３のコイルＬ３と第４のコイルＬ４とは、所定の結合係数で結合する変圧器を構成する。第３のコイルＬ３と第４のコイルＬ４との巻数比は、所望の変圧比を実現する値に設定される。
【０１１４】
なお、整合回路１８０、２８０の構成は、図２２に示す構成に限定されない。例えば、直列共振回路１３０ｓ、２４０ｓのそれぞれに代えて、並列共振回路を設けてもよい。また、並列共振回路１４０ｐ、２３０ｐのそれぞれに代えて、直列共振回路を設けてもよい。さらには、整合回路１８０、２８０の一方または両方を省略してもよい。整合回路１８０を省略する場合、送電回路１１０と送電電極１２０ａ、１２０ｂとが直接接続される。整合回路２８０を省略する場合、受電回路２１０と受電電極２２０ａ、２２０ｂとが直接接続される。本明細書においては、整合回路１８０を設けた構成も、送電回路１１０と送電電極１２０ａ、１２０ｂとが電気的に接続された構成に該当する。同様に、整合回路２８０を設けた構成も、受電回路２１０と受電電極２２０ａ、２２０ｂとが電気的に接続された構成に該当する。
【０１１５】
図２３Ａは、送電回路１１０の構成例を模式的に示す図である。この例では、送電回路１１０は、４つのスイッチング素子（例えばＩＧＢＴまたはＭＯＳＦＥＴ等のトランジスタ）を含むフルブリッジ型のインバータ回路と、制御回路１１２とを有する。制御回路１１２は、各スイッチング素子のオン（導通）およびオフ（非導通）の状態を制御する制御信号を出力するゲートドライバと、ゲートドライバに制御信号を出力させるマイクロコントローラ（マイコン）等のプロセッサとを有する。図示されるフルブリッジ型のインバータ回路の代わりに、ハーフブリッジ型のインバータ回路、または、Ｅ級などの他の発振回路を用いてもよい。送電回路１１０は、通信用の変復調回路や電圧・電流などを測定する各種センサを有していてもよい。通信用の変復調回路を有する場合、交流電力に重畳してデータを受電装置２００に送信することができる。
【０１１６】
なお、本開示は、電力伝送の目的ではなく、データを送信する目的で微弱な交流信号（例えばパルス信号）を受電装置２００に送信する形態も含まれる。そのような形態でも、微弱な電力が伝送されるといえるため、微弱な交流信号（例えばパルス信号）を伝送することも、「送電」または「電力伝送」の概念に含まれる。また、そのような微弱な交流信号も、「交流電力」の概念に含まれる。
【０１１７】
図２３Ｂは、受電回路２１０の構成例を模式的に示す図である。この例では、受電回路２１０は、ダイオードブリッジと平滑コンデンサとを含む全波整流回路である。受電回路２１０は、他の整流器の構成を有していてもよい。受電回路２１０は、整流回路の他にも、定電圧・定電流制御回路、通信用の変復調回路などの各種の回路を含んでいてもよい。受電回路２１０は、受け取った交流エネルギーを負荷３３０が利用可能な直流エネルギーに変換する。直列共振回路２４０ｓから出力される電圧および電流などを測定する各種のセンサが受電回路２１０に含まれていてもよい。
【０１１８】
共振回路１３０ｓ、１４０ｐ、２３０ｐ、２４０ｓにおける各コイルは、例えば、回路基板上に形成された平面コイルもしくは積層コイル、または、銅もしくはアルミニウムなどの材料によって形成されたリッツ線またはツイスト線などを用いた巻き線コイルであり得る。共振回路１３０ｓ、１４０ｐ、２３０ｐ、２４０ｓにおける各キャパシタには、例えばチップ形状またはリード形状を有するあらゆるタイプのキャパシタを利用できる。空気を介した２配線間の容量を各キャパシタとして機能させることも可能である。各コイルが有する自己共振特性をこれらのキャパシタの代わりに用いてもよい。
【０１１９】
直流電源３１０は、例えば、商用電源、一次電池、二次電池、太陽電池、燃料電池、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）電源、高容量のキャパシタ（例えば電気二重層キャパシタ）、商用電源に接続された電圧変換器などの任意の電源であってよい。
【０１２０】
共振回路１３０ｓ、１４０ｐ、２３０ｐ、２４０ｓの共振周波数ｆ０は、典型的には、電力伝送時の伝送周波数ｆに一致するように設定される。共振回路１３０ｓ、１４０ｐ、２３０ｐ、２４０ｓの各々の共振周波数ｆ０は、伝送周波数ｆに厳密に一致していなくてもよい。各々の共振周波数ｆ０は、例えば、伝送周波数ｆの５０〜１５０％程度の範囲内の値に設定されていてもよい。電力伝送の周波数ｆは、例えば５０Ｈｚ〜３００ＧＨｚ、ある例では２０ｋＨｚ〜１０ＧＨｚ、他の例では２０ｋＨｚ〜２０ＭＨｚ、さらに他の例では８０ｋＨｚ〜１４ＭＨｚに設定され得る。
【０１２１】
本実施形態では、送電電極１２０ａ、１２０ｂと受電電極２２０ａ、２２０ｂとの間は空隙であり、その距離は比較的長い（例えば、１０ｍｍ程度）。そのため、電極間のキャパシタンスＣｍ１、Ｃｍ２は非常に小さく、送電電極１２０ａ、１２０ｂ、および受電電極２２０ａ、２２０ｂの結合インピーダンスは非常に高い（例えば、数ｋΩ程度）。これに対し、送電回路１１０および受電回路２１０の入出力インピーダンスは、例えば数Ω程度と低い。本実施形態では、送電電極１２０ａ、１２０ｂ、および受電電極２２０ａ、２２０ｂに近い側に並列共振回路１４０ｐ、２３０ｐがそれぞれ配置され、送電回路１１０および受電回路２１０に近い側に直列共振回路１３０ｓ、２４０ｓがそれぞれ配置される。このような構成により、インピーダンスの整合を容易に行うことができる。直列共振回路は、共振時に入出力インピーダンスがゼロ（０）になるため、低い入出力インピーダンスの外部回路との整合に適している。一方、並列共振回路は、共振時に入出力インピーダンスが無限大になるため、高い入出力インピーダンスの外部回路との整合に適している。よって、図２２に示す構成のように、低い出力インピーダンスの電源回路の出力端側に直列共振回路を配置し、高い出力インピーダンスの電極側に並列共振回路を配置することにより、インピーダンス整合を容易に実現することができる。同様に、電極側に並列共振回路を配置し、負荷側に直列共振回路を配置することにより、受電装置２００におけるインピーダンス整合を好適に実現することができる。
【０１２２】
なお、送電電極１２０ａ、１２０ｂと受電電極２２０ａ、２２０ｂとの間の距離を短くしたり、間に誘電体を配置したりした構成では、電極間の結合インピーダンスが低くなるため、上記のような非対称な共振回路の構成にする必要はない。また、インピーダンス整合の問題がない場合は、整合回路１８０、２８０自体を省略してもよい。
【０１２３】
上記の実施形態における各電極は、同一の方向に平行に延びた構造を有しているが、用途によってはそのような構造でなくてもよい。例えば、各電極が、正方形などの矩形形状を有していてもよい。そのような矩形形状の複数の電極が一方向に並ぶ形態であれば、本開示の技術を適用できる。また、全ての電極の表面が同一平面上にあることは必須の要件ではない。さらに、各電極の表面は、完全に平面的な形状を有している必要はなく、例えば湾曲した形状または凹凸を含む形状を有していてもよい。そのような表面も、概略的に平面的であれば、「平面状の表面」に該当する。また、各電極は、路面に対して傾斜していてもよい。
【０１２４】
以上の実施形態において、送電側の電極ユニットに関して行った説明は、矛盾がない限り、受電側の電極ユニットにもそのまま適用できる。同様に、受電側の電極ユニットに関して行った説明は、矛盾がない限り、送電側の電極にユニットにもそのまま適用できる。
【０１２５】
本開示の実施形態における無線電力伝送システムは、前述のように、工場内における物品の搬送用のシステムとして利用され得る。移動体１０は、物品を積載する荷台を有し、工場内を自律的に移動して物品を必要な場所に搬送する台車として機能する。しかし、本開示における無線電力伝送システムおよび移動体は、このような用途に限らず、他の様々な用途に利用され得る。例えば、移動体は、ＡＧＶに限らず、他の産業機械、サービスロボット、電気自動車、マルチコプター（ドローン）等であってもよい。無線電力伝送システムは、工場内に限らず、例えば、店舗、病院、家庭、道路、滑走路その他のあらゆる場所で利用され得る。
【符号の説明】
【０１２６】
１０    移動体
３０    路面
１００  送電装置
１１０  送電回路
１１０，１２０ａ、１２０ｂ  送電電極
１３０ｓ  直列共振回路
１４０ｐ  並列共振回路
１５０  送電電極ユニット
１８０  整合回路
２００  受電装置
２１０  受電回路
２２０，２２０ａ、２２０ｂ  受電電極
２３０ｐ  並列共振回路
２４０ｓ  直列共振回路
２５０  受電電極ユニット
２８０  整合回路
３１０  直流電源
３３０  負荷
４１０  導電体（追加導体）
４２０  帯域阻止回路
５８０  外部導体（接地導体）
６００  送電回路モジュール
７００  受電回路モジュール
【図１】
2019176697.tif 000007
【図２】
2019176697.tif 000008
【図３Ａ】
2019176697.tif 000009
【図３Ｂ】
2019176697.tif 000010
【図４Ａ】
2019176697.tif 000011
【図４Ｂ】
2019176697.tif 000012
【図５】
2019176697.tif 000013
【図６】
2019176697.tif 000014
【図７】
2019176697.tif 000015
【図８】
2019176697.tif 000016
【図９】
2019176697.tif 000017
【図１０】
2019176697.tif 000018
【図１１】
2019176697.tif 000019
【図１２Ａ】
2019176697.tif 000020
【図１２Ｂ】
2019176697.tif 000021
【図１３Ａ】
2019176697.tif 000022
【図１３Ｂ】
2019176697.tif 000023
【図１４Ａ】
2019176697.tif 000024
【図１４Ｂ】
2019176697.tif 000025
【図１５】
2019176697.tif 000026
【図１６】
2019176697.tif 000027
【図１７】
2019176697.tif 000028
【図１８Ａ】
2019176697.tif 000029
【図１８Ｂ】
2019176697.tif 000030
【図１９Ａ】
2019176697.tif 000031
【図１９Ｂ】
2019176697.tif 000032
【図１９Ｃ】
2019176697.tif 000033
【図２０】
2019176697.tif 000034
【図２１】
2019176697.tif 000035
【図２２】
2019176697.tif 000036
【図２３Ａ】
2019176697.tif 000037
【図２３Ｂ】
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