(57)【要約】【課題】車両に対する非接触電力伝送に際し、周波数選択性能を向上させることを目的とする。【解決手段】折り返しスパイラルＦＳＳ３６は、矩形の導体板３８、および、導体板３８に設けられた折り返しスパイラルスロット４０を備えている。折り返しスパイラルスロット４０は、第１スロット区間４２、および第２スロット区間４６を備える。第１スロット区間４２は、矢印４８で示されているように、内側端５４から外側に向かってスパイラル形状を描いて外側端５０に至る。第２スロット区間４６は、矢印５２で示されているように、第１スロット区間４２の外側端５０から外側に折り返して、第１スロット区間４２と並んで内側に向かってスパイラル形状を描く。そして、矢印５８で示されているように、第１スロット区間４２の内側端５４と並ぶ位置までスパイラル形状を描いた位置で内側に折り返して、第１スロット区間４２の内側端５４につながっている。【選択図】図２
2015220585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体板と、
前記導体板に形成されたスパイラル形状のスロットと、を含み、
非接触電力伝送によって充電される車両、または、非接触電力伝送によって前記車両に電力を供給する装置に備えられること特徴とする周波数選択板。
【請求項２】
請求項１に記載の周波数選択板において、
前記スロットは、
内側から外側に向かってスパイラル形状を描く第１スロット区間と、
前記第１スロット区間の外側端から折り返し、前記第１スロット区間に並んで内側に向かってスパイラル形状を描き、前記第１スロット区間の内側端につながる第２スロット区間と、
を備えることを特徴とする周波数選択板。
【請求項３】
請求項１に記載の周波数選択板において、
前記スロットは、
スパイラル形状の１本のスロット区間によって形成されていることを特徴とする周波数選択板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数選択板に関し、特に、車両に対する非接触充電に用いられる周波数選択板に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンおよびモータジェネレータを用いて走行するハイブリッド自動車、モータジェネレータを用いて走行する電気自動車等の電動車両が広く用いられている。電動車両には、繰り返し充放電が可能な二次電池が搭載される。モータジェネレータは、二次電池から供給される電力に基づいて車両を駆動する。また、モータジェネレータは回生発電を行い、その発電電力によって二次電池を充電する。ハイブリッド自動車では、さらに、ジェネレータをエンジンで駆動することによって発電が行われ、二次電池が充電される。
【０００３】
近年においては、エンジンおよびジェネレータによる発電電力や回生発電電力によって二次電池を充電する他、車両に搭載された充電装置によって二次電池を充電する電動車両が普及しつつある。充電装置の方式には、一般家庭で用いられる商用電源コンセントから電力を取得するプラグイン方式や、駐車場、サービスステーション等に設けられた電力供給装置によって非接触充電を行う非接触充電方式がある。
【０００４】
非接触充電用の電力供給装置には、非接触電力伝送用の電磁波を発生する送電コイルが設けられている。他方、電動車両には、非接触電力伝送用の電磁波を受波する受電コイルが設けられている。電力供給装置から電動車両には、送電コイル側の回路と受電コイル側の回路との結合共振によって電力が伝送される。特許文献１には、このような非接触充電を行う車両搭載用充電装置および車両用電力供給装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２４９４９０号公報
【特許文献２】特開２０１３−３８５８１号公報
【特許文献３】特開２０１３−１８３１１６号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Wanlu Li , Guohui Yang , Tong Zhang , Qun Wu , Jun Hua , Meiliang Chen , Xuemai Gu , “ A Novel Miniaturized Band-Pass Frequency Selective Surface “ , 2012 5th Global Sympiosium on Millimeter Waves (GSMM 2012), pp245-248.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
非接触充電を行う電力供給装置および電動車両のそれぞれには、スイッチングノイズを発生する電気回路が用いられる。そのため、送電コイルおよび受電コイルからはノイズ電磁波が放射される。そこで、送電コイルおよび受電コイルをシールドケースに収納する構成が考えられる。しかし、送電コイルおよび受電コイルを収納する各シールドケースの構造によっては、送電コイルから受電コイルへの電力伝送が妨げられることがある。
【０００８】
そこで、引用文献１に記載の車両搭載用充電装置および車両用電力供給装置では、送電コイルおよび受電コイルの各シールドケースに周波数選択板が設けられている。送電コイルと受電コイルとの間に周波数選択板が介在することで、送電コイルから受電コイルへの電力伝送が行われると共に、ノイズ電磁波の放射が抑制される。
【０００９】
従来の周波数選択板には、遠方電磁界に対する周波数選択を目的としたものが多い（特許文献２および３、ならびに非特許文献１）。ここで、遠方電磁界とは、電界強度が波源からの距離に反比例し、電界および磁界が同位相である電磁界をいう。これに対し、電界強度が波源からの距離の２乗または３乗に反比例し、電界および磁界が同位相でない電磁界は、近傍電磁界と称される。
【００１０】
非接触充電では近傍電磁界を含む電磁界によって電力伝送が行われる。したがって、遠方電磁界に対して設計された周波数選択板を用いた場合には、十分な周波数選択性能が得られないことがある。
【００１１】
本発明は、車両に対する非接触電力伝送に際し、周波数選択性能を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、導体板と、前記導体板に形成されたスパイラル形状のスロットと、を含み、非接触電力伝送によって充電される車両、または、非接触電力伝送によって前記車両に電力を供給する装置に備えられること特徴とする。
【００１３】
また、望ましくは、前記スロットは、内側から外側に向かってスパイラル形状を描く第１スロット区間と、前記第１スロット区間の外側端から折り返し、前記第１スロット区間に並んで内側に向かってスパイラル形状を描き、前記第１スロット区間の内側端につながる第２スロット区間と、を備える。
【００１４】
また、望ましくは、前記スロットは、スパイラル形状の１本のスロット区間によって形成されている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、車両に対する非接触電力伝送に際し、周波数選択性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】非接触充電システムを模式的に示す図である。
【図２】折り返しスパイラルＦＳＳを示す図である。
【図３】遠方電磁界に対する透過係数特性の解析結果を示す図である。
【図４】遠方電磁界に対する反射係数特性の解析結果を示す図である。
【図５】非接触充電の解析モデルを示す図である。
【図６】透過係数特性および反射係数特性の解析結果を示す図である。
【図７】複数配列折り返しスパイラルＦＳＳを示す図である。
【図８】透過係数特性および反射係数特性の解析結果を示す図である。
【図９】単一スパイラルＦＳＳを示す図である。
【図１０】遠方電磁界に対する透過係数特性の解析結果を示す図である。
【図１１】遠方電磁界に対する反射係数特性の解析結果を示す図である。
【図１２】複数配列単一スパイラルＦＳＳを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（１）非接触充電システムの構成
図１には、本発明の実施形態に係る非接触充電システムが模式的に示されている。このシステムは、駐車場、サービスステーション等、電動車両２２を停車させる場所に非接触充電用の電力供給装置１０を設けたものである。電力供給装置１０は、充電エリア３４下方に配置された送電コイル１４を備えている。電動車両２２は、受電コイル２４を備えており、充電のときには送電コイル１４の上方に受電コイル２４が位置するよう停止する。電力供給装置１０は、送電コイル１４から非接触電力伝送用の電磁波を放射する。電動車両２２は、受電コイル２４において受波された電磁波に基づく電力によって、電動車両２２に搭載された二次電池３２を充電する。
【００１８】
非接触充電システムの具体的な構成について説明する。電力供給装置１０は、電力発生回路１２、送電コイル１４、送電側シールドケース１６、および周波数選択板１８Ｓを備える。電力発生回路１２は、充電エリア３４またはその近傍、あるいは充電エリア３４の近傍の建造物内に設置されている。電力発生回路１２には、送電側シールドケース１６に収納された送電コイル１４が接続されている。送電コイル１４は、例えば、平面状に周回する導線によって形成され、充電エリア３４における電動車両２２が停止する面と、導線が周回する面とが平行となるよう送電側シールドケース１６内に固定されている。
【００１９】
送電側シールドケース１６は容器形状を有し、その開口が充電エリア３４から上側を臨むよう充電エリア３４に配置されている。送電側シールドケース１６の容器形状は、直方体形状や、椀形状であってもよい。周波数選択板１８Ｓは、送電側シールドケース１６の開口に合致する板形状を有する。送電側シールドケース１６には、その開口が塞がれるよう周波数選択板１８Ｓが取り付けられている。
【００２０】
電動車両２２は、受電コイル２４、受電側シールドケース２６、周波数選択板１８Ｒ、充電回路３０、および、二次電池３２を備える。受電コイル２４は充電回路３０に接続され、充電回路３０には二次電池３２が接続されている。受電コイル２４は、例えば、平面状に周回する導線によって形成され、充電エリア３４における電動車両２２が停止する面と、導線が周回する面とが平行となるよう受電側シールドケース２６内に固定されている。
【００２１】
受電側シールドケース２６は容器形状を有し、その開口が電動車両２２の底面から下側を臨むよう電動車両２２に取り付けられている。受電側シールドケース２６の容器形状は、直方体形状や、椀形状であってもよい。周波数選択板１８Ｒは、受電側シールドケース２６の開口に合致する板形状を有する。受電側シールドケース２６には、その開口が塞がれるよう周波数選択板１８Ｒが取り付けられている。
【００２２】
（２）非接触充電システムの動作
非接触充電システムの動作について説明する。電力発生回路１２は、非接触電力伝送用に割り当てられた周波数ｆｐの電力を送電コイル１４に供給する。送電コイル１４は、電力発生回路１２から供給された電力に基づいて周波数ｆｐの電磁波を発生する。送電側シールドケース１６の内壁は、送電コイル１４が発生した電磁波を反射する。また、周波数選択板１８Ｓは、周波数ｆｐの電磁波を透過し、周波数がｆｐでない電磁波を減衰させる。これによって、送電コイル１４からは、周波数選択板１８Ｓを介して図１の上方向に周波数ｆｐの電磁波が放射される。
【００２３】
周波数選択板１８Ｒは、周波数選択板１８Ｓと同様、周波数ｆｐの電磁波を透過し、周波数がｆｐでない電磁波を減衰させる。受電コイル２４は、送電コイル１４から周波数選択板１８Ｓを介して放射された電磁波を、周波数選択板１８Ｒを介して受波する。受電コイル２４は、受波した電磁波に基づく電力を充電回路３０に出力する。充電回路３０は、受電コイル２４から与えられた電力を直流電力に変換し、二次電池３２に供給する。これによって二次電池３２が充電される。
【００２４】
電磁波による送電コイル１４から受電コイル２４への非接触電力伝送は、送電コイル１４側の回路と受電コイル２４側の回路との結合共振（共鳴）によって行われる。送電コイル１４は送電側の共振回路を形成する。他方、受電コイル２４は受電側の共振回路を形成する。本実施形態に係る非接触充電システムでは、送電側と受電側とで共振周波数を同一の周波数ｆｐとし、送電側の共振回路と受電側の共振回路を周波数ｆｐで結合共振させる。これによって、送電コイル１４と受電コイル２４とを機械的に接触させることなく、電力供給装置１０から電動車両２２に電力が供給される。
【００２５】
なお、上記では、送電側シールドケース１６および受電側シールドケース２６の両方に周波数選択板を設けた例について説明した。周波数選択板は、送電側シールドケース１６および受電側シールドケース２６のうち一方のみに設けることとしてもよい。この場合、周波数選択板が設けられない側のシールドケースの開口には、例えば、誘電体等、電磁波を透過する材料で形成された板が設けられる。
【００２６】
（３）周波数選択板
（３−１）第１の構成例
図２には、周波数選択板の第１の構成例として、折り返しスパイラルＦＳＳ（Frequency Selective Surface）３６が示されている。折り返しスパイラルＦＳＳ３６は、矩形の導体板３８、および、導体板３８に設けられた折り返しスパイラルスロット４０を備えている。導体板３８は、誘電体で形成された基板上に接合されていてもよい。折り返しスパイラルスロット４０は、第１スロット区間４２、および第１スロット区間４２に並ぶ第２スロット区間４６を備える。第１スロット区間４２は、矢印４８で示されているように、内側端５４から外側に向かってスパイラル形状（渦巻き形状）を描いて外側端５０に至る。第２スロット区間４６は、矢印５２で示されているように、第１スロット区間４２の外側端５０から外側に折り返して、第１スロット区間４２と並んで内側に向かってスパイラル形状を描く。そして、矢印５８で示されているように、第１スロット区間４２の内側端５４と並ぶ位置までスパイラル形状を描いた位置で内側に折り返して、第１スロット区間４２の内側端５４につながっている。
【００２７】
また、別の観点から、第１スロット区間４２は、外側端５０から内側に向かってスパイラル形状を描いて内側端５４に至る。第２スロット区間４６は、第１スロット区間４２の内側端５４から外側に折り返して、第１スロット区間４２と並んで外側に向かってスパイラル形状を描く。そして、第１スロット区間４２の外側端５０と並ぶ位置までスパイラル形状を描いた位置で内側に折り返して、第１スロット区間４２の外側端５０につながっている。
【００２８】
さらに、別の観点から、折り返しスパイラルスロット４０は、内側から外側に向かってスパイラル形状を並んで描く２本のスロット区間、２本のスロット区間の各外側端をつなげるＵ字形状のスロット、および、２本のスロット区間の各内側端をつなげるＵ字形状のスロットを備える。
【００２９】
折り返しスパイラルＦＳＳ３６の一方の面に電磁波が入射すると、折り返しスパイラルスロット４０に電界が発生する。入射電磁波の周波数が折り返しスパイラルスロット４０の共振周波数に一致する場合、折り返しスパイラルスロット４０に発生する電界の強度が大きくなる。これに伴って折り返しスパイラルＦＳＳ３６の他方の面側に電磁波が放射され、電磁波は入射面側からその他方の面側に透過する。一方、入射電磁波の周波数が折り返しスパイラルスロット４０の共振周波数に一致しない場合には、折り返しスパイラルＦＳＳ３６の他方の面側へ放射される電磁波は小さく、電磁波のほとんどは入射面側へ反射する。これによって、折り返しスパイラルＦＳＳ３６は特定の選択周波数の電磁波を透過し、その他の周波数の電磁波を反射する周波数選択特性を有する。
【００３０】
選択周波数は折り返しスパイラルスロット４０の巻き数に依存する。ここで、巻き数は、スパイラル形状の軌跡が何周するかを示す数値である。すなわち、巻き数は、スパイラルスロット４０の長さを表す数値であり、整数でなくてもよい。スパイラル形状の径方向に隣接するスロットの間隔（ピッチ）を均一とした場合、巻き数が多いほど選択周波数が低くなり、巻き数が少ないほど選択周波数が高くなる。折り返しスパイラルＦＳＳ３６は、後述のように、遠方電磁界および近傍電磁界の両方に対して周波数選択特性を有する。
【００３１】
図３には、折り返しスパイラルＦＳＳに遠方電磁界として平面波を入射した場合における透過係数特性の解析結果が示されている。横軸は周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は透過係数［ｄＢ］を示す。透過係数は、入射電磁波の電力に対する、折り返しスパイラルＦＳＳを透過した電磁波の電力の比として定義される。透過係数特性５６−１〜５６−３は、それぞれ、折り返しスパイラルスロットの巻き数が５、４および３の場合の特性である。図４には、折り返しスパイラルＦＳＳに遠方電磁界として平面波を入射した場合における反射係数特性の解析結果が示されている。横軸は周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は反射係数［ｄＢ］を示す。反射係数は、入射電磁波の電力に対する、折り返しスパイラルＦＳＳで反射した電磁波の電力の比として定義される。反射係数特性５８−１〜５８−３は、それぞれ、折り返しスパイラルスロットの巻き数が５、４および３の場合の特性である。折り返しスパイラルスロットの共振周波数、すなわち選択周波数は透過係数が極大となり、反射係数が極小となる周波数である。
【００３２】
図３および図４からは、折り返しスパイラルＦＳＳが、遠方電磁界に対して周波数選択特性を有することが理解される。また、図３および図４からは、折り返しスパイラルスロットの巻き数が多いほど選択周波数が低くなり、折り返しスパイラルスロットの巻き数が少ないほど選択周波数が高くなることが理解される。
【００３３】
図３および図４に示された特性は、遠方電磁界に対する特性である。非接触充電システムにおいては、送電コイルと受電コイルとの間に近傍電磁界が現れるため、透過係数特性および反射係数特性には、図３および図４に示される各特性からずれが生ずる。しかし、巻き数が多くスロットが長いほどスロットの共振波長が長くなり、共振周波数が低くなるという傾向は一般的である。そのため、折り返しスパイラルスロットの巻き数と選択周波数との関係については、近傍電磁界および遠方電磁界に対し同様の傾向があることが多い。
【００３４】
次に、折り返しスパイラルＦＳＳが用いられた非接触充電システムの特性について説明する。図５には非接触充電の解析モデルが示されている。導体板３８は、一辺の長さＬが３．６ｍの正方形である。スロット幅Ｗは７．５ｃｍであり、第１スロット区間４２および第２スロット区間４６のそれぞれの巻き数は５である。折り返しスパイラルＦＳＳは、送電コイル１４と受電コイル２４との間に位置する。送電コイル１４の上端と、受電コイル２４の下端との間の距離Ｄは２０ｃｍである。
【００３５】
図６には、図５に示された解析モデルについて、透過係数特性Ｔおよび反射係数特性Ｒの解析結果が示されている。横軸は周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は透過係数Ｔおよび反射係数Ｒ［ｄＢ］を示す。透過係数Ｔは、送電コイルから送信された電力に対する受電コイルで取得された電力の比として定義される。反射係数Ｒは、送電コイルに入射された電力に対する、送電コイルにおいて反射した電力の比として定義される。
【００３６】
周波数１２．０８ＭＨｚにおける透過係数Ｔは−０．１２ｄＢである。また、周波数１２．０８ＭＨｚにおける反射係数Ｒは−１５．８５ｄＢである。したがって、周波数１２．０８ＭＨｚでの非接触電力伝送が可能である。
【００３７】
非接触充電システムにおいて送電コイルと受電コイルとの間に現れる電磁界には、近傍電磁界が含まれる。図６に示されているように、折り返しスパイラルＦＳＳは、非接触充電が行われる周波数において周波数選択特性を有し、近傍電磁界に対して周波数選択特性を有するといえる。
【００３８】
選択周波数は、折り返しスパイラルＦＳＳの巻き数に依存する。すなわち、折り返しスパイラルスロットのピッチを均一とした場合、巻き数が多いほど選択周波数が低くなり、巻き数が少ないほど選択周波数が高くなる。したがって、非接触充電を行う周波数をより高域に設定する場合には、巻き数をより少なくして選択周波数を高域に移動させ、非接触充電を行う周波数をより低域に設定する場合には、巻き数をより多くして選択周波数を低域に移動させればよい。
【００３９】
（３−２）第２の構成例
図７には、周波数選択板の第２の構成例として、複数配列折り返しスパイラルＦＳＳ６０が示されている。複数配列折り返しスパイラルＦＳＳ６０は、縦方向および横方向に複数の折り返しスパイラルスロット４０を配列したものである。図７に示される例では、縦方向および横方向のそれぞれに３つの折り返しスパイラルスロット４０が配列されている。導体板３８は、一辺の長さＬが３．６ｍの正方形とした。また、図７は、非接触充電の解析モデルを併せて示している。複数配列折り返しスパイラルＦＳＳ６０は、送電コイル１４と受電コイル２４との間に位置する。送電コイル１４の上端と、受電コイル２４の下端との間の距離Ｄは２０ｃｍである。
【００４０】
複数配列折り返しスパイラルＦＳＳ６０では、各折り返しスパイラルスロット４０において、上述の折り返しスパイラルＦＳＳ３６と同様の原理によって周波数選択特性が実現される。
【００４１】
図８には、図７に示された解析モデルについて、透過係数特性Ｔおよび反射係数特性Ｒの解析結果が示されている。横軸は周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は透過係数Ｔおよび反射係数Ｒ［ｄＢ］を示す。周波数１２．４ＭＨｚにおける透過係数Ｔは−０．６８ｄＢである。また、周波数１２．４ＭＨｚにおける反射係数Ｒは−１３．３ｄＢである。したがって、周波数１２．４ＭＨｚでの非接触電力伝送が可能である。
【００４２】
非接触充電システムにおいて送電コイルと受電コイルとの間に現れる電磁界には、近傍電磁界が含まれる。図８に示されているように、複数配列折り返しスパイラルＦＳＳは、非接触充電が行われる周波数において周波数選択特性を有し、近傍電磁界に対して周波数選択特性を有するといえる。
【００４３】
（３−３）第３の構成例
図９には、周波数選択板の第３の構成例として、単一スパイラルＦＳＳ６２が示されている。単一スパイラルＦＳＳ６２は、矩形の導体板３８、および導体板３８に設けられたスパイラル形状の単一スパイラルスロット６４を備えている。導体板３８は、誘電体で形成された基板上に接合されていてもよい。単一スパイラルスロット６４は、スパイラル形状の１本のスロット区間によって形成されている。すなわち、単一スパイラルスロット６４は、内側端６６から外側に向かってスパイラル形状を描き外側端６８で終端している。
【００４４】
単一スパイラルＦＳＳ６２は、単一スパイラルスロット６４における電磁波の共振に基づく周波数選択特性を有する。すなわち、単一スパイラルＦＳＳ６２の一方の面に電磁波が入射すると、単一スパイラルスロット６４に電界が発生する。入射電磁波の周波数が単一スパイラルスロット６４の共振周波数に一致する場合、単一スパイラルスロット６４に発生する電界の強度が大きくなる。これに伴って単一スパイラルＦＳＳ６２の他方の面側に電磁波が放射され、電磁波は入射面側からその他方の面側に透過する。一方、入射電磁波の周波数が単一スパイラルスロット６４の共振周波数に一致しない場合には、単一スパイラルＦＳＳ６２の他方の面側へ放射される電磁波は小さく、電磁波のほとんどは入射面側へ反射する。これによって、単一スパイラルＦＳＳ６２は特定の選択周波数の電磁波を透過し、その他の周波数の電磁波を反射する周波数選択特性を有する。
【００４５】
選択周波数は単一スパイラルスロット６４の巻き数に依存する。すなわち、スロットのピッチを均一とした場合、巻き数が多いほど選択周波数が低くなり、巻き数が少ないほど選択周波数が高くなる。単一スパイラルＦＳＳ６２は、遠方電磁界および近傍電磁界の両方に対して周波数選択特性を有する。
【００４６】
図１０には、単一スパイラルＦＳＳに遠方電磁界として平面波を入射した場合における透過係数特性の解析結果が示されている。横軸は周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は透過係数［ｄＢ］を示す。透過係数特性７０−１〜７０−６は、それぞれ、単一スパイラルスロットの巻き数が１０、９、８、７、６および５の場合の特性である。図１１には、単一スパイラルＦＳＳに遠方電磁界として平面波を入射した場合における反射係数特性の解析結果が示されている。横軸は周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は反射係数［ｄＢ］を示す。反射係数特性７２−１〜７２−６は、それぞれ、単一スパイラルスロットの巻き数が１０、９、８、７、６および５の場合の特性である。単一スパイラルスロットの共振周波数、すなわち選択周波数は透過係数が極大となり、反射係数が極小となる周波数である。
【００４７】
図１０および図１１からは、単一スパイラルＦＳＳが、遠方電磁界に対して周波数選択特性を有することが理解される。また、図１０および図１１からは、単一スパイラルスロットの巻き数が多いほど選択周波数が低くなり、単一スパイラルスロットの巻き数が少ないほど選択周波数が高くなることが理解される。
【００４８】
ここで、図１０および図１１に示された特性は、遠方電磁界に対する特性である。非接触充電システムにおいては、送電コイルと受電コイルとの間に近傍電磁界が現れるため、透過係数特性および反射係数特性には、図１０および図１１に示される各特性からずれが生ずる。しかし、巻き数が多くスロットが長いほどスロットの共振波長が長くなり、共振周波数が低くなるという傾向は一般的である。そのため、単一スパイラルスロットの巻き数と選択周波数との関係については、近傍電磁界および遠方電磁界に対し同様の傾向があることが多い。
【００４９】
図９に示されている単一スパイラルＦＳＳ６２は、上述の折り返しスパイラルＦＳＳ３６および複数配列折り返しスパイラルＦＳＳ６０と同様の原理により、非接触充電システムに用いることができる。
【００５０】
（３−４）第４の構成例
図１２には、周波数選択板の第４の構成例として、複数配列単一スパイラルＦＳＳ７４が示されている。複数配列単一スパイラルＦＳＳ７４は、縦方向および横方向に複数の単一スパイラルスロット６４を配列したものである。図１２に示される例では、縦方向および横方向のそれぞれに３つの単一スパイラルスロット６４が配列されている。複数配列単一スパイラルＦＳＳ７４では、各単一スパイラルスロット６４において、上述の単一スパイラルＦＳＳ６２と同様の原理によって周波数選択特性が実現される。そして、複数配列単一スパイラルＦＳＳ７４は、単一スパイラルＦＳＳ６２と同様の原理により、非接触充電システムに用いることができる。
【００５１】
（４）非接触充電システムへの応用
本発明によれば、遠方電磁界および近傍電磁界に対して周波数選択特性を有する周波数選択板が実現される。したがって、送電コイルと受電コイルとの間に近傍電磁界が現れる非接触充電システムに、本発明に係る周波数選択板が使用され得る。すなわち、図１の送電側シールドケース１６の開口部に設けられた周波数選択板１８Ｓとして本発明に係る周波数選択板を用いてもよい。また、受電側シールドケース２６の開口部に設けられた周波数選択板１８Ｒとして、本発明に係る周波数選択板を用いてもよい。
【００５２】
本発明においては、スロットの巻き数を変化させることで選択周波数が調整され得る。したがって、周波数選択板の大きさを車両に搭載可能な大きさとした上で、選択周波数を設定することが容易となる。
【００５３】
なお、上記では、１２ＭＨｚ〜１３ＭＨｚの周波数で非接触充電を行う例を取り上げたが、スロットの幅、巻き数、導体板の大きさ等を変更することで、数１０ｋＨｚ〜数ＭＨｚにおける非接触充電に本発明に係る周波数選択板を用いることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０  電力供給装置、１２  電力発生回路、１４  送電コイル、１６  送電側シールドケース、１８Ｓ，１８Ｒ  周波数選択板、２２  電動車両、２４  受電コイル、２６  受電側シールドケース、３０  充電回路、３２  二次電池、３４  充電エリア、３６  折り返しスパイラルＦＳＳ、３８  導体板、４０  折り返しスパイラルスロット、４２  第１スロット区間、４６  第２スロット区間、４８，５２，５８  矢印、５０，６８  外側端、５４，６６  内側端、５６−１〜５６−３，７０−１〜７０−６  透過係数特性、５８−１〜５８−３，７２−１〜７２−６  反射係数特性、６０  複数配列折り返しスパイラルＦＳＳ、６２  単一スパイラルＦＳＳ、６４  単一スパイラルスロット、７４  複数配列単一スパイラルＦＳＳ。
【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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【図１１】
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【図１２】
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