(57)【要約】  通信端末の通信部は、第１機器に設けられており、第１機器との間で供給ラインを通して資源の授受を行う第２機器に設けられた相手端末との間で通信を行う。通信部は、電極と電気的に接続される接続端子を有する。電極は、供給ラインに含まれる第１導体と第１導体に電気的に接続される第２導体との少なくとも一方からなる導電部材に対し間隔を空けて配置されることにより導電部材と電界結合されている。通信部は、導電部材を媒体として伝送される信号を用いて相手端末との通信を行うように構成されている。この通信端末は、上記事由に鑑みてなされており、１台の機器の近くに通信相手となり得る機器が複数台存在するような場合でも、一対一の通信を実現できる。
2016098294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１機器に設けられており、当該第１機器との間で供給ラインを通して資源の授受を行う１つ以上の第２機器にそれぞれ設けられた相手端末との間で通信を行う通信部と、
前記供給ラインに含まれる第１導体と前記第１導体に電気的に接続される第２導体との少なくとも一方からなる導電部材に対し、間隔を空けて配置されることにより、前記導電部材と電界結合される電極と、
を備え、
前記通信部は、前記電極に電気的に接続されており、前記導電部材を媒体として伝送される信号を用いて前記相手端末との通信を行うように構成されている、電極付き通信端末。
【請求項２】
前記資源は電力であって、
前記導電部材は中性線と電圧線とを有しており、
前記第１導体は前記中性線または前記電圧線であり、
前記電極は、前記中性線と前記電圧線との両方に電界結合されるように構成されている、請求項１に記載の電極付き通信端末。
【請求項３】
前記資源は電力であって、
前記導電部材は中性線と電圧線とを有しており、
前記第１導体は前記電圧線であり、
前記電極は、前記中性線と前記電圧線とのうち前記電圧線にのみ電界結合されるように構成されている、請求項１に記載の電極付き通信端末。
【請求項４】
前記通信部は、
前記第１機器と前記１つ以上の第２機器とが前記供給ラインで繋がった状態で前記相手端末との通信を行い、
前記第１機器と前記１つ以上の第２機器とが前記供給ラインで繋がっていない状態では前記相手端末との通信を行わない、
ように構成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項５】
前記通信部の基準電位点となるグランド端子をさらに備え、
前記通信部は、前記電極および前記グランド端子に電気的に接続されており、前記導電部材を媒体として伝送される信号を用いて前記相手端末との通信を行うように構成されており、
前記第１機器は導電性材料からなる導電部を有し、
前記グランド端子は前記第１機器の前記導電部に電気的に接続される、請求項１から４のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項６】
前記導電部の表面積は、前記グランド端子の表面積よりも大きい、請求項５に記載の電極付き通信端末。
【請求項７】
前記導電部の体積は前記グランド端子の体積よりも大きい、請求項５または６に記載の電極付き通信端末。
【請求項８】
前記１つ以上の第２機器は、前記相手端末がそれぞれ設けられた複数の第２機器を含み、
前記第１機器は前記複数の第２機器のうちの１つの第２機器から前記資源の供給を受けるように構成されており、
前記通信部は、前記複数の第２機器のうち、前記１つの第２機器とは別の他の第２機器における放射電磁界強度が規定値以下となるように前記信号の送信強度を調節する、請求項５から７のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項９】
前記規定値は、前記他の第２機器に設けられた前記相手端末での前記信号の受信強度が、前記１つの第２機器に設けられた前記相手端末での受信感度よりも小さくなるように設定されている、請求項８に記載の電極付き通信端末。
【請求項１０】
前記規定値は、前記他の第２機器に設けられた前記相手端末での前記信号の受信強度が、前記他の第２機器に設けられた前記相手端末の受信感度よりも小さくなるように設定されている、請求項８に記載の電極付き通信端末。
【請求項１１】
前記資源は電力であって、
前記導電部材は中性線と電圧線とを有しており、
前記第１導体は前記中性線または前記電圧線であり、
前記電極は、前記中性線と前記電圧線との両方に電界結合されるように構成されている、請求項５から１０のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項１２】
前記資源は電力であって、
前記導電部材は中性線と電圧線とを有しており、
前記第１導体は前記電圧線であり、
前記電極は、前記中性線と前記電圧線とのうち前記電圧線にのみ電界結合されるように構成されている、請求項５から１０のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項１３】
前記グランド端子は前記中性線と共に接地されている、請求項１１または１２に記載の電極付き通信端末。
【請求項１４】
前記グランド端子は前記中性線と電気的に絶縁されている、請求項１１または１２に記載の電極付き通信端末。
【請求項１５】
前記通信部の基準電位点は前記中性線と共に接地されている、請求項１１または１２に記載の電極付き通信端末。
【請求項１６】
前記電極は、前記導電部材に容量結合されることにより前記導電部材と電界結合されるように構成されている、請求項１から１５のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項１７】
前記電極は、前記導電部材の周方向の全周に亘って前記導電部材を囲むように配置される、請求項１から１６のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項１８】
前記電極は、前記導電部材の周方向の一部を除いて前記導電部材を囲むように配置される、請求項１から１６のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項１９】
前記導電部材は延長方向に延びる線状または管状であって、
前記導電部材の前記延長方向における前記電極の長さは、前記信号の波長の１／４未満である、請求項１から１８のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項２０】
前記電極は導電性を有するシートである、請求項１から１９のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項２１】
前記電極を覆う電気的絶縁体をさらに備えた、請求項１から２０のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項２２】
前記通信部の基準電位点は接地されている、請求項１から２１のいずれか１項に記載の電極付き通信端末。
【請求項２３】
前記通信部の基準電位点は前記第１機器のフレームグランドを介して接地されている、請求項２２に記載の電極付き通信端末。
【請求項２４】
請求項１から２３のいずれか１項に記載の電極付き通信端末の前記第１機器として機能する電動車両。
【請求項２５】
請求項１から２３のいずれか１項に記載の電極付き通信端末の前記第２機器として機能する充電装置。
【請求項２６】
第１機器に設けられており、前記第１機器との間で供給ラインを通して資源の授受を行う第２機器に設けられた相手端末との間で通信を行う通信部を備え、
前記通信部は、電極と電気的に接続される接続端子を有し、
前記電極は、前記供給ラインに含まれる第１導体と前記第１導体に電気的に接続される第２導体との少なくとも一方からなる導電部材に対し間隔を空けて配置されることにより前記導電部材と電界結合されており、
前記通信部は、前記導電部材を媒体として伝送される信号を用いて前記相手端末との通信を行うように構成されている、通信端末。
【請求項２７】
前記通信部は、グランド端子に電気的に接続されるグランド接続端子をさらに有し、
前記グランド端子は、前記第１機器のうち導電性材料からなる導電部に電気的に接続されており、
前記通信部は、前記グランド端子を基準電位点として動作し、前記信号を用いて前記相手端末との通信を行うように構成されている、請求項２６に記載の通信端末。
【請求項２８】
第１機器に設けられた第１通信端末と、
前記第１機器との間で供給ラインを通して資源の授受を行う第２機器に設けられ前記第１通信端末との間で通信を行う第２通信端末と、
を備え、
前記第１通信端末と前記第２通信端末とのうちの一方は、
前記供給ラインに含まれる第１導体と前記第１導体に電気的に接続される第２導体との少なくとも一方からなる導電部材に対して間隔を空けて配置されることにより前記導電部材と電界結合される第１電極と、
前記第１電極に電気的に接続されており、前記導電部材を媒体として伝送される信号を用いて前記第１通信端末と前記第２通信端末とのうちの他方との通信を行う第１通信部と、
を有する、通信システム。
【請求項２９】
前記第１通信端末と前記第２通信端末とのうちの前記他方は、
前記導電部材に対し間隔を空けて配置されることにより前記導電部材と電界結合される第２電極と、
前記第２電極に電気的に接続されており、前記導電部材を媒体として伝送される信号を用いて前記第１通信端末と前記第２通信端末とのうちの前記一方との通信を行う第２通信部と、
を有する、請求項２８に記載の通信システム。
【請求項３０】
前記第１機器は蓄電池を搭載した電動車両であり、
前記資源は電力であり、
前記第２機器は前記供給ラインを通して前記資源を前記第１機器に供給して前記蓄電池を充電する充電装置である、請求項２８または２９に記載の通信システム。
【請求項３１】
前記第１通信端末は前記第２通信端末との通信により前記第１機器に固有の識別情報を前記第２通信端末へ送信するように構成されている、請求項３０に記載の通信システム。
【請求項３２】
前記第２通信端末は、前記識別情報の照合が成功しなかった場合に前記第２機器から前記第１機器へ前記資源を供給させないように構成されている、請求項３１に記載の通信システム。
【請求項３３】
前記第１機器は導電性材料からなる導電部を有し、
前記導電部に電気的に接続されるグランド端子をさらに備え、
前記通信部は前記電極および前記グランド端子に電気的に接続されており、前記グランド端子を基準電位点として動作する、請求項２８から３２のいずれか１項に通信システム。
【請求項３４】
前記第１機器は蓄電池を搭載した電動車両であり、
前記第２機器は、前記供給ラインを通して前記資源としての電力を前記電動車両に供給して前記蓄電池を充電する充電装置である、請求項２８から３３のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項３５】
前記第１通信端末は、前記第２通信端末との通信により前記電動車両に固有の識別情報を前記第２通信端末へ送信するように構成されている、請求項３４に記載の通信システム。
【請求項３６】
前記第２通信端末は、
前記識別情報の照合が成功した場合に前記供給装置から前記電動車両へ前記資源を供給し、
前記識別情報の照合が成功しなかった場合に前記供給装置から前記電動車両へ前記資源を供給させない、
ように構成されている、請求項３５に記載の通信システム。
【請求項３７】
請求項２８から３６のいずれか１項に記載の通信システムの前記第１機器として機能する電動車両。
【請求項３８】
請求項２８から３６のいずれか１項に記載の通信システムの前記第２機器として機能する充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極付き通信端末、通信端末、通信システム、電動車両、および充電装置に関し、より詳細には資源の授受を行う機器間の通信に用いられる電極付き通信端末、通信端末、通信システム、電動車両、および充電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、接続装置の各接続口（コンセント）に接続される電気機器の種類を自動認識することができる従来の電力線接続機器制御システムを開示している。特許文献１に記載のシステムは、電力線搬送信号送受システムを適用しており、電力線にＰＬＣモデムを介してホームサーバ（制御装置）が接続されている。このシステムでは、電力線搬送信号送受システム用の規格に対応した電気機器がコンセントに接続されると、電気機器は電力線およびＰＬＣモデムを介してホームサーバと信号の送受を行い、認識処理が行われる。【０００３】
しかし、この種のシステムでは、電力線に対してＰＬＣモデムを直接接続する配線工事が必要となるため、既存の機器に対して通信機能を後から付与することが困難である。また、比較的高電圧（たとえばＡＣ２００Ｖ）の掛かる電力線が用いられる場合、ＰＬＣモデムにも比較的高耐圧の部品が必要となる可能性がある。【０００４】
これに対して、特許文献２は、たとえば電気自動車等の電動車両と、その電動車両に電力を供給する充電スタンドとの間の通信に電波を用いた短距離無線を適用することを開示している。特許文献２に記載の充電スタンドでは、電動車両との間の通信はたとえば充電量に応じた課金処理などに用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１１０４７１号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１４８２６５号
【発明の概要】
【０００６】
通信端末の通信部は、第１機器に設けられており、第１機器との間で供給ラインを通して資源の授受を行う第２機器に設けられた相手端末との間で通信を行う。通信部は、電極と電気的に接続される接続端子を有する。電極は、供給ラインに含まれる第１導体と第１導体に電気的に接続される第２導体との少なくとも一方からなる導電部材に対し間隔を空けて配置されることにより導電部材と電界結合されている。通信部は、導電部材を媒体として伝送される信号を用いて相手端末との通信を行うように構成されている。
【０００７】
この通信端末は、１台の機器の近くに通信相手となり得る機器が複数台存在するような場合でも、一対一の通信を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は実施形態１の通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図２は実施形態１の通信システムを用いた充電システムの構成図である。
【図３】図３は実施形態１の第１通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。
【図４Ａ】図４Ａは実施形態１の電極の取付過程を示す要部の斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは実施形態１の電極の取付状態を示す要部の斜視図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは実施形態１における供給ラインである充電ケーブルの構造を示す斜視図である。
【図４Ｄ】図４Ｄは実施形態１の第１通信端末の取付状態の他の例を示す要部の斜視図である。
【図５Ａ】図５Ａは実施形態１の電極の取付過程を示す要部の斜視図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは実施形態１の電極の取付状態を示す要部の斜視図である。
【図６Ａ】図６Ａは実施形態１の電極の一例を示す要部の断面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは図６Ａに示す電極の拡大断面図である。
【図７Ａ】図７Ａは実施形態１の第２通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは実施形態１の第２通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。
【図８】図８は実施形態２の第１通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。
【図９】図９は実施形態３の第１通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。
【図１０】図１０は実施形態５の通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は実施形態５の通信システムを用いた充電システムの構成図である。
【図１２】図１２は実施形態５の第１通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは実施形態５の電極の取付過程を示す要部の斜視図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは実施形態５の電極の取付状態を示す要部の斜視図である。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは実施形態５における供給ラインである充電ケーブル５の構造を示す斜視図である。
【図１３Ｄ】図１３Ｄは実施形態５の第１通信端末の他の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは実施形態５の電極の取付過程を示す要部の斜視図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは実施形態５の電極の取付状態を示す要部の斜視図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは実施形態５の電極の一例を示す要部の断面図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは図１５Ａに示す電極の拡大断面図である。
【図１６Ａ】図１６Ａは実施形態５のグランド端子の接続過程を示す要部の斜視図である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは実施形態５のグランド端子の接続状態を示す要部の斜視図である。
【図１７Ａ】図１７Ａは実施形態５の第２通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。
【図１７Ｂ】図１７Ｂは実施形態５の第２通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。
【図１８】図１８は実施形態６の第１通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。
【図１９】図１９は実施形態７の第１通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。
【図２０】図２０は実施形態９の通信システムを用いた電動車両および充電装置を示す平面図である。
【図２１】図２１は実施形態１０の通信システムの概略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】
（実施形態１）
下記実施形態では、一例として、蓄電池を搭載した電動車両の充電システムに用いられる、電極付き通信端末、通信端末、通信システム、電動車両、および充電装置について説明する。以下ではまず、充電システムの概要について説明する。
【００１０】
＜充電システムの概要＞
図１は実施形態１の通信システムの概略構成を示すブロック図である。図２は実施形態１の通信システムを用いた充電システム１０の構成図である。充電システム１０は、図２に示すように電動車両１と充電装置２とを備えている。
【００１１】
本実施形態において、充電装置２は、商用電源（系統電源）や太陽光発電設備等の発電設備から電力線を介して供給される電力を、電動車両１に供給することで、電動車両１に搭載されている蓄電池１１（図１参照）の充電を行う。商用電源や発電設備から充電装置２に供給される電力は交流電力と直流電力とのいずれであってもよいが、以下では交流電力の場合を例に説明する。充電装置２から電動車両１に供給される電力についても、交流電力と直流電力とのいずれであってもよいが、以下では交流電力の場合を例に説明する。
【００１２】
充電装置２は、本実施形態では、たとえば商業施設や公共施設、あるいは集合住宅などの駐車場において、地面に設置される充電スタンドである。充電装置２は、供給ラインとしての充電ケーブル５が電気的に接続される充電用コンセント２１（アウトレット）を有している。充電用コンセント２１は、充電ケーブル５のプラグ５１が着脱自在に接続されるように構成されている。充電用コンセント２１は、充電装置２の筐体２２に収納されている給電回路２３（図１参照）と電気的に接続されている。これにより、充電装置２は、充電用コンセント２１に充電ケーブル５が接続された状態で、給電回路２３から充電ケーブル５を介して電動車両１へ電力を供給する。
【００１３】
電動車両１は、車両に搭載されている蓄電池１１が充電装置２を用いて充電され、蓄電池１１に蓄積された電気エネルギーを用いて走行する車両である。以下では、電動機の出力によって走行する電気自動車（ＥＶ）を電動車両１の例として説明するが、電動車両１は電気自動車に限らない。電動車両１は、たとえばエンジンの出力と電動機の出力とを組み合わせて走行するプラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）、あるいは二輪車（電動バイク）、三輪車、電動自転車などであってもよい。
【００１４】
電動車両１は、充電ケーブル５のコネクタ５２が電気的に接続される充電口１２を有している。充電口１２は、充電ケーブル５のコネクタ５２が着脱自在に接続されるように構成されている。充電口１２は、電動車両１の車体１３（ボディ）に収納されている充電回路１４（図１参照）と電気的に接続されている。これにより、電動車両１は、充電口１２に充電ケーブル５が接続された状態で、充電装置２から充電ケーブル５を介して電力を受け、充電回路１４にて蓄電池１１を充電する。
【００１５】
なお、充電システム１０は、充電装置２と電動車両１との間で資源としての電力（電気エネルギー）の授受を行う構成であればよく、蓄電池１１の充電のみ行う構成に限らない。つまり、充電システム１０は、蓄電池１１の放電を行う構成であってもよく、この場合、たとえば充電装置２にて蓄電池１１の電力を配電網へ供給することでＶ２Ｇ（Ｖｅｈｉｃｌｅ  ｔｏ  Ｇｒｉｄ）を実現可能である。
【００１６】
上述したような充電システム１０においては、たとえば充電量に応じた課金を行うために、あるいは電動車両１が充電を許可された車両か否かを判断するために、電動車両１の認証処理を行うことが考えられる。このような用途においては、電動車両１と充電装置２との間で通信が必要になる。そこで、以下の実施形態では、上記充電システム１０において、第１機器である電動車両１と、第２機器である充電装置２との間の通信に用いられる電極付き通信端末、通信端末、および通信システムについて説明する。
【００１７】
以下では、第１通信端末３を例に電極付き通信端末の構成を説明するが、本実施形態では第２通信端末４としても第１通信端末３と同一構成の電極付き通信端末が用いられている。したがって、以下では、特に断りがない限り第１通信端末３としての電極付き通信端末（「電極付き通信端末３」ともいう）について説明し、第２通信端末４としての電極付き通信端末（「電極付き通信端末４」ともいう）についての説明は省略する。
【００１８】
本実施形態の電極付き通信端末３は、図１に示すように、通信部３１と、電極３２とを備えている。
【００１９】
通信部３１は、第１機器（電動車両１）に設けられており、相手端末（第２通信端末４）との間で通信を行うように構成されている。相手端末は、第１機器との間で供給ライン（充電ケーブル５）を通して資源の授受を行う第２機器（充電装置２）に設けられている。電極３２は、導電部材６０に対し、間隔を空けて配置されることにより、導電部材６０と電界結合されるように構成されている。導電部材６０は、供給ライン（充電ケーブル５）に含まれる第１導体６０１と、第１導体６０１に電気的に接続される第２導体６０２との少なくとも一方からなる。そして、通信部３１は、電極３２に電気的に接続されており、導電部材６０を媒体として伝送される信号を用いて、相手端末との通信を行うように構成されている。
【００２０】
要するに、電極付き通信端末３は、電極３２を導電部材６０と電界結合させることにより、電極３２を導電部材６０に対して非接触で電気的に結合させる。この状態で、電極付き通信端末３は、相手端末との間で導電部材６０を媒体に用いて信号を授受することにより、相手端末と電界通信が可能になる。ここでいう電界通信とは、主として静的静電界あるいは準静電界を利用して、特定の通信経路（ここでは導電部材６０）を所定の信号が伝播する通信であって、たとえば導電部材６０と大地との間に生じる電界により、所定の信号を伝送させる通信である。このような電界（静的静電界あるいは準静電界）の成分は、空間を伝播する場合、電極３２からの距離の３乗に比例して減衰することになる。つまり、ここでいう電界通信で用いられる電界は、電極３２からの距離に依存して距離が大きくなると急激に減衰する。この電界通信によって伝送される信号は、無線通信の場合の放射波とは異なり、空間中を少ない減衰で伝播する性質がなく、この電界通信によれば、空間中の不特定の経路ではなく特定の通信経路によって繋がれた端末間での通信を確立することができる。また、ここでいう電界通信においては、導電部材６０を伝播する際における電界の減衰は、空間を伝播する際に比べて十分に小さいため、非接触でありながらも放射波を用いた無線通信に比べて非常に小さなエネルギーで通信を確立することができる。
【００２１】
なお、導電部材６０は金属よりなることが好ましい。たとえば導電性ポリマーなどの導電性を有する樹脂を導電部材６０として用いた場合でも通信は確立できるが、金属は一般に導電性を有する樹脂に比べて大きい導電性を有するため、導電部材６０が金属であれば通信経路中の損失を小さく抑えられる。また、たとえば人体や通水ホース、通水用の配管などの、水分を主体とした媒体を導電部材６０として用いた場合でも通信は確立できるが、この媒体では導電性を有する樹脂と同様に通信経路中の損失が大きくなる可能性がある。さらに、これらの水分を主体とした媒体は、その形状が安定しておらず、たとえば人体であれば姿勢などによって実質的な導電性（導電率）が変化してしまうため、通信の安定性の面でも金属からなる導電部材６０の方が優れている。
【００２２】
なお、中性線や保護接地線などの大地と同電位とできる可能性のある線が、導電部材６０と併設されているなら、例えば、中性線を低いインピーダンスで大地に接地することで、電気力線の終端先の一部を中性線とすることも可能となる。これにより、複数の電界終端先ができるため、電界をさえぎる障害などに対しての通信品質が向上することになる。なお、この場合、通信部３１のグランドを中性線と接地したほうが、より安定した通信が可能となる。
【００２３】
本実施形態においては、一例として第１機器は電動車両１、第２機器は充電装置２、供給ラインは充電ケーブル５、資源は電力（電気エネルギー）である。また、本実施形態では、電動車両１に設けられた第１通信端末３においては、第２通信端末４が相手端末となり、第２通信端末４との間で通信を行うこととなる。反対に、充電装置２に設けられた第２通信端末４においては、第１通信端末３が相手端末となり、第１通信端末３との間で通信を行うこととなる。
【００２４】
以下、本実施形態に係る電極付き通信端末について詳しく説明する。ただし、以下に説明する構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は、下記実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００２５】
＜電極付き通信端末の構成＞
図３は実施形態１の第１通信端末３の取付状態の一例を示す斜視図である。図４Ａと図４Ｂは電極３２の取付過程を示す要部の斜視図である。本実施形態の電極付き通信端末３は、上述した通信部３１および電極３２に加えて、通信部３１の外郭をなすケース３３（図３参照）、および通信部３１と電極３２とをつなぐケーブル３４をさらに備えている。
【００２６】
電極３２は、ケーブル３４を介して通信部３１と電気的に接続されている。本実施形態の電極付き通信端末３は、電極３２を導電部材６０に対して非接触で電気的に結合させた状態で電界通信を行うため、電極３２は、導電部材６０に直接接触しない状態で使用される。
【００２７】
図４Ｃは実施形態１における供給ラインである充電ケーブル５の構造を示す斜視図である。本実施形態では、供給ラインは充電ケーブル５であるため、供給ラインに含まれる第１導体６０１は、充電ケーブル５に含まれている電線５３の芯線５３４からなる。また、第１導体６０１に電気的に接続される第２導体６０２は、第１機器（電動車両１）において充電口１２と充電回路１４との間を電気的に接続する内部電線１５（図３参照）の芯線１５４（図４Ａ参照）からなる。これらの電線（電線５３や内部電線１５）は、たとえば銅製の芯線がビニルなどの被覆で覆われたビニル絶縁電線である。電極３２は、上述したような第１導体６０１と第２導体６０２との少なくとも一方からなる導電部材６０に対して間隔を空けて配置されることにより、導電部材６０と電界結合される。本実施形態では、導電部材６０は第２導体６０２からなり、電極３２は第２導体６０２と電界結合されている。
【００２８】
ここにおいて、本実施形態では、電極３２は、導電部材６０に容量結合されることにより導電部材６０と電界結合されるように構成されている。ここで、電極３２と導電部材６０との間に形成される静電容量成分（以下、「結合容量」という）の大きさは、電極３２から導電部材６０までの距離や、電極３２と導電部材６０との間に介在する介在物の誘電率によって決まる。なお、電極３２と導電部材６０との間には結合容量が形成される程度の間隔が設けられていればよく、電極３２と導電部材６０との間に被覆１５５が介在することは必須でなく、たとえば電極３２と導電部材６０との間に隙間（空間）があってもよい。
【００２９】
電極３２は、容量結合にて導電部材６０と電界結合されることにより、電極３２と導電部材６０との間の結合損失（カップリングロス）を小さく抑えることができる。電極３２と導電部材６０との電界結合は、たとえば電線からなる電極３２を導電部材６０に絡めるようにして配置することでも実現可能であるが、このような電界結合では、容量結合に比べて結合損失が大きくなる。容量結合では、電極３２と導電部材６０の表面とが平行する形で対向するため、電極３２と導電部材６０との間の結合損失を小さく抑えることができる。
【００３０】
詳しくは後述するが、電極３２は、導電性を有するシートよりなることが好ましい。ここで、電極３２は、たとえば、メッシュ状の金属シートや、金属箔、金属テープなどで構成されていることがより好ましい。
【００３１】
通信部３１は、図１に示すように、送信回路３１１と、受信回路３１２と、制御回路３１３と、電源回路３１４とを備えており、送信回路３１１と受信回路３１２と制御回路３１３と電源回路３１４はケース３３内に配置されている。
【００３２】
送信回路３１１は、電極３２に電気的に接続されており、搬送波（キャリア）を変調することにより情報を含む伝送信号を生成し、伝送信号を電極３２に印加するように構成されている。ここで、送信回路３１１は、たとえば１０〔ＭＨｚ〕程度の矩形波を搬送波として使用し、変調方式としてＯＯＫ（Ｏｎ  Ｏｆｆ  Ｋｅｙｉｎｇ）を採用する。送信回路３１１が伝送信号を電極３２に印加することにより、電極３２と電界結合されている導電部材６０に電界（準静電界）が誘起される。導電部材６０に誘起された電界は、導電部材６０を非常に小さい減衰で伝播し、第２機器（充電装置２）へと到達することで、第２機器に設けられている相手端末（第２通信端末４）の受信回路４１２にて、上記伝送信号が受信される。
【００３３】
受信回路３１２は、電極３２に電気的に接続されており、相手端末からの伝送信号を受信するように構成されている。ここで、受信回路３１２は、電極３２と電界結合されている導電部材６０に発生した電界によって電極３２に誘起される伝送信号を受信し、伝送信号を復調することにより伝送信号に含まれる情報を抽出する。
【００３４】
制御回路３１３は、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を主構成とし、送信回路３１１および受信回路３１２を制御するように構成されている。これにより、通信部３１は、導電部材６０を媒体として伝送される信号を用いて、相手端末（第２通信端末４）との通信を行うことが可能である。ここでは、通信部３１は、送信回路３１１と受信回路３１２との両方を有することにより、伝送信号の送信および受信が可能であり、相手端末との間で双方向通信が可能となる。
【００３５】
電源回路３１４は、送信回路３１１、受信回路３１２、および制御回路３１３のそれぞれに、動作用の電力を供給するように構成されている。電源回路３１４は、たとえば一次電池を電源として有しており、一次電池の電力を各回路へ供給する。
【００３６】
ここにおいて、通信部３１は、第１機器と第２機器とが供給ラインにて繋がった状態で上記相手端末との通信を行い、第１機器と第２機器とが供給ラインにて繋がっていない状態では上記相手端末との通信を行わないように構成されている。本実施形態では、上述したように第１機器が電動車両１、第２機器が充電装置２、供給ラインが充電ケーブル５である。また、電動車両１に設けられた第１通信端末３においては、第２通信端末４が相手端末となる。したがって、第１通信端末３の通信部３１は、電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がった状態で第２通信端末４との通信を行い、繋がっていない状態では第２通信端末４との通信を行わないことになる。電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がったか否かの判定は、充電ケーブル５のプラグ５１の充電用コンセント２１への接続状態を検出する接続検出部の検出結果に基づいて行われる。
【００３７】
プラグ５１が充電用コンセント２１に接続されたことを接続検出部が検出した場合、通信部３１は、第１機器と第２機器とが供給ラインにて繋がった状態にあると判断し、相手端末である第２通信端末４との通信を行う。一方、プラグ５１と充電用コンセント２１との接続が解除されたことを接続検出部が検出した場合、通信部３１は、第１機器と第２機器とが供給ラインにて繋がっていない状態にあると判断し、相手端末である第２通信端末４との通信を行わない。接続検出部は、通信部３１に含まれていてもよいし、通信部３１とは別に設けられていてもよい。なお、接続検出部は、充電ケーブル５のプラグ５１の充電用コンセント２１への接続状態を、たとえば赤外線の反射等を利用して光学的に検出し、あるいは通電状態に基づいて電気的に検出するように構成される。接続検出部は、プラグ５１の充電用コンセント２１への接続状態に代えて、充電ケーブル５のコネクタ５２の充電口１２への接続状態を検出するように構成されていてもよい。
【００３８】
すなわち、第１通信端末３と第２通信端末４とは、空間を伝播する場合に電極３２からの距離の３乗に比例して減衰する電界成分を主として利用し、特定の通信経路（ここでは導電部材６０）を所定の信号が伝播する電界通信により通信を行っている。そのため、電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がっていない状態でも、充電ケーブル５のプラグ５１の充電用コンセント２１の直近にある場合など、第１通信端末３と第２通信端末４とは通信可能な状態となる可能性がある。通信部３１は、上述のように第１機器と第２機器とが供給ラインにて繋がった状態でのみ相手端末と通信を行うことで、非接触でありながらも有線通信と同様に有線接続された場合にのみ通信可能である。
【００３９】
＜通信端末の構成＞
上述した構成の電極付き通信端末３の通信部３１は、電極３２の無い通信端末３０を構成する。すなわち、本実施形態に係る通信端末３０は、通信部３１を備えている。ここで、通信部３１は、電極３２と電気的に接続される接続端子３１５を有している。接続端子３１５は、ケーブル３４における電極３２とは反対側の端部に設けられたコネクタ３４１が着脱自在に接続される。つまり、接続端子３１５にコネクタ３４１が接続された状態では、接続端子３１５はケーブル３４を介して電極３２と電気的に接続されることになる。接続端子３１５は、ケース３３の一部に露出するように配置されている。
【００４０】
このように構成される通信端末３０は、接続端子３１５に電極３２が接続されることにより、電極３２と共に上記の電極付き通信端末３を構成する。したがって、複数種類の電極３２が存在する場合、通信端末３０は、これら複数種類の電極３２のうち任意の電極３２を接続して使用することが可能である。
【００４１】
＜電極の具体的構成＞
以下、電極３２の具体的な構成について説明する。
【００４２】
本実施形態では、電極３２は導電性を有するシートである。電極３２が導電性を有する材料で構成されていることによって、電極３２は、たとえば送信回路３１１から出力される伝送信号（電力）を効率よく電界に変換し、第１導体６０１あるいは第２導体６０２に電界として重畳させることができる。これは、導電性材料からなる電極３２は、全体に亘って略等電位となり且つ電極３２での電気的な損失も殆ど生じないことから、伝送信号が電極３２の全体に略均一に且つロスなく印加されるためである。これにより、通信経路、たとえば送信回路３１１から相手端末（第２通信端末４）の受信回路４１２までの経路における伝送信号の損失を小さく抑えることができ、通信部３１は、通信に必要な電力を低く抑えることができる。とくに、通信部３１が電池駆動である場合には、電池の寿命が長くなり、電池の交換周期を長くできる。
【００４３】
なお、電極３２は、たとえば合成樹脂のような導電性を有しない材料（電気絶縁材料）で構成されていてもよく、この場合でも、導電部材６０との電界結合は可能である。ただし、電気絶縁材料からなる電極３２では、電極３２の表面の電位が不均一になり、電極３２が導電性材料からなる場合に比べて、電極３２の表面での電気的な損失が大きくなるため、伝送ロスが大きくなる可能性がある。
【００４４】
電極３２は、図３に示すように内部電線１５に対して巻き付けられることにより、第２導体６０２と電界結合されている。電極３２は、内部電線１５に対して被覆１５５（図４Ａ参照）の上から巻き付けられている。
【００４５】
言い換えれば、電極３２は、芯線１５４からなる第２導体６０２が被覆１５５にて覆われた構造の内部電線１５を対象に、被覆１５５を破ることなく被覆１５５越しに第２導体６０２と対向するように配置される。したがって、電極３２から第２導体６０２までの距離は、被覆１５５の厚み寸法に略等しくなる。このように、電極３２は、導電部材６０（第２導体６０２）に対して被覆１５５の厚み寸法の分だけ間隔を空けて配置されることにより、導電部材６０に対して容量的に結合（電界結合）されることになる。
【００４６】
また、本実施形態では、電極３２は導電部材６０の周方向の全周に亘って導電部材６０を囲むように配置されている。つまり、導電部材６０（第２導体６０２）が内部電線１５の芯線１５４からなる場合には、内部電線１５の延長方向（長さ方向）に直交する断面の周方向の全周に亘って導電部材６０を囲むように電極３２が配置される。これにより、電極３２と導電部材６０との対向面積を極力大きく確保でき、伝送ロスを小さく抑えることができる。すなわち、電極３２と導電部材６０との対向面積が大きくなると、電極３２と導電部材６０との間の結合容量が大きくなり、結合容量が大きくなるほど伝送ロスは小さくなる。なお、電極３２と導電部材６０との結合部分での伝送ロス（結合ロス）を小さくする方法としては、上記方法の他にインピーダンスを整合させる方法がある。たとえば、電極３２からみた通信端末３０（通信部３１）のインピーダンスと、通信端末３０からみた電極３２のインピーダンスとが、伝送信号の搬送波の周波数において整合するように設定されることで、結合ロスが小さくなる。本実施形態のように、搬送波の周波数が１０〔ＭＨｚ〕程度である場合、搬送波の周波数である１０〔ＭＨｚ〕付近において、電極３２からみた通信端末３０のインピーダンスと、通信端末３０からみた電極３２のインピーダンスとが近い値であれば、結合ロスを小さくすることができる。
【００４７】
また、電極３２が導電部材６０の周方向の全周に亘って導電部材６０を囲むように配置されていることは必須の構成ではなく、電極３２は、導電部材６０の周方向の一部を除いて導電部材６０を囲むように配置されていてもよい。これにより、内部電線１５の周囲に、内部電線１５の周方向の全周に亘って電極３２を巻き回すためのスペースがないような場合でも、電極３２は導電部材６０と電界結合することができる。
【００４８】
ここにおいて、本実施形態では、充電装置２と電動車両１との間の配線は単相三線式の１００Ｖ配線である。つまり、図３に示すように、導電部材６０としての内部電線１５は、Ｌ１相およびＬ２相からなる一対の電圧線１５１、１５２と、Ｎ相となる中性線１５３とを有している。中性線１５３は、充電ケーブル５を介し、たとえば大地などの安定電位点と充電装置２において電気的に接続されている。つまり、中性線１５３は接地されている。これにより、中性線１５３の対地間電圧は０〔Ｖ〕となり、一対の電圧線１５１、１５２の各々の対地間電圧は１００〔Ｖ〕となる。そして、一方（Ｌ１相）の電圧線１５１とＮ相の中性線１５３との間の電圧は１００〔Ｖ〕、他方（Ｌ２相）の電圧線１５２とＮ相の中性線１５３との間の電圧は１００〔Ｖ〕、一対の電圧線１５１、１５２間の電圧は２００〔Ｖ〕になる。
【００４９】
要するに、資源は電力であって、導電部材６０は中性線１５３と電圧線１５１、１５２とを有している。電極３２は、中性線１５３と電圧線１５１、１５２とのうち電圧線１５１、１５２にのみ電界結合されるように構成されている。図３の例では、一対の電圧線１５１、１５２を電極３２で束ねるようにして、３本の内部電線１５のうちの２本（両電圧線１５１、１５２）に電極３２が巻き付けられている。
【００５０】
図４Ｄは実施形態１の第１通信端末の取付状態の他の例を示す要部の斜視図である。図４Ｄにおいて、図３に示す第１端末と同じ部分には同じ参照番号を付す。図４Ｄの例では、一対の電圧線１５１、１５２のうちの一方の電圧線１５１にのみ電極３２が巻き付けられており、電圧線１５２には巻き付けられていない。図４Ｄの例では、電極３２は被覆１５５に対して殆ど隙間なく密着するように巻き付けられている。
【００５１】
このように、電極３２は、導電部材６０のうち中性線１５３を除く電圧線１５１、１５２にのみ電界結合されていることが好ましい。すなわち、電界通信においては、導電部材６０と基準電位点との間に発生する電界を利用して信号の伝送が行われるので、基準電位点となり得る中性線１５３は、導電部材６０に含まないことが好ましい。また、電極３２は、図３のように一対の電圧線１５１、１５２の両方に電界結合されていてもよいし、図４Ｄのように一対の電圧線１５１、１５２の一方にのみ電界結合されていてもよい。これらの構成を比較すると、図３の構成（電極３２が一対の電圧線１５１、１５２の両方と電界結合される）の方が、図４Ｄの構成（電極３２が一対の電圧線１５１、１５２の片方と電界結合される）よりも信号の受信強度が高くなる。
【００５２】
図４Ａおよび図４Ｂの例では、電極３２は、帯状に形成されたメッシュ状のシートであって、内部電線１５に対して複数回巻き回すようにして内部電線１５に巻き付けられる。この構成において、施工性の面では、電極３２は片面に粘着剤が塗布された構成であることが好ましい。この構成によれば、電極３２は比較的薄く巻き付けやすいので、比較的細い（径の小さい）内部電線１５に対しても、電極３２を密着させるように巻き付けやすくなる。
【００５３】
図５Ａと図５Ｂは実施形態１の電極３２のさらに他の取付過程を示す要部の斜視図である。図５Ａおよび図５Ｂの例では、電極３２の両面に面ファスナ３２１が設けられている。この構成では、電極３２は、内部電線１５に対して巻き回された状態で、電極３２両面の面ファスナ３２１にて留めることにより、内部電線１５に巻き付けられる。この構成によれば、電極３２は着脱が自在であるから、電極付き通信端末３のメンテナンス時などに、電極３２を含めて内部電線１５からの取り外しが容易である。
【００５４】
ここにおいて、電極３２は、上述したようにメッシュ状の金属シートや、金属箔、金属テープなどで構成されることが好ましい。これにより、電極３２は、内部電線１５の表面に対して密着しやすくなり、伝送ロスを小さく抑えることができる。とくに、メッシュ状の金属シートは、金属箔や金属テープに比べても内部電線１５の表面に対する密着性がよく、内部電線１５との間に殆ど空気の層を介在させずに内部電線１５に巻き付け可能である。要するに、電極３２と導電部材６０との間の結合容量の大きさは、電極３２から導電部材６０までの距離や、電極３２と導電部材６０との間に介在する介在物の誘電率によって決まり、結合容量が大きくなるほど伝送ロスは小さくなる。したがって、電極３２として内部電線１５との密着性の高い構造を採用すれば、電極３２から導電部材６０までの距離が小さくなり、且つ電極３２と導電部材６０との間に空気の層が介在しにくくなることで、結合容量が大きくなって伝送ロスが小さくなる。
【００５５】
なお、電極３２がメッシュ状であると、電極３２の網目から内部電線１５が露出することになり、電極３２は、内部電線１５を完全に覆うことにはならない。ただし、搬送波が数〔ＭＨｚ〕以上であるような高周波の伝送信号を通信に用いる場合、電極３２が内部電線１５を完全には覆っていないことは、伝送ロスにはあまり影響しない。
【００５６】
図６Ａは実施形態１の電極３２の他の例を示す要部の断面図である。図６Ｂは図６Ａに示す電極３２の部分６Ｂの拡大断面図である。電極付き通信端末３は、図６Ａと図６Ｂに示すように電極３２を覆う電気的絶縁体３２２をさらに備えていてもよい。図６Ａと図６Ｂの例では、電極３２の両面を覆うように、合成樹脂製の被覆材からなる電気的絶縁体３２２が設けられている。電気的絶縁体３２２は、たとえば電極３２を樹脂コーティングしたり、電気絶縁性を有するテープを電極３２に巻き付けたりすることによって形成される。この構成によれば、内部電線１５の周辺の金属導体に対して、電極３２が直接的に接触することを防止できる。また、電極３２は電気的絶縁体３２２で保護されることになるので、電極３２が銅などの材料で構成されている場合でも、錆びなどによる電極３２の経年劣化が抑制され、結果的に、長期にわたって伝送ロスを低く維持できる。電極３２の防錆を目的とする場合には、電極３２に水分が付着しないように電気的絶縁体３２２は水分遮断性を有することが好ましい。電気的絶縁体３２２は電極３２の片面にのみ設けられていてもよく、この場合、電極３２は電気的絶縁体３２２の面を外側として内部電線１５に巻き付けられ、電極３２は電気的絶縁体３２２から露出しない。
【００５７】
ところで、導電部材６０が延長方向Ｄ３２に延びる線状または管状である場合、導電部材６０の延長方向Ｄ３２における電極３２の寸法は、上記信号の波長の１／４未満であることが好ましい。以下では導電部材６０の延長方向Ｄ３２における電極３２の寸法を電極３２のカップリング長Ｌｃ（図３参照）という。電極付き通信端末３が通信に用いる信号が波長λ〔ｍ〕を有する場合、電極３２のカップリング長Ｌｃはλ／４〔ｍ〕未満であることが好ましい。ここでいう信号の波長λは、伝送信号の搬送波（キャリア）の波長である。たとえば、上述したように送信回路３１１が１０〔ＭＨｚ〕の搬送波を用いて信号（伝送信号）の送信を行うのであれば、信号の波長λは３０〔ｍ〕となる。この場合、電極３２のカップリング長Ｌｃは７．５〔ｍ〕（＝３０〔ｍ〕／４）未満であることが好ましい。この構成によれば、電極３２は、伝送信号と同じ波長λの電波に対してアンテナとして機能しにくく、電波の影響を受けにくくなる。
【００５８】
＜電極付き通信端末の取り付け方法＞
電極付き通信端末３を取り付ける場合、作業者は、電極付き通信端末３の通信部３１を電動車両１（第１機器）の任意の位置に固定し、且つ電極３２を導電部材６０に電界結合させる。このとき、作業者は、電極３２を内部電線１５に被覆１５５の上から巻き付けることにより、電極３２を導電部材６０に電界結合させることができる。
【００５９】
ここで、通信部３１は、電動車両１の車体における充電口１２の周辺にケース３３がボルトで共締めされることにより、固定される。通信部３１と電極３２との間がケーブル３４によって接続できるように、電動車両１における通信部３１を固定する固定位置はケーブル３４の長さに応じて決定される。また、通信部３１が電源回路３１４に一次電池を電源として有している場合には、作業者は、通信部３１の動作用の電力を確保するために通信部３１に外部電源を接続する必要もない。
【００６０】
このように、本実施形態の電極付き通信端末３を電動車両１に取り付けるに際しては、作業者は、電極付き通信端末３を電動車両１の電気系統に電気的に接続する必要がなく、電動車両１の電気系統の加工を伴わない比較的簡単な作業で取付可能である。したがって、第１機器としての電動車両１に電極付き通信端末３を取り付けるためのスペースさえあれば、電極付き通信端末３は、第１機器としての電動車両１に容易に後付け可能である。
【００６１】
＜第２通信端末の構成＞
本実施形態では、上述したように第１機器に設けられた第１通信端末３と、第２機器に設けられた第２通信端末４とは同一の構成を有する。したがって、上述した第１通信端末３としての電極付き通信端末３の説明は、第１機器（電動車両１）を第２機器（充電装置２）に読み替えることで、第２通信端末４としての電極付き通信端末４の説明となる。ここで、第１通信端末３の通信部３１（通信端末３０）、電極３２、ケース３３、ケーブル３４は、それぞれ第２通信端末４の通信部４１（通信端末４０）、電極４２、ケース４３、ケーブル４４に相当する。さらに、送信回路３１１、受信回路３１２、制御回路３１３、電源回路３１４、接続端子３１５、コネクタ３４１は、それぞれ送信回路４１１、受信回路４１２、制御回路４１３、電源回路４１４、接続端子４１５、コネクタ４４１に相当する。
【００６２】
図７Ａは実施形態１の第２通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。図７Ｂは実施形態１の第２通信端末の他の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。第２機器（充電装置２）においては、第１導体６０１に電気的に接続される第２導体６０３は、第２機器において充電用コンセント２１と給電回路２３との間を電気的に接続する内部電線２４（図７Ａ参照）の芯線２４４（図７Ａ参照）からなる。したがって、電極付き通信端末４の電極４２は、図７Ａおよび図７Ｂに示すように内部電線２４に対して巻き付けられることにより、第２導体６０３と電界結合される。電極４２は、内部電線２４に対して被覆２４５の上から巻き付けられている。
【００６３】
また、本実施形態では、電極４２は導電部材６０の周方向の全周に亘って導電部材を囲むように配置されている。つまり、導電部材６０（第２導体６０３）が内部電線２４の芯線２４４からなる場合には、内部電線２４の延長方向Ｄ２４（長さ方向）に直交する断面の周方向の全周に亘って導電部材６０を囲むように電極４２が配置される。
【００６４】
本実施形態では、充電装置２と電動車両１との間の配線は単相三線式の１００Ｖ配線であるから、図７Ａに示すように、導電部材６０としての内部電線２４は、Ｌ１相およびＬ２相からなる一対の電圧線２４１、２４２と、Ｎ相となる中性線２４３とを有している。中性線２４３は、たとえば大地などの安定電位点と電気的に接続されている。つまり、中性線２４３は接地されている。これにより、中性線２４３と安定電位点と間の電圧である中性線２４３の対地間電圧は０〔Ｖ〕となり、一対の電圧線２４１、２４２のそれぞれと安定電位点と間の電圧である電圧線２４１、２４２の各々の対地間電圧は１００〔Ｖ〕となる。そして、一方（Ｌ１相）の電圧線２４１とＮ相の中性線２４３との間の電圧は１００〔Ｖ〕、他方（Ｌ２相）の電圧線２４２とＮ相の中性線２４３との間の電圧は１００〔Ｖ〕、一対の電圧線２４１、２４２間の電圧は２００〔Ｖ〕になる。
【００６５】
要するに、資源は電力であって、導電部材６０は中性線２４３と電圧線２４１、２４２とを有している。電極４２は、中性線２４３と電圧線２４１、２４２とのうち電圧線２４１、２４２にのみ電界結合されるように構成されており、中性線２４３には実質的には電界結合していない。図７Ａの例では、一対の電圧線２４１、２４２を電極４２で束ねるようにして、３本の内部電線２４のうちの２本（両電圧線２４１、２４２）に電極４２が巻き付けられている。一方、図７Ｂの例では、一対の電圧線２４１、２４２のうちの一方の電圧線２４１にのみ電極４２が巻き付けられている。なお、図７Ｂの例では、電極４２は被覆２４５に対して殆ど隙間なく密着するように巻き付けられている。
【００６６】
このように、電極４２は、導電部材６０のうち中性線２４３を除く電圧線２４１、２４２にのみ電界結合されていることが好ましい。すなわち、電界通信においては、導電部材６０と基準電位点との間に発生する電界を利用して信号の伝送が行われるので、基準電位点となり得る中性線２４３は、導電部材６０に含まないことが好ましい。また、電極４２は、図７Ａのように一対の電圧線２４１、２４２の両方に電界結合されていてもよいし、図７Ｂのように一対の電圧線２４１、２４２の一方にのみ電界結合されて他方には電界結合していなくてもよい。これらの構成を比較すると、図７Ａの構成（電極４２が一対の電圧線２４１、２４２の両方と電界結合される）の方が、図７Ｂの構成（電極４２が一対の電圧線２４１、２４２の一方にのみ電界結合される）よりも信号の受信強度が高くなる。
【００６７】
ただし、電極３２、４２の導電部材６０との電界結合の態様は、第１通信端末３と第２通信端末４とで揃っていることが好ましい。つまり、第１通信端末３の電極３２が一対の電圧線１５１、１５２の両方に電界結合されている場合（図３参照）、第２通信端末４の電極４２は一対の電圧線２４１、２４２の両方に電界結合されていること（図７Ａ参照）が好ましい。これに対し、第１通信端末３の電極３２が一方の電圧線１５１にのみ電界結合されている場合（図４Ｄ参照）、第２通信端末４の電極４２は一方の電圧線２４１にのみ電界結合されていること（図７Ｂ参照）が好ましい。なお、電極３２、４２が、それぞれ一方の電圧線にのみ電界結合される場合、電極３２が結合される電圧線と、電極４２が結合される電圧線とは同相であることが好ましいが、異相（Ｌ１相とＬ２相）であってもよい。
【００６８】
ところで、第２機器である充電装置２に設けられた第２通信端末４に特有の機能として、第２通信端末４は充電装置２の給電回路２３を制御する機能を備えていてもよい。この場合、第２通信端末４は、たとえば給電回路２３に設けられているリレーのオン、オフを切り替えることにより、充電装置２から第１機器である電動車両１へ電力を供給するか否かを切り替えることができる。本実施形態では、第２通信端末４は、充電装置２の給電回路２３を制御する機能を有している。
【００６９】
＜電極付き通信端末の細部＞
以下、電極付き通信端末の細部について説明する。
【００７０】
本実施形態においては、第２通信端末４の通信部４１の基準電位点は接地されている。具体的には、送信回路４１１および受信回路４１２における回路グランドとなる通信部４１の基準電位点が、たとえば大地などの基準となり得る安定した電位を持つ物体と導電体によって電気的に接続されることにより、接地されている。これにより、通信部４１は、その基準電位点の電位が、大地などの安定電位点と同電位となって安定することになり、基準電位点が接地されていない場合に比べて伝送効率が高くなる。つまり、第１通信端末３と第２通信端末４とは、上述したようにたとえば導電部材６０と大地との間に生じる電界により伝送信号の伝送を行うので、通信部４１の基準電位点が安定することにより、伝送ロスを小さく抑えることができ、伝送効率の向上につながる。さらに、通信部４１の基準電位点が安定することは、不要輻射の低減にもつながる。
【００７１】
また、本実施形態では、通信部４１の基準電位点は、充電装置２のフレームグランドを介して接地されている。すなわち、充電装置２は、筐体２２が導電性を有する金属製であって、給電回路２３の基準電位点は、筐体２２に対して電気的に接続されている。通信部４１の基準電位点は、給電回路２３の基準電位点と共に、筐体２２に対して電気的に接続されている。さらに、充電装置２の筐体２２は、大地などの安定した電位を持つ物体と導電体によって電気的に接続されることにより、接地されている。これにより、通信部４１の基準電位点は、充電装置２のフレームグランドである筐体２２を介して、大地などに接地されることとなる。なお、充電装置２において、筐体２２の全体が導電性を有することは必須ではなく、筐体２２の少なくとも一部が導電性を有しフレームグランドとして機能する構成であれば、通信部４１の基準電位点は充電装置２のフレームグランドである筐体２２を介して大地などに接地される。これにより、通信部４１では、充電装置２のフレームグランド（筐体２２の電位）を基準とした電界により伝送信号の伝送を行うことができる。つまり、電極４２から出た電気力線の終点は、充電装置２のフレームグランド（筐体２２）に集約されるため、電界が安定して伝送ロスを小さく抑えることができ、伝送効率の向上や不要輻射の低減につながる。
【００７２】
また、本実施形態では、電動車両１に設けられている第１通信端末３において、通信部３１の基準電位点は、電動車両１の導電部に接続（接地）されている。ここでいう導電部は、フレームおよびボディを含む車体１３のうち、略等電位となる金属部分など導電性を有する部分である。一般的に、導電部は、電装用のバッテリ（走行用の蓄電池１１とは別）のマイナス端子と電気的に接続されている。言い換えれば、通信部３１の基準電位点が導電部に接続されることで、通信部３１はボディアースされることになる。これにより、電極３２近傍での電界の状態が安定して、伝送ロスを小さくでき、伝送効率の向上につながる。また、第１通信端末３と第２通信端末４との間の通信において、電界を主体とした電界通信がより支配的となることで、第２導体６０２あるいは第１導体６０１中を伝わらず空間に放射される電磁波が低減され、不要輻射の低減につながる。
【００７３】
すなわち、電極付き通信端末３が相手端末と通信する際、通信部３１より電極３２に信号を印加すると、上述したようにたとえば導電部材６０と大地との間に電界が生じる。このとき、通信部３１の基準電位点が導電部に接続されていなければ、電極３２近傍に存在する導電部、中性線１５３、大地のいずれもが、電極３２を始点とする電気力線の終点となり得るため、電界が不安定になることがある。これに対して、通信部３１の基準電位点が導電部に接続されていると、電極３２を始点とする電気力線の終点は導電部に集約される。その結果、上記電界通信で用いられる電界が安定し、信号の伝送効率が向上する。また、導電部の表面積が大きいほど、通信部３１の基準電位点が導電部に接続されることにより奏する上記の効果は大きくなる。これは、電界結合部分を起点として発生するグランドバウンスが、より抑制されることに起因する。
【００７４】
また、本実施形態においては、通信部４１の基準電位点は、中性線２４３と共に接地されている。すなわち、充電装置２における導電部材６０（第２導体６０３）としての内部電線２４は、上述したようにＮ相となる中性線２４３を有している。そこで、通信部４１の基準電位点は中性線２４３と電気的に接続され、中性線２４３と一緒に接地されるように構成されている。中性線２４３が接地されていない場合には、中性線２４３に電界（信号）が重畳すると、中性線を介して複数台の充電装置２間で混信が発生する可能性がある。混信は、電源の中性線が複数台の充電装置２で共通である場合に発生しやすい。本実施形態のように、中性線２４３が接地されていると、複数台の充電装置２における中性線２４３の電位が強制的に揃えられ、中性線に重畳する電界（信号）成分が減少する。また、通信部４１は、電圧線２４１、２４２と中性線２４３との間に生じる電界により伝送信号の伝送を行うことも可能となり、大地が電気力線の終点となる場合に比べ、電気力線の始点から終点までの距離が短くなる。そのため、電気力線が障害物などの影響を受けにくくなり、電界が安定して伝送ロスを小さく抑えることができ、伝送効率の向上につながる。なお、中性線の接地点に近く、充電装置２に近い場所ほど、電界が安定する効果は大きくなる。
【００７５】
＜通信システムの構成＞
本実施形態の通信システムは、上述したような構成の第１通信端末３と第２通信端末４とを備えている。つまり、通信システムは、第１機器に設けられた第１通信端末３と、第１機器との間で供給ラインを通して資源の授受を行う第２機器に設けられ第１通信端末３との間で通信を行う第２通信端末４とを備えている。
【００７６】
ここで、第１通信端末３と第２通信端末４との少なくとも一方は、電極３２（または４２）と、通信部３１（または４１）とを有している。電極３２（または４２）は、供給ラインに含まれる第１導体６０１と第１導体６０１に電気的に接続される第２導体６０２（または６０３）との少なくとも一方からなる導電部材６０に対し、間隔を空けて配置されることにより、導電部材６０と電界結合される。通信部３１（または４１）は、電極３２（または４２）に電気的に接続されており、導電部材６０を媒体として伝送される信号を用いて、相手端末との通信を行う。
【００７７】
本実施形態においては、第１機器は蓄電池１１を搭載した電動車両１である。第２機器は、供給ライン（充電ケーブル５）を通して資源としての電力を第１機器に供給し、蓄電池１１を充電する充電装置２である。
【００７８】
＜通信システムの動作＞
以上説明した本実施形態の通信システムを用いることにより、充電システム１０は、以下のような動作が可能になる。すなわち、電動車両１（第１機器）に設けられた第１通信端末３と、充電装置２（第２機器）に設けられた第２通信端末４とが互いに通信することにより、充電システム１０は、電動車両１と充電装置２との間で信号の授受が可能になる。
【００７９】
充電システム１０においては、電動車両１が充電ケーブル５を介して充電装置２と電気的に接続された状態で、充電装置２の給電回路２３から電動車両１の充電回路１４へ電力供給されることにより、電動車両１の蓄電池１１は充電される。ここで、充電装置２は、たとえば充電量に応じた課金を行うために、あるいは電動車両１が受電を許可された車両か否かを判断するために、電動車両１の認証処理を行うことが考えられる。そこで、充電システム１０は、上述したような通信システムを用いることにより、電動車両１の認証処理に必要な電動車両１と充電装置２との間での信号の授受を可能とする。
【００８０】
さらに詳しく説明すると、充電装置２は、電動車両１を充電する際、充電ケーブル５を介して電動車両１が接続されると、まず電動車両１から識別情報を通信により取得する。電動車両１の識別情報は、電動車両１と一対一に対応付けて設定される情報であって、電動車両１に設けられた第１通信端末３に予め登録されている。識別情報は、たとえば第１通信端末３の製造時点で予め設定されていたり、あるいは専用の設定装置で第１通信端末３のメモリに書き込まれたりすることで登録される。
【００８１】
第１通信端末３は、電動車両１が充電ケーブル５を介して充電装置２に接続されて第１通信端末３と第２通信端末４とが互いに通信可能な状態になると、自動的に識別情報の送信を開始する。第１通信端末３は、識別情報の送信を所定の時間間隔で複数回繰り返し行い、第２通信端末４は、第１通信端末３から送信された識別情報を１回でも受信することで、電動車両１の識別情報を取得する。つまり、第１通信端末３は、第２通信端末４との通信により、第１機器（電動車両１）に固有の識別情報を第２通信端末４へ送信するように構成されている。
【００８２】
第２通信端末４は、電動車両１の識別情報を取得すると、識別情報と予め登録されている照合情報との照合を行う。照合情報は正規に登録されている識別情報であって、充電装置２に設けられた第２通信端末４に予め登録されている。照合情報は、たとえば第２通信端末４のメモリに書き込まれることで登録される。あるいは、第２通信端末４が認証サーバとの通信機能を有する場合には、照合情報は、認証サーバに予め登録されていてもよい。この場合、第２通信端末４は、電動車両１の識別情報を認証サーバに送信し、認証サーバにて識別情報の認証が行われることになる。
【００８３】
識別情報の認証を行う第２通信端末４あるいは認証サーバは、登録されている照合情報と取得した識別情報とが一致すれば照合に成功したと判断し、登録されている照合情報と取得した識別情報とが一致しなければ照合に失敗したと判断する。認証サーバが識別情報の認証を行う場合、認証サーバは、識別情報の照合が成功であるか失敗であるかを、識別情報の認証結果として第２通信端末４へ送信する。そして、第２通信端末４は、識別情報の照合が成功した場合、第２機器（充電装置２）から第１機器（電動車両１）への電力の供給を開始させる。一方、第２通信端末４は、識別情報の照合が成功しなかった場合に、第２機器（充電装置２）から第１機器（電動車両１）へ電力を供給させないように構成されている。すなわち、第２通信端末４は、識別情報の認証結果に応じて、充電装置２の給電回路２３を制御し、充電装置２から電動車両１へ電力を供給するか否かを切り替える。
【００８４】
＜効果＞
特許文献２に記載のように無線通信を用いた構成では、１台の機器の近くに通信相手となり得る複数の機器が存在するような場合に、一対一の通信を実現することが困難である。たとえば、１台の充電装置に対して２台の電動車両が近づいた際には、２台の電動車両はいずれも充電装置と通信可能となるため、充電装置において、２台の電動車両のいずれが充電対象であるかを特定することは困難である。
【００８５】
以上説明した本実施形態の電極付き通信端末３、通信端末３０、および通信システムによれば、相手端末との間で導電部材６０を媒体に用いて信号を授受することにより、相手端末と電界通信が可能になる。ここでいう電界通信は、空間を伝播する場合に距離の３乗に比例して減衰する電界を主として利用するため、非接触でありながらも空間中の不特定の経路ではなく特定の通信経路によって繋がれた端末間での通信を確立することができる。つまり、電界通信においては、空間を伝播する信号は即座に減衰することになり、信号は減衰の少ない導電部材６０を主として伝播するため、特定の通信経路によって繋がれた端末間での通信が確立される。したがって、電極付き通信端末３は、導電部材６０を通信経路として用いることにより、供給ライン（充電ケーブル５）で第１機器と第２機器とが繋がって初めて相手端末との通信を確立することができる。結果的に、１台の機器の近くに通信相手となり得る複数の機器が存在するような場合でも、一対一の通信を実現できる。
【００８６】
しかも、電極３２は、導電部材６０に電界結合されることで、たとえば送信回路３１１から印加される伝送信号の電界成分を、第２導体６０２や第１導体６０１に積極的に重畳させることができる。この電極３２は、既存の内部電線１５や充電ケーブル５に対して、被覆の上から巻き付けられることにより導電部材６０と電界結合されるので、電極付き通信端末３は、既存の機器（第１機器）に対して後付けで簡単に取り付け可能である。つまり、電極３２が媒体（導電部材６０）と電界結合されることにより、電極付き通信端末３は、電極３２が媒体に直接接続されなくても通信を行うことができ、後付けで簡単に設置可能となる。また、電極３２を取り付けるために内部電線１５や充電ケーブル５に加工を施す必要がないため、一旦取り付けられた電極付き通信端末３の移設も可能である。あるいは、電極付き通信端末３が機器（第１機器）に初め（機器の製造時点）から備え付けられる場合でも、電極付き通信端末３のはんだ付けや特殊なコネクタなどを必要としないため、設置コストや手間を軽減することが可能となる。
【００８７】
また、本実施形態の通信システムでは、上記第１機器は蓄電池１１を搭載した電動車両１であり、上記第２機器は充電装置２である。充電装置２は、供給ライン（充電ケーブル５）を通して資源としての電力を第１機器に供給し、蓄電池１１を充電する。この構成により、通信システムは、充電システム１０において電動車両１と充電装置２との間の通信を実現可能である。したがって、充電システム１０において、たとえば充電量に応じた課金を行うために、あるいは電動車両１が充電を許可された車両か否かを判断するために、電動車両１の認証処理を行うことが可能となる。
【００８８】
しかも、電極付き通信端末３は、供給ライン（充電ケーブル５）で第１機器と第２機器とが繋がって初めて相手端末との通信が確立されるので、複数台の充電装置２が並んで設置されているような場合でも、電動車両１と充電装置２との一対一の通信を実現できる。また、１台の充電装置２の付近に複数台の電動車両１が位置する場合でも、電動車両１と充電装置２との一対一の通信を実現できる。結果的に、この通信システムによれば、１台の機器の近くに通信相手となり得る複数の機器が存在するような場合でも、一対一の通信を実現できる。
【００８９】
ここで、第１通信端末３は、本実施形態のように、第２通信端末４との通信により、第１機器（電動車両１）に固有の識別情報を第２通信端末４へ送信するように構成されていることが好ましい。これにより、第１通信端末３から第２通信端末４へ送信される識別情報により、たとえば充電量に応じた課金を行うために、あるいは電動車両１が充電を許可された車両か否かを判断するために、電動車両１の認証処理を行うことができる。
【００９０】
また、第２通信端末４は、識別情報の照合が成功しなかった場合に、第２機器（充電装置２）から第１機器（電動車両１）へ電力を供給させないように構成されている。したがって、充電装置２は、正規の電動車両１以外の機器が接続されるなどして識別情報の照合に失敗した場合、電力の供給を行わないことで、不正な機器への無駄な電力供給を防止できる。
【００９１】
ところで、電動車両１は、上記通信システムに第１機器として用いられ、第１通信端末３を備えている。したがって、この電動車両１によれば、１台の電動車両１の近くに通信相手となり得る複数の機器（充電装置２）が存在するような場合でも、充電ケーブル５にて実際に接続された充電装置２を対象として一対一の通信を実現できる。
【００９２】
また、充電装置２は、上記通信システムに第２機器として用いられ、第２通信端末４を備えている。したがって、この充電装置２によれば、１台の充電装置２の近くに通信相手となり得る複数の機器（電動車両１）が存在するような場合でも、充電ケーブル５にて実際に接続された電動車両１を対象として一対一の通信を実現できる。
【００９３】
なお、第１機器と第２機器との関係は上記実施形態の例に限らず、逆であってもよい。つまり、第１機器が充電装置２で、第２機器が電動車両１であってもよい。この場合、第１機器である充電装置２に設けられた電極付き通信端末４が第１通信端末となり、第２機器である電動車両１に設けられた電極付き通信端末３が第２通信端末となる。充電装置２を第１機器と読み替えれば、たとえば「電極付き通信端末の細部」の欄で説明した構成は、通信部４１の基準電位点が、第１機器（充電装置２）のフレームグランドを介して接地されている、と読み替えることができる。
【００９４】
また、第１機器は、電動車両１に限らず、第２機器から電力が供給される機器であればよく、たとえば定置型蓄電装置などであってもよい。さらに、第１機器と第２機器とは供給ラインを通して資源の授受を行う構成であればよく、資源は電力に限らない。たとえば資源がガソリンや軽油等の石油燃料であれば、石油燃料を使用する自動車、二輪車等が第１機器となり、給油機器が第２機器となる。たとえば、資源がガソリンの場合、資源の供給ラインとなるパイプおよびノズルが金属製であれば、ノズルが車両の給油口に挿入されることにより、車両と給油機器との間が導通し、第１通信端末と第２通信端末との間の通信が確立する。また、資源が水素であれば、水素を使用する燃料電池車が第１機器となり、水素供給機器が第２機器となる。
【００９５】
（実施形態２）
図８は実施形態２の第１通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。本実施形態の電極付き通信端末は、導電部材６０に対する電極３２の結合状態が、実施形態１の電極付き通信端末と相違する。以下、実施形態１と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。
【００９６】
本実施形態においては、電動車両１（第１機器）に設けられた電極付き通信端末３（第１通信端末）の電極３２は、図８に示すように、中性線１５３と電圧線１５１、１５２との全てに電界結合されるように構成されている。すなわち、本実施形態では、実施形態１と同様に、第１機器（電動車両１）と第２機器（充電装置２）との間で授受される資源は電力であって、導電部材６０は中性線１５３と電圧線１５１、１５２とを有している。そして、実施形態１では、電極３２は中性線１５３と電圧線１５１、１５２とのうち電圧線１５１、１５２にのみ電界結合されていたのに対し、本実施形態では、電極３２は中性線１５３と電圧線１５１、１５２との全てに電界結合されている。
【００９７】
さらに詳しく説明すると、本実施形態では、電動車両１の内部電線１５は、Ｌ１相およびＬ２相からなる一対の電圧線１５１、１５２と、Ｎ相となる中性線１５３とが１本の内部ケーブル１５０を構成している。つまり、内部ケーブル１５０は、一対の電圧線１５１、１５２および中性線１５３からなる計３本の内部電線１５が絶縁性のシース（外被）により覆われて１本に束ねられて構成されている。そのため、第１機器（電動車両１）において充電口１２と充電回路１４との間は１本の内部ケーブル１５０によって電気的に接続されることになる。電極３２は、図８に示すように、内部ケーブル１５０に対してシースの上から巻き付けられることにより、内部ケーブル１５０に加工を施すことなく、導電部材６０（第２導体６０２）との電界結合を実現する。
【００９８】
以上説明した本実施形態の構成によれば、第１機器（電動車両１）の内部で複数本の内部電線１５が束ねられてケーブル（内部ケーブル１５０）を構成している場合でも、内部ケーブル１５０の外被（シース）の上から電極３２を取り付けることが可能である。したがって、電極付き通信端末３を取り付ける作業者は、内部ケーブル１５０に特別な加工を施すことなく、第２導体６０２としての内部電線１５の芯線１５４に対して、電極３２を電界結合させることができ、電動車両１への後付けが容易である。
【００９９】
また、本実施形態の構成においては、実施形態１で説明したように通信部４１の基準電位点が中性線２４３と共に接地されることによる効果がより大きくなる。これは、導電部材６０のうち電極４２と電界結合された部位において、中性線２４３にも、より積極的に電界（信号）が重畳されることで、上述したような複数台の充電装置２間での混信が顕著に発生するためである。つまり、本実施形態の構成において、通信部４１の基準電位点が中性線２４３と共に接地されていれば、中性線２４３に重畳される電界（信号）成分を減らすことができ、複数台の充電装置２間での混信が大幅に抑制される。
【０１００】
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【０１０１】
（実施形態３）
図９は実施形態３の第１通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。本実施形態の電極付き通信端末は、導電部材６０に対する電極３２の結合状態が、実施形態１の電極付き通信端末と相違する。以下、実施形態１と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。
【０１０２】
本実施形態においては、電動車両１（第１機器）に設けられた電極付き通信端末３（第１通信端末）の電極３２は、図９に示すように、第１導体６０１である充電ケーブル５に含まれている電線５３の芯線５３４に対して電界結合されている。本実施形態では、実施形態１と同様に、第１機器（電動車両１）と第２機器（充電装置２）との間で授受される資源は電力であって、導電部材６０は中性線５３３と電圧線５３１、５３２とを有している。そして、本実施形態では、実施形態２と同様に、電極３２は中性線５３３と電圧線５３１、５３２との全てに電界結合されている。
【０１０３】
さらに詳しく説明すると、充電ケーブル５は、Ｌ１相およびＬ２相からなる一対の電圧線５３１、５３２と、Ｎ相となる中性線５３３とが絶縁性のシース（外被）により１本に束ねられて構成されている。そのため、第１機器（電動車両１）と第２機器（充電装置２）との間は１本の充電ケーブル５によって電気的に接続されることになる。電極３２は、図９に示すように、充電ケーブル５に対してシースの上から巻き付けられることにより、充電ケーブル５に加工を施すことなく、導電部材６０（第１導体６０１）との電界結合を実現する。
【０１０４】
以上説明した本実施形態の構成によれば、供給ラインである充電ケーブル５に対し、外被（シース）の上から電極３２を取り付けることが可能である。したがって、電極付き通信端末３を取り付ける作業者は、充電ケーブル５に特別な加工を施すことなく、第１導体６０１としての電線５３の芯線５３４に対して、電極３２を電界結合させることができる。
【０１０５】
本実施形態のように、電極３２を充電ケーブル５に取り付ける構成は、充電ケーブル５の取り外しができない構成の電動車両１において特に有用である。すなわち、電動車両１によっては、充電ケーブル５のコネクタ５２が着脱自在に接続される充電口１２がなく、充電回路１４に対して充電ケーブル５が電気的に直接接続された構成を採用していることがある。このような構成の電動車両１においては、充電ケーブル５は、蓄電池１１の充電時以外は車体１３内に収納されており、蓄電池１１の充電時には車体１３から引き出されて充電装置２に接続される。この種の電動車両１において、充電ケーブル５は、通常、電動車両１のユーザが触れることができる位置に設けられているので、充電ケーブル５に対して電極３２を取り付ける作業はとくに簡単である。
【０１０６】
ところで、本実施形態の構成は、第１通信端末３に限らず、第２通信端末４にも適用可能である。すなわち、充電装置２（第２機器）に設けられた電極付き通信端末４（第２通信端末）の電極４２は、第１導体６０１である充電ケーブル５に含まれている電線５３の芯線５３４に対して電界結合されていてもよい。この構成は、充電ケーブル５の取り外しができない構成の充電装置２において特に有用である。すなわち、充電装置２によっては、充電ケーブル５のプラグ５１が着脱自在に接続される充電用コンセント２１がなく、給電回路２３に対して充電ケーブル５が電気的に直接接続された構成を採用していることがある。この種の充電装置２において、充電ケーブル５は、通常、充電装置２のユーザが触れることができる位置に設けられているので、充電ケーブル５に対して電極４２を取り付ける作業はとくに簡単である。
【０１０７】
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【０１０８】
（実施形態４）
本実施形態の通信システムは、第１通信端末３と第２通信端末４との一方のみが導電部材６０と電界結合される電極３２（または４２）を有する点で、実施形態１の通信システムと相違する。以下、実施形態１と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。
【０１０９】
本実施形態においては、第１通信端末３および第２通信端末４のうち、電動車両１（第１機器）に設けられた第１通信端末３のみが、電極３２を有する場合を例に説明する。本実施形態では、充電装置２（第２機器）に設けられた第２通信端末４は、導電部材６０（第１導体６０１と第２導体６０３との少なくとも一方）に対して、通信部４１が電気的に直接接続されている。
【０１１０】
この構成によれば、第１通信端末３と第２通信端末４との間においては、第１通信端末３の電極３２と導電部材６０との間のみが非接触で結合し、それ以外は導電部材６０によって直接的に接続された通信経路が形成されることになる。その結果、第１通信端末３の電極３２と、第２通信端末４の電極４２との両方が導電部材６０に対して非接触である場合に比べて、第１通信端末３と第２通信端末４との間の伝送ロスはより小さくなる。すなわち、たとえば初め（機器の製造時点）から第２通信端末４が備え付けられた構成の充電装置２であれば、機器（充電装置２）に対して第２通信端末４を後付けする必要もないので、本実施形態の構成を採用して伝送ロスをより小さくできる。
【０１１１】
なお、この構成では、電動車両１に設けられる第１通信端末３の電極３２は導電部材６０と非接触で結合されるため、電動車両１においては、初め（電動車両の製造時点）から第１通信端末３が備え付けられている必要がない。そして、電動車両１の中でも大電流が流れる供給ライン周辺に対して、電極３２を取り付けるための加工が不要であるため、第１通信端末３の設置にかかる作業の簡略化、電動車両１の低コスト化といった効果がある。とくに、電動車両１の中でも比較的安価な二輪車などにおいては、電動車両１の低コスト化の効果は大きい。また、第１通信端末３は、既に市場に出回っている既存の車両にも後付けで簡単に取り付け可能であり、システム変更を伴わずに多くの車種に適用可能となる。
【０１１２】
ところで、本実施形態の構成は上述した例に限らず、第１通信端末３および第２通信端末４のうち、充電装置２（第２機器）に設けられた第２通信端末４のみが電極４２を有していてもよい。この場合、電動車両１（第１機器）に設けられた第１通信端末３は、導電部材６０（第１導体６０１と第２導体６０２との少なくとも一方）に対して、通信部３１が電気的に直接接続される。
【０１１３】
この構成によれば、第１通信端末３と第２通信端末４との間においては、第２通信端末４の電極４２と導電部材６０との間のみが非接触で結合し、それ以外は導電部材６０によって直接的に接続された通信経路が形成されることになる。その結果、第１通信端末３の電極３２と、第２通信端末４の電極４２との両方が導電部材６０に対して非接触である場合に比べて、第１通信端末３と第２通信端末４との間の伝送ロスはより小さくなる。すなわち、たとえば初め（機器の製造時点）から第１通信端末３が備え付けられた構成の電動車両１であれば、機器（電動車両１）に対して第１通信端末３を後付けする必要もないので、本実施形態の構成を採用して伝送ロスをより小さくできる。
【０１１４】
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。また、本実施形態の構成は、実施形態１の構成に限らず、実施形態２および実施形態３の各構成とも組み合わせて適用可能である。
【０１１５】
（実施形態５）
下記実施形態では、一例として、蓄電池を搭載した電動車両の充電システムに用いられる、電極付き通信端末、通信端末、通信システム、電動車両、および充電装置について説明する。以下ではまず、充電システムの概要について説明する。
【０１１６】
＜充電システムの概要＞
図１０は実施形態５の通信システムの概略構成を示すブロック図である。図１１は実施形態５の通信システムを用いた充電システム１０の構成図である。図１０と図１１において、図１と図２に示すは実施形態１の通信システムと充電システム１０と同じ部分には同じ参照番号を付す。充電システム１０は、図１１に示すように電動車両１と充電装置２とを備えている。
【０１１７】
以下では、第１通信端末３ａを例に電極付き通信端末の構成を説明するが、本実施形態では第２通信端末４ａとしても第１通信端末３ａと同一構成の電極付き通信端末が用いられている。したがって、以下では、特に断りがない限り第１通信端末３ａとしての電極付き通信端末（「電極付き通信端末３ａ」ともいう）について説明し、第２通信端末４ａとしての電極付き通信端末（「電極付き通信端末４ａ」ともいう）についての説明は省略する。
【０１１８】
本実施形態の電極付き通信端末３ａは、図１０に示すように、通信部３１と、電極３２と、グランド端子３５とを備えている。
【０１１９】
通信部３１は、車両（第１機器）に設けられており、相手端末（第２通信端末４ａ）との間で通信を行うように構成されている。相手端末は、車両に対し供給ライン（充電ケーブル５）を通して資源の供給を行う供給装置（第２機器）に設けられている。電極３２は、導電部材６０に対し、間隔を空けて配置されることにより、導電部材６０と電界結合されるように構成されている。導電部材６０は、供給ライン（充電ケーブル５）に含まれる第１導体６０１と、第１導体６０１に電気的に接続される第２導体６０２との少なくとも一方からなる。グランド端子３５は、通信部３１の基準電位点となる。
【０１２０】
そして、通信部３１は、電極３２およびグランド端子３５に電気的に接続されており、導電部材６０を媒体として伝送される信号を用いて、相手端末との通信を行うように構成されている。ここで、グランド端子３５は、車両のうち導電性材料からなる導電部１３１に電気的に接続される。
【０１２１】
要するに、電極付き通信端末３ａは、電極３２を導電部材６０と電界結合させることにより、電極３２を導電部材６０に対して非接触で電気的に結合させる。この状態で、電極付き通信端末３ａは、相手端末との間で導電部材６０を媒体に用いて信号を授受することにより、相手端末と電界通信が可能になる。ここでいう電界通信とは、主として静的静電界あるいは準静電界を利用して、特定の通信経路（ここでは導電部材６０）を所定の信号が伝播する通信であって、たとえば導電部材６０と大地との間に生じる電界により、所定の信号を伝送させる通信である。このような電界（静的静電界あるいは準静電界）の成分は、空間を伝播する場合、電極３２からの距離の３乗に比例して減衰することになる。つまり、ここでいう電界通信で用いられる電界は、電極３２からの距離に依存して距離が大きくなると急激に減衰する。この電界通信によって伝送される信号は、無線通信の場合の放射波とは異なり、空間中を少ない減衰で伝播する性質がなく、この電界通信によれば、空間中の不特定の経路ではなく特定の通信経路によって繋がれた端末間での通信を確立することができる。また、ここでいう電界通信においては、導電部材６０を伝播する際における電界の減衰は、空間を伝播する際に比べて十分に小さいため、非接触でありながらも放射波を用いた無線通信に比べて非常に小さなエネルギーで通信を確立することができる。
【０１２２】
しかも、上記構成によれば、電極付き通信端末３ａは、通信部３１の基準電位点となるグランド端子３５が導電部１３１に電気的に接続される。ここでいう導電部１３１は、フレームおよびボディを含む車体１３（図１１参照）のうち、略等電位となる金属部分など導電性を有する部分である。一般的に、導電部１３１は、電装用のバッテリ（走行用の蓄電池１１とは別）のマイナス端子と電気的に接続されている。言い換えれば、導電部１３１にグランド端子３５が接続されることで、通信部３１はボディアースされることになる。これにより、通信部３１は、グランド端子３５が導電部１３１に電気的に接続されない（電気的に浮いている）場合に比べて、基準電位点のインピーダンスが下がるため、基準電位点の電位が安定しやすくなる。
【０１２３】
さらに詳しく説明すると、電極付き通信端末３ａが相手端末と通信する際、通信部３１より電極３２に信号を印加すると、上述したようにたとえば導電部材６０と大地との間に電界が生じる。このとき、グランド端子３５が導電部１３１に接続されていなければ、電極３２の付近に存在する導電部１３１と大地との両方が、電極３２を始点とする電気力線の終点となり得るため、電界が不安定になることがある。たとえば、ある電気力線は、電極３２を始点として導電部１３１を終点とし、さらには導電部１３１を始点として大地を終点とするような経路をとり、別の電気力線は、電極３２から大地に直接向かう経路をとる。このように、種々の電界（電気力線の経路）が存在し、上記電界通信で用いられる信号が、電極付き通信端末３ａの設置位置や、電極付き通信端末３ａの周囲の導電部１３１の影響を受けやすくなる。そのため、電界が不安定であると、信号の伝送効率がばらついたり、低減したりする可能性がある。これに対して、通信部３１の基準電位点であるグランド端子３５が導電部１３１に接続されていると、電極３２を始点とする電気力線の終点は導電部１３１に集約される。その結果、上記電界通信で用いられる電界が安定し、信号の伝送効率が向上する。
【０１２４】
なお、導電部材６０は金属よりなることが好ましい。たとえば導電性ポリマーなどの導電性を有する樹脂を導電部材６０として用いた場合でも通信は確立できるが、金属は、一般に導電性を有する樹脂に比べて優れた導電性を有するため、導電部材６０が金属であれば通信経路中の損失を小さく抑えられる。また、たとえば人体や通水ホース、通水用の配管などの、水分を主体とした媒体を導電部材６０として用いた場合でも通信は確立できるが、導電性を有する樹脂と同様に通信経路中の損失が大きくなる可能性がある。さらに、これらの水分を主体とした媒体は、その形状が安定しておらず、たとえば人体であれば姿勢などによって実質的な導電性（導電率）が変化してしまうため、通信の安定性の面でも金属からなる導電部材６０の方が優れている。
【０１２５】
本実施形態においては、一例として車両は電動車両１、供給装置は充電装置２、供給ラインは充電ケーブル５、資源は電力（電気エネルギー）である。また、本実施形態では、電動車両１に設けられた第１通信端末３ａにおいては、第２通信端末４ａが相手端末となり、第２通信端末４ａとの間で通信を行うこととなる。反対に、充電装置２に設けられた第２通信端末４ａにおいては、第１通信端末３ａが相手端末となり、第１通信端末３ａとの間で通信を行うこととなる。
【０１２６】
以下、本実施形態に係る電極付き通信端末について詳しく説明する。ただし、以下に説明する構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は、下記実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【０１２７】
＜電極付き通信端末の構成＞
図１２は実施形態５の第１通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。図１３Ａと図１３Ｂは電極３２の取付過程を示す要部の斜視図である。本実施形態の電極付き通信端末３ａは、上述した通信部３１、電極３２、およびグランド端子３５に加えて、通信部３１の外郭をなすケース３３（図１２参照）、通信部３１と電極３２とを繋ぐケーブル３４、およびケーブル３６をさらに備えている。ケーブル３６は、通信部３１とグランド端子３５とを繋いでいる。
【０１２８】
電極３２は、ケーブル３４を介して通信部３１と電気的に接続されている。本実施形態の電極付き通信端末３ａは、電極３２を導電部材６０に対して非接触で電気的に結合させた状態で電界通信を行うため、電極３２は、導電部材６０に直接接触しない状態で使用される。
【０１２９】
図１３Ｃは実施形態１における供給ラインである充電ケーブル５の構造を示す斜視図である。本実施形態では、供給ラインは充電ケーブル５であるため、供給ラインに含まれる第１導体６０１は、充電ケーブル５に含まれている電線５３の芯線５３４からなる。また、第１導体６０１に電気的に接続される第２導体６０２は、車両（電動車両１）において充電口１２と充電回路１４との間を電気的に接続する内部電線１５（図１２参照）の芯線１５４（図１３Ａ参照）からなる。これらの電線（電線５３や内部電線１５）は、たとえば銅製の芯線がビニルなどの被覆で覆われたビニル絶縁電線である。電極３２は、上述したような第１導体６０１と第２導体６０２との少なくとも一方からなる導電部材６０に対して間隔を空けて配置されることにより、導電部材６０と電界結合される。本実施形態では、導電部材６０は第２導体６０２からなり、電極３２は第２導体６０２と電界結合されている。
【０１３０】
ここにおいて、本実施形態では、電極３２は、導電部材６０に容量結合されることにより導電部材６０と電界結合されるように構成されている。ここで、電極３２と導電部材６０との間に形成される静電容量成分（以下、「結合容量」という）の大きさは、電極３２から導電部材６０までの距離や、電極３２と導電部材６０との間に介在する介在物の誘電率によって決まる。なお、電極３２と導電部材６０との間には、結合容量が形成される程度の間隔が設けられていればよく、電極３２と導電部材６０との間に被覆１５５が介在することは必須でなく、たとえば電極３２と導電部材６０との間に隙間（空間）があってもよい。
【０１３１】
電極３２は、容量結合にて導電部材６０と電界結合されることにより、電極３２と導電部材６０との間の結合損失（カップリングロス）を小さく抑えることができる。電極３２と導電部材６０との電界結合は、たとえば電線からなる電極３２を導電部材６０に絡めるようにして配置することでも実現可能であるが、このような電界結合では、容量結合に比べて結合損失が大きくなる。容量結合では、電極３２と導電部材６０の表面とが平行する形で対向するため、電極３２と導電部材６０との間の結合損失を小さく抑えることができる。
【０１３２】
詳しくは後述するが、電極３２は、導電性を有するシートよりなることが好ましい。ここで、電極３２は、たとえば、メッシュ状の金属シートや、金属箔、金属テープなどで構成されていることがより好ましい。
【０１３３】
通信部３１は、図１０に示すように、送信回路３１１と、受信回路３１２と、制御回路３１３と、電源回路３１４とを備えており、送信回路３１１と受信回路３１２と制御回路３１３と電源回路３１４とはケース３３内に配置されている。
【０１３４】
送信回路３１１は、電極３２に電気的に接続されており、搬送波（キャリア）を変調することにより情報を含む伝送信号を生成し、伝送信号を電極３２に印加するように構成されている。ここで、送信回路３１１は、たとえば１０〔ＭＨｚ〕程度の矩形波を搬送波として使用し、変調方式としてＯＯＫ（Ｏｎ  Ｏｆｆ  Ｋｅｙｉｎｇ）を採用する。送信回路３１１が伝送信号を電極３２に印加することにより、電極３２と電界結合されている導電部材６０に電界（準静電界）が誘起される。導電部材６０に誘起された電界は、導電部材６０を非常に小さい減衰で伝播し、供給装置（充電装置２）へと到達することで、供給装置に設けられている相手端末（第２通信端末４ａ）の受信回路４１２にて、上記伝送信号が受信される。
【０１３５】
受信回路３１２は、電極３２に電気的に接続されており、相手端末からの伝送信号を受信するように構成されている。ここで、受信回路３１２は、電極３２と電界結合されている導電部材６０に発生した電界によって電極３２に誘起される伝送信号を受信し、伝送信号を復調することにより伝送信号に含まれる情報を抽出する。
【０１３６】
制御回路３１３は、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を主構成とし、送信回路３１１および受信回路３１２を制御するように構成されている。これにより、通信部３１は、導電部材６０を媒体として伝送される信号を用いて、相手端末（第２通信端末４ａ）との通信を行うことが可能である。ここでは、通信部３１は、送信回路３１１と受信回路３１２との両方を有することにより、伝送信号の送信および受信が可能であり、相手端末との間で双方向通信が可能となる。
【０１３７】
電源回路３１４は、送信回路３１１、受信回路３１２、および制御回路３１３のそれぞれに、動作用の電力を供給するように構成されている。電源回路３１４は、たとえば一次電池を電源として有しており、一次電池の電力を各回路へ供給する。
【０１３８】
グランド端子３５は、ケーブル３６を介して通信部３１と電気的に接続されている。ここでは、グランド端子３５は、送信回路３１１、受信回路３１２、制御回路３１３、および電源回路３１４の各々と電気的に接続されており、各回路の基準電位点として機能する。つまり、たとえば電源回路３１４であれば、低電位（マイナス極）側の出力端子にグランド端子３５が電気的に接続されることにより、高電位（プラス極）側の出力端子とグランド端子３５との電位差に相当する電圧を電源電圧として出力する。
【０１３９】
詳しくは後述するが、グランド端子３５は、たとえばクワ型端子のようにボディアースを取るのに適した構成であることが好ましい。すなわち、グランド端子３５は、電動車両１の車体１３のうち、導電性材料からなる導電部１３１に電気的に接続されるので、導電部１３１に対する電気的接続に適した構成であることが好ましい。
【０１４０】
ここにおいて、通信部３１は、車両と供給装置とが供給ラインにて繋がった状態で上記相手端末との通信を行い、車両と供給装置とが供給ラインにて繋がっていない状態では上記相手端末との通信を行わないように構成されている。本実施形態では、上述したように車両が電動車両１、供給装置が充電装置２、供給ラインが充電ケーブル５である。また、電動車両１に設けられた第１通信端末３ａにおいては、第２通信端末４ａが相手端末となる。したがって、第１通信端末３ａの通信部３１は、電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がった状態で第２通信端末４ａとの通信を行い、繋がっていない状態では第２通信端末４ａとの通信を行わないことになる。電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がったか否かの判定は、充電ケーブル５のプラグ５１の充電用コンセント２１への接続状態を検出する接続検出部の検出結果に基づいて行われる。
【０１４１】
プラグ５１が充電用コンセント２１に接続されたことを接続検出部が検出した場合、通信部３１は、車両と供給装置とが供給ラインにて繋がった状態にあると判断し、相手端末である第２通信端末４ａとの通信を行う。一方、プラグ５１と充電用コンセント２１との接続が解除されたことを接続検出部が検出した場合、通信部３１は、車両と供給装置とが供給ラインにて繋がっていない状態にあると判断し、相手端末である第２通信端末４ａとの通信を行わない。接続検出部は、通信部３１に含まれていてもよいし、通信部３１とは別に設けられていてもよい。なお、接続検出部は、充電ケーブル５のプラグ５１の充電用コンセント２１への接続状態を、たとえば赤外線の反射等を利用して光学的に検出し、あるいは通電状態に基づいて電気的に検出するように構成される。接続検出部は、プラグ５１の充電用コンセント２１への接続状態に代えて、充電ケーブル５のコネクタ５２の充電口１２への接続状態を検出するように構成されていてもよい。
【０１４２】
すなわち、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとは、空間を伝播する場合に電極３２からの距離の３乗に比例して減衰する電界成分を主として利用し、特定の通信経路（ここでは導電部材６０）を所定の信号が伝播する電界通信により通信を行っている。そのため、電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がっていない状態でも、充電ケーブル５のプラグ５１が充電用コンセント２１の直近にある場合など、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとは通信可能な状態となる可能性がある。通信部３１は、上述のように車両と供給装置とが供給ラインにて繋がった状態でのみ相手端末と通信を行うことで、非接触でありながらも有線通信と同様に有線接続された場合にのみ通信可能である。
【０１４３】
また、電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がったか否かの判定をするための接続検出部は必須の構成ではなく、車両と供給装置とが供給ラインにて繋がった状態で、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとが通信可能な状態にあれば本実施形態の通信システムは機能する。たとえば、第１通信端末３ａから送信された信号を第２通信端末４ａが受信する場合、電動車両１と充電装置２とが接続される（充電ケーブル５にて繋がる）前には、電界通信のための通信経路が確立されていない。そのため、第１通信端末３ａからの信号は、第２通信端末４ａに届くまでの間に空間を伝播することとなり、第２通信端末４ａでの信号の受信強度は非常に小さい。この状態から、電動車両１と充電装置２とが接続される（充電ケーブル５にて繋がる）と、電界通信のための通信経路が確立されて、第２通信端末４ａでの信号の受信強度は急激に大きくなる。
【０１４４】
ここで、電動車両１と充電装置２との間の距離や、電動車両１の大きさ、供給ラインの長さなどに依存するが、電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がる前と繋がった後とで、受信強度差は、たとえば４０〔ｄＢ〕〜７０〔ｄＢ〕にもなる。受信強度差のこの値は、電動車両１と充電装置２との間の距離が１〔ｍ〕程度、電動車両１の全長が２〔ｍ〕〜５〔ｍ〕程度の場合の一例である。つまり、受信強度差のこの値に応じて、信号を受信する側の通信端末の受信感度設定することにより、電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がった状態でのみ第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとが通信可能になる。言い換えれば、通信部３１は、受信感度の設定により、車両と供給装置とが供給ラインにて繋がった状態で上記相手端末との通信を行い、車両と供給装置とが供給ラインにて繋がっていない状態では上記相手端末との通信を行わないように構成されることになる。
【０１４５】
なお、充電ケーブル５のプラグ５１が充電用コンセント２１の直近にある状態でも、電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がった状態と比較した場合の受信強度の差は２０〔ｄＢ〕以上になる。この差に応じて受信感度が設定されることにより、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとは通信の確立をもって電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がったか否かを判定できる。したがって、電動車両１と充電装置２とが充電ケーブル５にて繋がったか否かの判定をするための接続検出部は必須の構成ではない。
【０１４６】
＜通信端末の構成＞
上述した構成の電極付き通信端末３ａの通信部３１は、電極３２もグランド端子３５も無い通信端末３０を構成する。すなわち、本実施形態に係る通信端末３０は、通信部３１を備えている。ここで、通信部３１は、電極３２に電気的に接続される給電接続端子３１５を有している。また、通信部３１は、グランド端子３５に電気的に接続されるグランド接続端子３１６をさらに有している。
【０１４７】
給電接続端子３１５には、ケーブル３４における電極３２とは反対側の端部に設けられたコネクタ３４１が着脱自在に接続される。つまり、給電接続端子３１５にコネクタ３４１が接続された状態では、給電接続端子３１５はケーブル３４を介して電極３２と電気的に接続されることになる。給電接続端子３１５は、ケース３３の一部に露出するように配置されている。
【０１４８】
グランド接続端子３１６には、ケーブル３６におけるグランド端子３５とは反対側の端部に設けられたコネクタ３６１が着脱自在に接続される。つまり、グランド接続端子３１６にコネクタ３６１が接続された状態では、グランド接続端子３１６はケーブル３６を介してグランド端子３５と電気的に接続されることになる。グランド端子３５は、ケース３３の一部に露出するように配置されている。
【０１４９】
このように構成される通信端末３０は、給電接続端子３１５に電極３２が接続され、且つグランド接続端子３１６にグランド端子３５が接続されることにより、電極３２およびグランド端子３５と共に上記の電極付き通信端末３ａを構成する。したがって、複数種類の電極３２が存在する場合、通信端末３０は、これら複数種類の電極３２のうち任意の電極３２を接続して使用することが可能である。また、複数種類のグランド端子３５が存在する場合、通信端末３０は、これら複数種類のグランド端子３５のうち任意のグランド端子３５を接続して使用することが可能である。
【０１５０】
＜電極の具体的構成＞
以下、電極３２の具体的な構成について説明する。
【０１５１】
本実施形態では、電極３２は導電性を有するシートである。電極３２が導電性を有する材料で構成されていることによって、電極３２は、たとえば送信回路３１１から出力される伝送信号（電力）を効率よく電界に変換し、第１導体６０１あるいは第２導体６０２に電界として重畳させることができる。これは、導電性材料からなる電極３２は、全体に亘って略等電位となり且つ電極３２での電気的な損失も殆ど生じないことから、伝送信号が電極３２の全体に略均一に且つロスなく印加されるためである。これにより、通信経路、たとえば送信回路３１１から相手端末（第２通信端末４ａ）の受信回路４１２までの経路における伝送信号の損失を小さく抑えることができ、通信部３１は、通信に必要な電力を低く抑えることができる。とくに、通信部３１が電池駆動である場合には、電池の寿命が長くなり、電池の交換周期を長くできる。
【０１５２】
なお、電極３２は、たとえば合成樹脂のような導電性を有しない材料（電気絶縁材料）で構成されていてもよく、この場合でも、導電部材６０との電界結合は可能である。ただし、電気絶縁材料からなる電極３２では、電極３２の表面の電位が不均一になり、電極３２が導電性材料からなる場合に比べて、電極３２の表面での電気的な損失が大きくなるため、伝送ロスが大きくなる可能性がある。
【０１５３】
電極３２は、図１２に示すように内部電線１５に対して巻き付けられることにより、第２導体６０２と電界結合されている。電極３２は、内部電線１５に対して被覆１５５（図１３Ａ参照）の上から巻き付けられている。
【０１５４】
言い換えれば、電極３２は、芯線１５４からなる第２導体６０２が被覆１５５にて覆われた構造の内部電線１５を対象に、被覆１５５を破ることなく被覆１５５越しに第２導体６０２と対向するように配置される。したがって、電極３２から第２導体６０２までの距離は、被覆１５５の厚み寸法に略等しくなる。このように、電極３２は、導電部材６０（第２導体６０２）に対して被覆１５５の厚み寸法の分だけ間隔を空けて配置されることにより、導電部材６０に対して容量的に結合（電界結合）されることになる。
【０１５５】
また、本実施形態では、電極３２は導電部材６０の周方向の全周に亘って導電部材６０を囲むように配置されている。つまり、導電部材６０（第２導体６０２）が内部電線１５の芯線１５４からなる場合には、内部電線１５の延長方向（長さ方向）に直交する断面の周方向の全周に亘って導電部材６０を囲むように電極３２が配置される。これにより、電極３２と導電部材６０との対向面積を極力大きく確保でき、伝送ロスを小さく抑えることができる。すなわち、電極３２と導電部材６０との対向面積が大きくなると、電極３２と導電部材６０との間の結合容量が大きくなり、結合容量が大きくなるほど伝送ロスは小さくなる。なお、電極３２と導電部材６０との結合部分での伝送ロス（結合ロス）を小さくする方法としては、上記方法の他にインピーダンスを整合させる方法がある。たとえば、電極３２からみた通信端末３０（通信部３１）のインピーダンスと、通信端末３０からみた電極３２のインピーダンスとが、伝送信号の搬送波の周波数において整合するように設定されることで、結合ロスが小さくなる。本実施形態のように、搬送波の周波数が１０〔ＭＨｚ〕程度である場合、搬送波の周波数である１０〔ＭＨｚ〕付近において、電極３２からみた通信端末３０のインピーダンスと、通信端末３０からみた電極３２のインピーダンスとが近い値であれば、結合ロスを小さくすることができる。
【０１５６】
また、電極３２が導電部材６０の周方向の全周に亘って導電部材６０を囲むように配置されていることは必須の構成ではなく、電極３２は、導電部材６０の周方向の一部を除いて導電部材６０を囲むように配置されていてもよい。これにより、内部電線１５の周囲に、内部電線１５の周方向の全周に亘って電極３２を巻き回すためのスペースがないような場合でも、電極３２は導電部材６０と電界結合することができる。
【０１５７】
ここにおいて、本実施形態では、充電装置２と電動車両１との間の配線は単相三線式の１００Ｖ配線である。つまり、図１２に示すように、導電部材６０としての内部電線１５は、Ｌ１相およびＬ２相からなる一対の電圧線１５１、１５２と、Ｎ相となる中性線１５３とを有している。中性線１５３は、充電ケーブル５を介し、たとえば大地などの安定電位点と充電装置２において電気的に接続されている。つまり、中性線１５３は接地されている。中性線１５３はグランド端子３５またはグランド端子４５に電気的に接続されていてもよい。これにより、中性線１５３の対地間電圧は０〔Ｖ〕となり、一対の電圧線１５１、１５２の各々の対地間電圧は１００〔Ｖ〕となる。そして、一方（Ｌ１相）の電圧線１５１とＮ相の中性線１５３との間の電圧は１００〔Ｖ〕、他方（Ｌ２相）の電圧線１５２とＮ相の中性線１５３との間の電圧は１００〔Ｖ〕、一対の電圧線１５１、１５２間の電圧は２００〔Ｖ〕になる。
【０１５８】
要するに、資源は電力であって、導電部材６０は中性線１５３と電圧線１５１、１５２とを有している。電極３２は、中性線１５３と電圧線１５１、１５２とのうち電圧線１５１、１５２にのみ電界結合されるように構成されている。図１２の例では、一対の電圧線１５１、１５２を電極３２で束ねるようにして、３本の内部電線１５のうちの２本（両電圧線１５１、１５２）に電極３２が巻き付けられている。一方、図１３Ｄの例では、一対の電圧線１５１、１５２のうちの一方の電圧線１５１にのみ電極３２が巻き付けられている。なお、図１３Ｄの例では、電極３２は被覆１５５に対して殆ど隙間なく密着するように巻き付けられている。
【０１５９】
このように、電極３２は、導電部材６０のうち中性線１５３を除く電圧線１５１、１５２にのみ電界結合されていることが好ましい。すなわち、電界通信においては、導電部材６０と基準電位点との間に発生する電界を利用して信号の伝送が行われるので、基準電位点となり得る中性線１５３は、導電部材６０に含まないことが好ましい。また、電極３２は、図１２のように一対の電圧線１５１、１５２の両方に電界結合されている。
【０１６０】
図１３Ｄは実施形態５の第１通信端末の他の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。図１３Ｄにおいて、図３に示す第１通信端末と同じ部分には同じ参照番号を付す。図１３Ｄに示す電極３２は一対の電圧線１５１、１５２の一方にのみ電界結合されており、一対の電圧線１５１、１５２の他方には電界結合されていない。これらの構成を比較すると、図１２の構成（電極３２が一対の電圧線１５１、１５２の両方と電界結合される）の方が、図１３Ｄの構成（電極３２が一対の電圧線１５１、１５２の一方とのみ電界結合される）よりも信号の受信強度が高くなる。
【０１６１】
図１３Ａおよび図１３Ｂの例では、電極３２は、帯状に形成されたメッシュ状のシートであって、内部電線１５に対して複数回巻き回すようにして内部電線１５に巻き付けられる。この構成において、施工性の面では、電極３２は片面に粘着剤が塗布された構成であることが好ましい。この構成によれば、電極３２は比較的薄く巻き付けやすいので、比較的細い（径の小さい）内部電線１５に対しても、電極３２を密着させるように巻き付けやすくなる。
【０１６２】
図１４Ａと図１４Ｂは実施形態５の電極３２のさらに他の取付過程を示す要部の斜視図である。図１４Ａおよび図１４Ｂの例では、電極３２の両面に面ファスナ３２１が設けられている。この構成では、電極３２は、内部電線１５に対して巻き回された状態で、電極３２両面の面ファスナ３２１にて留めることにより、内部電線１５に巻き付けられる。この構成によれば、電極３２は着脱が自在であるから、電極付き通信端末３ａのメンテナンス時などに、電極３２を含めて内部電線１５からの取り外しが容易である。
【０１６３】
ここにおいて、電極３２は、上述したようにメッシュ状の金属シートや、金属箔、金属テープなどで構成されることが好ましい。これにより、電極３２は、内部電線１５の表面に対して密着しやすくなり、伝送ロスを小さく抑えることができる。とくに、メッシュ状の金属シートは、金属箔や金属テープに比べても内部電線１５の表面に対する密着性がよく、内部電線１５との間に殆ど空気の層を介在させずに内部電線１５に巻き付け可能である。要するに、電極３２と導電部材６０との間の結合容量の大きさは、電極３２から導電部材６０までの距離や、電極３２と導電部材６０との間に介在する介在物の誘電率によって決まり、結合容量が大きくなるほど伝送ロスは小さくなる。したがって、電極３２として内部電線１５との密着性の高い構造を採用すれば、電極３２から導電部材６０までの距離が小さくなり、且つ電極３２と導電部材６０との間に空気の層が介在しにくくなることで、結合容量が大きくなって伝送ロスが小さくなる。
【０１６４】
なお、電極３２がメッシュ状であると、電極３２の網目から内部電線１５が露出することになり、電極３２は、内部電線１５を完全に覆うことにはならない。ただし、搬送波が数〔ＭＨｚ〕以上であるような高周波の伝送信号を通信に用いる場合、電極３２が内部電線１５を完全には覆っていないことは、伝送ロスにはあまり影響しない。
【０１６５】
図１５Ａは実施形態５の電極３２の他の例を示す要部の断面図である。図１５Ｂは図１５Ａに示す電極３２の部分１５Ｂの拡大断面図である。電極付き通信端末３ａは、図１５Ａと図１５Ｂに示すように電極３２を覆う電気的絶縁体３２２をさらに備えていてもよい。図１５Ａと図１５Ｂの例では、電極３２の両面を覆うように、合成樹脂製の被覆材からなる電気的絶縁体３２２が設けられている。電気的絶縁体３２２は、たとえば電極３２を樹脂コーティングしたり、電気絶縁性を有するテープを電極３２に巻き付けたりすることによって形成される。この構成によれば、内部電線１５の周辺の金属導体に対して、電極３２が直接的に接触することを防止できる。また、電極３２は電気的絶縁体３２２で保護されることになるので、電極３２が銅などの材料で構成されている場合でも、錆びなどによる電極３２の経年劣化が抑制され、結果的に、長期にわたって伝送ロスを低く維持できる。電極３２の防錆を目的とする場合には、電極３２に水分が付着しないように電気的絶縁体３２２は水分遮断性を有することが好ましい。電気的絶縁体３２２は、電極３２の片面にのみ設けられていてもよく、この場合、電極３２は電気的絶縁体３２２の面を外側として内部電線１５に巻き付けられ、電極３２は電気的絶縁体３２２から露出しない。
【０１６６】
ところで、導電部材６０が延長方向Ｄ３２に延びる線状または管状である場合、導電部材６０の延長方向Ｄ３２における電極３２の寸法は、上記信号の波長の１／４未満であることが好ましい。以下では導電部材６０の延長方向Ｄ３２における電極３２の寸法を電極３２のカップリング長Ｌｃ（図１２参照）という。つまり、電極付き通信端末３ａが通信に用いる信号が波長λ〔ｍ〕を有する場合、電極３２のカップリング長Ｌｃはλ／４〔ｍ〕未満であることが好ましい。ここでいう信号の波長λは、伝送信号の搬送波（キャリア）の波長である。たとえば、上述したように送信回路３１１が１０〔ＭＨｚ〕の搬送波を用いて信号（伝送信号）の送信を行うのであれば、信号の波長λは３０〔ｍ〕となる。この場合、電極３２のカップリング長Ｌｃは７．５〔ｍ〕（＝３０〔ｍ〕／４）未満であることが好ましい。この構成によれば、電極３２は、伝送信号と同じ波長λの電波に対してアンテナとして機能しにくく、電波の影響を受けにくくなる。
【０１６７】
＜グランド端子の具体的構成＞
以下、グランド端子３５の具体的な構成について説明する。
【０１６８】
図１６Ａと図１６Ｂは実施形態５のグランド端子３５の接続過程を示す要部の斜視図である。本実施形態では、グランド端子３５は、図１６Ａに示すように、ねじ部材１３２（六角ボルトやトラスねじなどの雄ねじ、あるいはナットなどの雌ねじ）にて導電部１３１と共締め可能なクワ型端子で構成されている。これにより、グランド端子３５は、導電部１３１に元々締め付けられているねじ部材１３２を利用して導電部１３１に対して電気的に接続されることになる。すなわち、グランド端子３５を取り付ける際、作業者は、まず図１６Ａに示すように導電部１３１に締め付けられているねじ部材１３２を緩め、ねじ部材１３２と導電部１３１との間にできた隙間にグランド端子３５を差し込む。図１６Ａの例では、金属板１３３をフレーム１３４に固定しているねじ部材１３２（ここでは六角ボルト）がグランド端子３５の取り付けに用いられている。金属板１３３は、ねじ部材１３２にてフレーム１３４に固定された状態で、フレーム１３４と電気的に接続されている。金属板１３３およびフレーム１３４は導電部１３１に含まれている。
【０１６９】
ねじ部材１３２と導電部１３１との隙間にグランド端子３５を差し込んだ後、作業者は、図１６Ｂに示すように、ねじ部材１３２を締め付けることにより、グランド端子３５をねじ部材１３２にて金属板１３３と共締めする。このとき、グランド端子３５は、導電部１３１である金属板１３３およびフレーム１３４と電気的に接続される。これにより、グランド端子３５は、導電部１３１におけるねじ部材１３２の締付部位をアースポイントとして、導電部１３１に電気的に接続されて接地されることになる。
【０１７０】
したがって、グランド端子３５は、導電部１３１に対して加工を施すことなく接続可能である。しかも、ねじ部材１３２を締め付けることにより、グランド端子３５と導電部１３１との間の接触抵抗も比較的低く抑えることができる。とくに、グランド端子３５がクワ型端子であることで、ねじ部材１３２を完全には外さなくても、ねじ部材１３２を緩めるだけでグランド端子３５が接続可能であり、施工性に優れている。ただし、クワ型端子はグランド端子３５の一例に過ぎず、グランド端子３５は、丸型端子や、その他の端子であってもよい。
【０１７１】
ところで、グランド端子３５の接続先となる導電部１３１は、上述したように電動車両１の車体１３のうち、略等電位となる金属部分など導電性を有する部分である。ここで、導電部１３１の表面積は、グランド端子３５の表面積よりも大きいことが好ましい。これにより、グランド端子３５が導電部１３１に接続されることで、電界通信に用いられる電界が安定し、信号の伝送効率がより向上する。つまり、電界は導体内には生じないため、通信部３１の基準電位点としてのグランド端子３５が表面積のより大きな導電部１３１に接続されることは、電界の安定に大きく寄与する。結果的に、この構成によれば、信号の伝送効率がさらに向上する。
【０１７２】
また、導電部１３１の体積は、グランド端子３５の体積よりも大きいことが好ましい。これにより、グランド端子３５が導電部１３１に接続されることで、電界通信に用いられる電界が安定し、信号の伝送効率がより向上する。つまり、導体は厚くなるほどにインピーダンスが低くなるため、通信部３１の基準電位点としてのグランド端子３５が、より体積の大きな導電部１３１に接続されることは、基準電位点の低インピーダンス化に大きく寄与する。結果的に、この構成によれば、基準電位点の電位が安定しやすくなり、信号の伝送効率がさらに向上する。
【０１７３】
なお、本実施形態では、表面積、体積のいずれについても、導電部１３１の方がグランド端子３５より大きいこととするが、この構成は必須ではなく、表面積、体積の一方あるいは両方について、グランド端子３５より導電部１３１が小さくてもよい。
【０１７４】
また、他の構成例として、グランド端子３５は、導電部１３１と電気的に接続された既設のグランド配線を接続する端子であってもよい。つまり、導電部１３１に接続されたグランド配線が、車体１３における通信部３１の固定位置の近傍に存在する場合には、グランド端子３５をこのグランド配線に接続することで、グランド端子３５が導電部１３１に電気的に接続されることになる。この場合、グランド端子３５は、たとえばグランド配線の先端部と接続されるねじ式端子や、グランド配線の中間部に接続することでグランド配線を分岐可能なエレクトロタップなどで実現可能である。
【０１７５】
さらに他の構成例として、グランド端子３５は、通信部３１のケース３３に対して電気的に接続されていてもよい。つまり、ケース３３が導電性を有する金属製であれば、グランド端子３５がケース３３に電気的に接続され、ケース３３が導電部１３１に接続されることで、グランド端子３５が導電部１３１に電気的に接続されてもよい。この場合、ケース３３あるいはケース３３を取り付けるための金属ステーが導電部１３１とねじ部材１３２によって共締めされることにより、グランド端子３５は、ケース３３を介して導電部１３１に電気的に接続される。
【０１７６】
また、導電部１３１における任意の部位とグランド端子３５との間の抵抗は数百〔Ω〕以下であることが好ましい。これにより、グランド端子３５が導電部１３１に電気的に接続されることによる上記の効果がより大きくなる。
【０１７７】
＜電極付き通信端末の取り付け方法＞
電極付き通信端末３ａを取り付ける場合、作業者は、電極付き通信端末３ａの通信部３１を電動車両１（車両）の任意の位置に固定し、且つ電極３２を導電部材６０に電界結合させる。このとき、作業者は、電極３２を内部電線１５に被覆１５５の上から巻き付けることにより、電極３２を導電部材６０に電界結合させることができる。
【０１７８】
ここで、通信部３１は、電動車両１の車体における充電口１２の周辺に、ケース３３がボルトで共締めされることにより、固定される。通信部３１と電極３２との間がケーブル３４によって接続できるように、電動車両１における通信部３１を固定する固定位置は、ケーブル３４の長さに応じて決定される。また、通信部３１が電源回路３１４に一次電池を電源として有している場合には、作業者は、通信部３１の動作用の電力を確保するために通信部３１に外部電源を接続する必要もない。
【０１７９】
さらに、作業者は、グランド端子３５を導電部１３１に電気的に接続する。このとき、作業者は、上述したようにクワ型端子からなるグランド端子３５をねじ部材１３２で導電部１３１と共締めすることにより、グランド端子３５を導電部１３１に電気的に接続することができる。ここで、充電口１２の周辺であって通信部３１の固定位置の近傍に、導電部１３１に締め付けられたねじ部材１３２があれば、作業者は、ねじ部材１３２を利用してグランド端子３５を接続することが好ましい。
【０１８０】
このように、本実施形態の電極付き通信端末３ａを電動車両１に取り付けるに際しては、作業者は、電極付き通信端末３ａの電極３２を電動車両１の電気系統に電気的に接続する必要がなく、電動車両１の電気系統の加工を伴わない比較的簡単な作業で取付可能である。したがって、車両としての電動車両１に電極付き通信端末３ａを取り付けるためのスペースさえあれば、電極付き通信端末３ａは、車両としての電動車両１に容易に後付け可能である。なお、グランド端子３５を導電部１３１に接続する作業は、電動車両１の電気系統の加工までは伴わないため、電極付き通信端末３ａの後付けを妨げるほどの作業ではない。
【０１８１】
＜第２通信端末の構成＞
本実施形態では、上述したように車両に設けられた第１通信端末３ａと、供給装置に設けられた第２通信端末４ａとは同一の構成を有する。したがって、上述した第１通信端末３ａとしての電極付き通信端末３ａの説明は、車両（電動車両１）を供給装置（充電装置２）に読み替えることで、第２通信端末４ａとしての電極付き通信端末４ａの説明となる。ここで、第１通信端末３ａの通信部３１（通信端末３０）、電極３２、ケース３３、ケーブル３４は、それぞれ第２通信端末４ａの通信部４１（通信端末４０）、電極４２、ケース４３、ケーブル４４に相当する。また、第１通信端末３ａのグランド端子３５、ケーブル３６は、それぞれ第２通信端末４ａのグランド端子４５、ケーブル４６に相当する。さらに、送信回路３１１、受信回路３１２、制御回路３１３、電源回路３１４、給電接続端子３１５、コネクタ３４１は、それぞれ送信回路４１１、受信回路４１２、制御回路４１３、電源回路４１４、給電接続端子４１５、コネクタ４４１に相当する。さらに、グランド接続端子３１６、コネクタ３６１は、それぞれグランド接続端子４１６、コネクタ４６１に相当する。
【０１８２】
図１７Ａは実施形態５の第２通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。図１７Ｂは実施形態５の第２通信端末の他の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。供給装置（充電装置２）においては、第１導体６０１に電気的に接続される第２導体６０３は、供給装置において充電用コンセント２１と給電回路２３との間を電気的に接続する内部電線２４（図１７Ａ参照）の芯線２４４（図１７Ａ参照）からなる。したがって、電極付き通信端末４ａの電極４２は、図１７Ａおよび図１７Ｂに示すように内部電線２４に対して巻き付けられることにより、第２導体６０３と電界結合される。電極４２は、内部電線２４に対して被覆２４５の上から巻き付けられている。
【０１８３】
また、本実施形態では、電極４２は導電部材６０の周方向の全周に亘って導電部材６０を囲むように配置されている。つまり、導電部材６０（第２導体６０３）が内部電線２４の芯線２４４からなる場合には、内部電線２４の延長方向Ｄ２４（長さ方向）に直交する断面の周方向の全周に亘って導電部材６０を囲むように電極４２が配置される。
【０１８４】
本実施形態では、充電装置２と電動車両１との間の配線は単相三線式の１００Ｖ配線であるから、図１７Ａに示すように、導電部材６０としての内部電線２４は、Ｌ１相およびＬ２相からなる一対の電圧線２４１、２４２と、Ｎ相となる中性線２４３とを有している。中性線２４３は、たとえば大地などの安定電位点と電気的に接続されている。つまり、中性線２４３は接地されている。これにより、中性線２４３と安定電位点と間の電圧である中性線２４３の対地間電圧は０〔Ｖ〕となり、一対の電圧線２４１、２４２のそれぞれと安定電位点と間の電圧である電圧線２４１、２４２の各々の対地間電圧は１００〔Ｖ〕となる。そして、一方（Ｌ１相）の電圧線２４１とＮ相の中性線２４３との間の電圧は１００〔Ｖ〕、他方（Ｌ２相）の電圧線２４２とＮ相の中性線２４３との間の電圧は１００〔Ｖ〕、一対の電圧線２４１、２４２間の電圧は２００〔Ｖ〕になる。
【０１８５】
要するに、資源は電力であって、導電部材６０は中性線２４３と電圧線２４１、２４２とを有している。電極４２は、中性線２４３と電圧線２４１、２４２とのうち電圧線２４１、２４２にのみ電界結合されるように構成されており、中性線２４３には実質的には電界結合していない。図１７Ａの例では、一対の電圧線２４１、２４２を電極４２で束ねるようにして、３本の内部電線２４のうちの２本（両電圧線２４１、２４２）に電極４２が巻き付けられている。一方、図１７Ｂの例では、一対の電圧線２４１、２４２のうちの一方の電圧線２４１にのみ電極４２が巻き付けられている。なお、図１７Ｂの例では、電極４２は被覆２４５に対して殆ど隙間なく密着するように巻き付けられている。
【０１８６】
このように、電極４２は、導電部材６０のうち中性線２４３を除く電圧線２４１、２４２にのみ電界結合されていることが好ましい。すなわち、電界通信においては、導電部材６０と基準電位点との間に発生する電界を利用して信号の伝送が行われるので、基準電位点となり得る中性線２４３は、導電部材６０に含まないことが好ましい。また、電極４２は、図１７Ａのように一対の電圧線２４１、２４２の両方に電界結合されていてもよいし、図１７Ｂのように一対の電圧線２４１、２４２の一方にのみ電界結合されていて他方には電界結合していなくてもよい。これらの構成を比較すると、図１７Ａの構成（電極４２が一対の電圧線２４１、２４２の両方と電界結合される）の方が、図１７Ｂの構成（電極４２が一対の電圧線２４１、２４２の一方にのみ電界結合される）よりも信号の受信強度が高くなる。
【０１８７】
ただし、電極３２、４２の導電部材６０との電界結合の態様は、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとで揃っていることが好ましい。つまり、第１通信端末３ａの電極３２が一対の電圧線１５１、１５２の両方に電界結合されている場合（図１２参照）、第２通信端末４ａの電極４２は一対の電圧線２４１、２４２の両方に電界結合されていること（図１７Ａ参照）が好ましい。これに対し、第１通信端末３ａの電極３２が一方の電圧線１５１にのみ電界結合されている場合（図１３Ｄ参照）、第２通信端末４ａの電極４２は一方の電圧線２４１にのみ電界結合されていること（図１７Ｂ参照）が好ましい。なお、電極３２、４２が、それぞれ一方の電圧線にのみ電界結合される場合、電極３２が結合される電圧線と、電極４２が結合される電圧線とは同相であることが好ましいが、異相（Ｌ１相とＬ２相）であってもよい。
【０１８８】
ところで、供給装置である充電装置２に設けられた第２通信端末４ａに特有の機能として、第２通信端末４ａは充電装置２の給電回路２３を制御する機能を備えていてもよい。この場合、第２通信端末４ａは、たとえば給電回路２３に設けられているリレーのオン、オフを切り替えることにより、充電装置２から車両である電動車両１へ電力を供給するか否かを切り替えることができる。本実施形態では、第２通信端末４ａは、充電装置２の給電回路２３を制御する機能を有している。
【０１８９】
＜電極付き通信端末の細部＞
以下、電極付き通信端末の細部について説明する。
【０１９０】
本実施形態においては、第２通信端末４ａの通信部４１の基準電位点は接地されている。具体的には、送信回路４１１および受信回路４１２における回路グランドとなる通信部４１の基準電位点が、たとえば大地などの基準となり得る安定した電位を持つ物体と導電体によって電気的に接続されることにより、接地されている。本実施形態では、第２通信端末４ａは、第１通信端末３ａと同様に通信部４１の基準電位点となるグランド端子４５を備えているので、このグランド端子４５が接地されることになる。これにより、通信部４１は、その基準電位点の電位が、大地などの安定電位点と同電位となって安定することになり、基準電位点が接地されていない場合に比べて伝送効率が高くなる。つまり、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとは、上述したようにたとえば導電部材６０と大地との間に生じる電界により伝送信号の伝送を行うので、通信部４１の基準電位点が安定することにより、伝送ロスを小さく抑えることができ、伝送効率の向上につながる。さらに、通信部４１の基準電位点が安定することにより、不要輻射の低減にもつながる。
【０１９１】
また、本実施形態では、通信部４１の基準電位点であるグランド端子４５は、充電装置２のフレームグランドを介して接地されている。充電装置２は、筐体２２が導電性を有する金属製であって、給電回路２３の基準電位点は、筐体２２に対して電気的に接続されている。通信部４１の基準電位点であるグランド端子４５は、給電回路２３の基準電位点と共に、筐体２２に対して電気的に接続されている。さらに、充電装置２の筐体２２は、大地などの安定した電位を持つ物体と導電体によって電気的に接続されることにより、接地されている。これにより、通信部４１の基準電位点（グランド端子４５）は、充電装置２のフレームグランドである筐体２２を介して、大地などの安定した電位を有する物体に接地されることとなる（図１０参照）。なお、充電装置２において、筐体２２の全体が導電性を有することは必須ではなく、筐体２２の少なくとも一部が導電性を有しフレームグランドとして機能する構成であれば、通信部４１の基準電位点は充電装置２のフレームグランドである筐体２２を介して上記物体に接地される。これにより、通信部４１では、充電装置２のフレームグランド（筐体２２の電位）を基準とした電界により伝送信号の伝送を行うことができる。つまり、電極４２から出た電気力線の終点は、充電装置２のフレームグランド（筐体２２）に集約されるため、電界が安定して伝送ロスを小さく抑えることができ、伝送効率の向上や不要輻射の低減につながる。
【０１９２】
また、本実施形態においては、通信部４１の基準電位点であるグランド端子４５は、中性線２４３と共に接地されている。すなわち、充電装置２における導電部材６０（第２導体６０３）としての内部電線２４は、上述したようにＮ相となる中性線２４３を有している。そこで、グランド端子４５は、この中性線２４３と電気的に接続され、中性線２４３と一緒に接地されるように構成されている。中性線２４３が接地されていない場合には、中性線２４３に電界（信号）が重畳すると、中性線２４３を介して複数台の充電装置２間で混信が発生する可能性がある。混信は、電源の中性線が複数台の充電装置２で共通である場合に発生しやすい。本実施形態のように、中性線２４３が接地されていると、複数台の充電装置２における中性線２４３の電位が強制的に揃えられ、中性線に重畳する電界（信号）成分が減少する。また、通信部４１は、電圧線２４１、２４２のそれぞれと中性線２４３との間に生じる電界により伝送信号の伝送を行うことも可能となり、大地が電気力線の終点となる場合に比べ、電気力線の始点から終点までの距離が短くなる。そのため、電気力線が障害物などの影響を受けにくくなり、電界が安定して伝送ロスを小さく抑えることができ、伝送効率の向上につながる。なお、グランド端子４５は中性線２４３の接地点に近く、充電装置２に近い場所ほど、電界が安定する効果は大きくなる。
【０１９３】
さらにまた、本実施形態では、電動車両１に設けられている第１通信端末３ａにおいても、上記第２通信端末４ａと同様に、グランド端子３５は、中性線１５３と共に接地されている。すなわち、電動車両１における導電部材６０（第２導体６０２）としての内部電線１５は、上述したようにＮ相となる中性線１５３を有している。そこで、グランド端子３５は、中性線１５３と電気的に接続され、中性線１５３と一緒に接地されるように構成されている。ただし、ここでいう接地は、第２通信端末４ａの場合とは異なり、大地などへの接地ではなく導電部１３１への電気的接続、つまりボディアースである。これにより、通信部３１は、電圧線１５１、１５２のそれぞれと中性線１５３との間に生じる電界により伝送信号の伝送を行うことが可能となり、電界が安定して伝送ロスを小さく抑えることができ、伝送効率の向上につながる。
【０１９４】
あるいは、電動車両１に設けられている第１通信端末３ａにおいては、グランド端子３５は、中性線１５３と電気的に絶縁されていてもよい。これにより、中性線１５３と導電部１３１とは電気的に絶縁されるため、蓄電池１１と電装用のバッテリ（走行用の蓄電池１１とは別）の間の電気的絶縁を保つことができる。つまり、一般的に、導電部１３１は電装用のバッテリのマイナス端子に電気的に接続されているので、グランド端子３５に中性線１５３が接続されると、充電回路１４を介して蓄電池１１と電装用のバッテリとが電気的に接続されることになる。これに対して、グランド端子３５が中性線１５３と電気的に絶縁された構成では、蓄電池１１と電装用のバッテリの間の電気的絶縁を保つことができる。また、中性線１５３が接地されていない電動車両１にあっては、グランド端子３５が中性線１５３と電気的に絶縁された構成とすることで、中性線１５３を接地する、すなわち導電部１３１に電気的に接続するための作業が不要になり、施工性が向上する。
【０１９５】
＜通信システムの構成＞
本実施形態の通信システムは、上述したような構成の第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとを備えている。つまり、通信システムは、車両に設けられた第１通信端末３ａと、車両に対し供給ラインを通して資源の供給を行う供給装置に設けられ第１通信端末３ａとの間で通信を行う第２通信端末４ａとを備えている。
【０１９６】
ここで、第１通信端末３ａは、電極３２と、グランド端子３５と、通信部３１とを有している。電極３２は、供給ラインに含まれる第１導体６０１と第１導体６０１に電気的に接続される第２導体６０２との少なくとも一方からなる導電部材６０に対し、間隔を空けて配置されることにより、導電部材６０と電界結合される。グランド端子３５は、車両のうち導電性材料からなる導電部１３１に電気的に接続されている。通信部３１は、電極３２およびグランド端子３５に電気的に接続されており、グランド端子３５を基準電位点として動作し、導電部材６０を媒体として伝送される信号を用いて第２通信端末４ａとの通信を行う。
【０１９７】
本実施形態においては、車両は蓄電池１１を搭載した電動車両１である。供給装置は、供給ライン（充電ケーブル５）を通して資源としての電力を車両に供給し、蓄電池１１を充電する充電装置２である。
【０１９８】
＜通信システムの動作＞
以上説明した本実施形態の通信システムを用いることにより、充電システム１０は、以下のような動作が可能になる。すなわち、電動車両１（車両）に設けられた第１通信端末３ａと、充電装置２（供給装置）に設けられた第２通信端末４ａとが互いに通信することにより、充電システム１０は、電動車両１と充電装置２との間で信号の授受が可能になる。
【０１９９】
充電システム１０においては、電動車両１が充電ケーブル５を介して充電装置２と電気的に接続された状態で、充電装置２の給電回路２３から電動車両１の充電回路１４へ電力供給されることにより、電動車両１の蓄電池１１は充電される。ここで、充電装置２は、たとえば充電量に応じた課金を行うために、あるいは電動車両１が受電を許可された車両か否かを判断するために、電動車両１の認証処理を行うことが考えられる。そこで、充電システム１０は、上述したような通信システムを用いることにより、電動車両１の認証処理に必要な電動車両１と充電装置２との間での信号の授受を可能とする。
【０２００】
さらに詳しく説明すると、充電装置２は、電動車両１を充電する際、充電ケーブル５を介して電動車両１が接続されると、まず電動車両１から識別情報を通信により取得する。電動車両１の識別情報は、電動車両１と一対一に対応付けて設定される情報であって、電動車両１に設けられた第１通信端末３ａに予め登録されている。識別情報は、たとえば第１通信端末３ａの製造時点で予め設定されていたり、あるいは専用の設定装置で第１通信端末３ａのメモリに書き込まれたりすることで登録される。
【０２０１】
第１通信端末３ａは、電動車両１が充電ケーブル５を介して充電装置２に接続され、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとが互いに通信可能な状態になると、自動的に識別情報の送信を開始する。第１通信端末３ａは、識別情報の送信を所定の時間間隔で複数回繰り返し行い、第２通信端末４ａは、第１通信端末３ａから送信された識別情報を１回でも受信することで、電動車両１の識別情報を取得する。つまり、第１通信端末３ａは、第２通信端末４ａとの通信により、車両（電動車両１）に固有の識別情報を第２通信端末４ａへ送信するように構成されている。
【０２０２】
第２通信端末４ａは、電動車両１の識別情報を取得すると、識別情報と予め登録されている照合情報との照合を行う。照合情報は正規に登録されている識別情報であって、充電装置２に設けられた第２通信端末４ａに予め登録されている。照合情報は、たとえば第２通信端末４ａのメモリに書き込まれることで登録される。あるいは、第２通信端末４ａが認証サーバとの通信機能を有する場合には、照合情報は、認証サーバに予め登録されていてもよい。この場合、第２通信端末４ａは、電動車両１の識別情報を認証サーバに送信し、認証サーバにて識別情報の認証が行われることになる。
【０２０３】
識別情報の認証を行う第２通信端末４ａあるいは認証サーバは、登録されている照合情報と取得した識別情報とが一致すれば照合に成功したと判断し、登録されている照合情報と取得した識別情報とが一致しなければ照合に失敗したと判断する。認証サーバが識別情報の認証を行う場合、認証サーバは、識別情報の照合が成功であるか失敗であるかを、識別情報の認証結果として第２通信端末４ａへ送信する。そして、第２通信端末４ａは、識別情報の照合が成功した場合、供給装置（充電装置２）から車両（電動車両１）への電力の供給を開始させる。一方、第２通信端末４ａは、識別情報の照合が成功しなかった場合に、供給装置（充電装置２）から車両（電動車両１）へ電力を供給させないように構成されている。すなわち、第２通信端末４ａは、識別情報の認証結果に応じて、充電装置２の給電回路２３を制御し、充電装置２から電動車両１へ電力を供給するか否かを切り替える。
【０２０４】
＜効果＞
特許文献２に記載のように無線通信を用いた構成では、１台の機器の近くに通信相手となり得る複数の機器が存在するような場合に、一対一の通信を実現することが困難である。たとえば、１台の充電装置に対して２台の電動車両が近づいた際には、２台の電動車両はいずれも充電装置と通信可能となるため、充電装置において、２台の電動車両のいずれが充電対象であるかを特定することは困難である。
【０２０５】
以上説明した本実施形態の電極付き通信端末３ａ、通信端末３０、および通信システムによれば、相手端末との間で導電部材６０を媒体に用いて信号を授受することにより、相手端末と電界通信が可能になる。ここでいう電界通信は、空間を伝播する場合に距離の３乗に比例して減衰する電界を主として利用するため、非接触でありながらも空間中の不特定の経路ではなく特定の通信経路によって繋がれた端末間での通信を確立することができる。つまり、電界通信においては、空間を伝播する信号は即座に減衰することになり、信号は減衰の少ない導電部材６０を主として伝播するため、特定の通信経路によって繋がれた端末間での通信が確立される。したがって、電極付き通信端末３ａは、導電部材６０を通信経路として用いることにより、供給ライン（充電ケーブル５）で車両と供給装置とが繋がって初めて相手端末との通信を確立することができる。結果的に、１つの供給装置と複数の車両とが近距離に存在する場合でも、複数の供給装置と１つの車両とが近距離に存在する場合でも、一対一の通信を実現できる。
【０２０６】
しかも、電極３２は、導電部材６０に電界結合されることで、たとえば送信回路３１１から印加される伝送信号の電界成分を、第２導体６０２や第１導体６０１に積極的に重畳させることができる。電極３２は、既存の内部電線１５や充電ケーブル５に対して、被覆の上から巻き付けられることにより導電部材６０と電界結合されるので、電極付き通信端末３ａは、既存の機器（車両）に対して後付けで簡単に取り付け可能である。つまり、電極３２が媒体（導電部材６０）と電界結合されることにより、電極付き通信端末３ａは、電極３２が媒体に直接接続されなくても通信を行うことができ、後付けで簡単に設置可能となる。また、電極３２を取り付けるために内部電線１５や充電ケーブル５に加工を施す必要がないため、一旦取り付けられた電極付き通信端末３ａの移設も可能である。あるいは、電極付き通信端末３ａが機器（車両）に初め（機器の製造時点）から備え付けられる場合でも、電極付き通信端末３ａのはんだ付けや特殊なコネクタなどを必要としないため、設置コストや手間を軽減することが可能となる。
【０２０７】
さらに、通信部３１の基準電位点となるグランド端子３５は、電動車両１の導電部１３１に電気的に接続（接地）される。言い換えれば、導電部１３１にグランド端子３５が接続されることで、通信部３１はボディアースされることになる。これにより、通信部３１は、グランド端子３５が導電部１３１に電気的に接続されない（電気的に浮いている）場合に比べて、基準電位点のインピーダンスが下がるため、基準電位点の電位が安定しやすくなる。したがって、電極３２近傍での電界の状態が安定して、伝送ロスを小さくでき、伝送効率の向上につながる。また、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとの間の通信において、電界を主体とした電界通信がより支配的となることで、第２導体６０２あるいは第１導体６０１中を伝わらず空間に放射される電磁波が低減され、不要輻射の低減につながる。その結果、上記電界通信で用いられる電界が安定し、伝送信号の伝送効率が向上や不要輻射の低減につながる、という利点がある。
【０２０８】
すなわち、電極付き通信端末３ａが相手端末と通信する際、通信部３１より電極３２に信号を印加すると、上述したようにたとえば導電部材６０と大地との間に電界が生じる。このとき、グランド端子３５が導電部１３１に接続されていなければ、電極３２近傍に存在する導電部１３１、中性線１５３、大地のいずれもが、電極３２を始点とする電気力線の終点となり得るため、電界が不安定になることがある。これに対して、通信部３１の基準電位点であるグランド端子３５が導電部１３１に接続されていると、電極３２を始点とする電気力線の終点は導電部１３１に集約される。その結果、上記電界通信で用いられる電界が安定し、信号の伝送効率が向上する。また、導電部１３１の表面積が大きいほど、グランド端子３５が導電部１３１に接続されることにより奏する上記の効果は大きくなる。これは、電界結合する部分を起点として発生するグランドバウンスが、より抑制されることに起因する。
【０２０９】
実際に通信部３１の基準電位点となるグランド端子３５を導電部１３１に電気的に接続することで、第１通信端末３ａから第２通信端末４ａへの伝送信号の伝送時、伝送効率がどの程度向上するかの検証の結果を以下に説明する。グランド端子３５を導電部１３１に電気的に接続することにより、グランド端子３５を導電部１３１に接続しない場合に比べて、伝送ロスが大幅に小さくなり、伝送効率が向上した。ある車種においては、グランド端子３５を導電部１３１に接続しない場合の伝送ロスが５０〔ｄＢ〕であったのに対し、グランド端子３５を導電部１３１に接続した場合の伝送ロスは２０〔ｄＢ〕であった。他の車種でも、グランド端子３５を導電部１３１に接続することで、伝送ロスはたとえば５５〔ｄＢ〕から４０〔ｄＢ〕に改善され、あるいは５０〔ｄＢ〕から３５〔ｄＢ〕に改善された。
【０２１０】
また、本実施形態の通信システムでは、上記車両は蓄電池１１を搭載した電動車両１であり、上記供給装置は充電装置２である。充電装置２は、供給ライン（充電ケーブル５）を通して資源としての電力を車両に供給し、蓄電池１１を充電する。この構成により、通信システムは、充電システム１０において電動車両１と充電装置２との間の通信を実現可能である。したがって、充電システム１０において、たとえば充電量に応じた課金を行うために、あるいは電動車両１が充電を許可された車両か否かを判断するために、電動車両１の認証処理を行うことが可能となる。
【０２１１】
しかも、電極付き通信端末３ａは、供給ライン（充電ケーブル５）で車両と供給装置とが繋がって初めて相手端末との通信が確立されるので、複数台の充電装置２が並んで設置されているような場合でも、電動車両１と充電装置２との一対一の通信を実現できる。また、１台の充電装置２の付近に複数台の電動車両１が位置する場合でも、電動車両１と充電装置２との一対一の通信を実現できる。結果的に、この通信システムによれば、１台の機器の近くに通信相手となり得る機器が複数台存在するような場合でも、一対一の通信を実現できる。
【０２１２】
ここで、第１通信端末３ａは、本実施形態のように、第２通信端末４ａとの通信により、車両（電動車両１）に固有の識別情報を第２通信端末４ａへ送信するように構成されていることが好ましい。これにより、第１通信端末３ａから第２通信端末４ａへ送信される識別情報により、たとえば充電量に応じた課金を行うために、あるいは電動車両１が充電を許可された車両か否かを判断するために、電動車両１の認証処理を行うことができる。
【０２１３】
また、第２通信端末４ａは、識別情報の照合が成功しなかった場合に、供給装置（充電装置２）から車両（電動車両１）へ電力を供給させないように構成されている。したがって、充電装置２は、正規の電動車両１以外の機器が接続されるなどして識別情報の照合に失敗した場合、電力の供給を行わないことで、不正な機器への無駄な電力供給を防止できる。
【０２１４】
ところで、電動車両１は、上記通信システムに車両として用いられ、第１通信端末３ａを備えている。したがって、この電動車両１によれば、１台の電動車両１の近くに通信相手となり得る複数の機器（充電装置２）が存在するような場合でも、充電ケーブル５にて実際に接続された充電装置２を対象として一対一の通信を実現できる。
【０２１５】
また、充電装置２は、上記通信システムに供給装置として用いられ、第２通信端末４ａを備えている。したがって、この充電装置２によれば、１台の充電装置２の近くに通信相手となり得る複数の機器（電動車両１）が存在するような場合でも、充電ケーブル５にて実際に接続された電動車両１を対象として一対一の通信を実現できる。
【０２１６】
また、車両は電動車両１に限らず、供給装置は充電装置２に限らない。つまり、車両は供給ラインを通して供給装置から資源の供給を受ける構成であればよく、資源は電力に限らない。たとえば資源がガソリンや軽油等の石油燃料であれば、石油燃料を使用する自動車、二輪車等が車両となり、給油機器が供給装置となる。たとえば、資源がガソリンの場合、資源の供給ラインとなるパイプおよびノズルが金属製であれば、ノズルが車両の給油口に挿入されることにより、車両と給油機器との間が導通し、第１通信端末と第２通信端末との間の通信が確立する。また、資源が水素であれば、水素を使用する燃料電池車が車両となり、水素供給機器が供給装置となる。
【０２１７】
（実施形態６）
図１８は実施形態６の第１通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。本実施形態の電極付き通信端末は、導電部材６０に対する電極３２の結合状態が、実施形態５の電極付き通信端末と相違する。以下、実施形態５と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。
【０２１８】
本実施形態においては、電動車両１（車両）に設けられた電極付き通信端末３ａ（第１通信端末）の電極３２は、図１８に示すように、中性線１５３と電圧線１５１、１５２との全てに電界結合されるように構成されている。すなわち、本実施形態では、実施形態５と同様に、車両（電動車両１）と供給装置（充電装置２）との間で授受される資源は電力であって、導電部材６０は中性線１５３と電圧線１５１、１５２とを有している。そして、実施形態５では、電極３２は中性線１５３と電圧線１５１、１５２とのうち電圧線１５１、１５２にのみ電界結合されていたのに対し、本実施形態では、電極３２は中性線１５３と電圧線１５１、１５２との全てに電界結合されている。
【０２１９】
さらに詳しく説明すると、本実施形態では、電動車両１の内部電線１５は、Ｌ１相およびＬ２相からなる一対の電圧線１５１、１５２と、Ｎ相となる中性線１５３とが１本の内部ケーブル１５０を構成している。つまり、内部ケーブル１５０は、一対の電圧線１５１、１５２および中性線１５３からなる計３本の内部電線１５が、絶縁性のシース（外被）により覆われて１本に束ねられて構成されている。そのため、車両（電動車両１）において充電口１２と充電回路１４との間は、１本の内部ケーブル１５０によって電気的に接続されることになる。電極３２は、図１８に示すように、内部ケーブル１５０に対してシースの上から巻き付けられることにより、内部ケーブル１５０に加工を施すことなく、導電部材６０（第２導体６０２）との電界結合を実現する。
【０２２０】
以上説明した本実施形態の構成によれば、車両（電動車両１）の内部で複数本の内部電線１５が束ねられてケーブル（内部ケーブル１５０）を構成している場合でも、内部ケーブル１５０の外被（シース）の上から電極３２を取り付けることが可能である。したがって、電極付き通信端末３ａを取り付ける作業者は、内部ケーブル１５０に特別な加工を施すことなく、第２導体６０２としての内部電線１５の芯線１５４に対して、電極３２を電界結合させることができ、電動車両１への後付けが容易である。
【０２２１】
ところで、本実施形態の構成においては、電動車両１に設けられている第１通信端末３ａのグランド端子３５が中性線１５３と共に接地されていることによる効果が特に大きくなる。すなわち、本実施形態のように、電動車両１に設けられた第１通信端末３ａの電極３２が中性線１５３に対して電界結合された構成では、中性線１５３と大地との間にも電界が生じる。一方、第２通信端末４ａが設けられた充電装置２においては、中性線２４３は接地されている。そのため、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとの間の通信経路中には、電界の不安定な領域が存在する可能性がある。この構成において、グランド端子３５が中性線１５３と共に接地（ボディアース）されていると、通信部３１の基準電位点のインピーダンスが下がって電界が安定することで、伝送効率の大幅な向上が期待できる。
【０２２２】
また、本実施形態の構成においては、実施形態５で説明したように通信部４１の基準電位点が中性線２４３と共に接地されることによる効果がより大きくなる。これは、導電部材６０のうち電極４２と電界結合された部位において、中性線２４３にも、より積極的に電界（信号）が重畳されることで、上述したような複数台の充電装置２間での混信が顕著に発生するためである。つまり、本実施形態の構成において、通信部４１の基準電位点が中性線２４３と共に接地されていれば、中性線２４３に重畳される電界（信号）成分を減らすことができ、複数台の充電装置２間での混信が大幅に抑制される。
【０２２３】
その他の構成および機能は実施形態５と同様である。
【０２２４】
（実施形態７）
図１９は実施形態７の第１通信端末の取付状態の一例を示す要部の斜視図である。本実施形態の電極付き通信端末は、導電部材６０に対する電極３２の結合状態が、実施形態５の電極付き通信端末と相違する。以下、実施形態５と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。
【０２２５】
本実施形態においては、電動車両１（車両）に設けられた電極付き通信端末３ａ（第１通信端末）の電極３２は、図１９に示すように、第１導体６０１である充電ケーブル５に含まれている電線５３の芯線５３４に対して電界結合されている。本実施形態では、実施形態５と同様に、車両（電動車両１）と供給装置（充電装置２）との間で授受される資源は電力であって、導電部材６０は中性線５３３と電圧線５３１、５３２とを有している。そして、本実施形態では、実施形態６と同様に、電極３２は中性線５３３と電圧線５３１、５３２との全てに電界結合されている。
【０２２６】
さらに詳しく説明すると、充電ケーブル５は、Ｌ１相およびＬ２相からなる一対の電圧線５３１、５３２と、Ｎ相となる中性線５３３とが絶縁性のシース（外被）により１本に束ねられて構成されている。そのため、車両（電動車両１）と供給装置（充電装置２）との間は、１本の充電ケーブル５によって電気的に接続されることになる。電極３２は、図１９に示すように、充電ケーブル５に対してシースの上から巻き付けられることにより、充電ケーブル５に加工を施すことなく、導電部材６０（第１導体６０１）との電界結合を実現する。
【０２２７】
以上説明した本実施形態の構成によれば、供給ラインである充電ケーブル５に対し、外被（シース）の上から電極３２を取り付けることが可能である。したがって、電極付き通信端末３ａを取り付ける作業者は、充電ケーブル５に特別な加工を施すことなく、第１導体６０１としての電線５３の芯線５３４に対して、電極３２を電界結合させることができる。
【０２２８】
本実施形態のように、電極３２を充電ケーブル５に取り付ける構成は、充電ケーブル５の取り外しができない構成の電動車両１において特に有用である。すなわち、電動車両１によっては、充電ケーブル５のコネクタ５２が着脱自在に接続される充電口１２がなく、充電回路１４に対して充電ケーブル５が電気的に直接接続された構成を採用していることがある。このような電動車両１においては、充電ケーブル５は、蓄電池１１の充電時以外は車体１３内に収納されており、蓄電池１１の充電時には車体１３から引き出されて充電装置２に接続される。この種の電動車両１において、充電ケーブル５は、通常、電動車両１のユーザが触れることができる位置に設けられているので、充電ケーブル５に対して電極３２を取り付ける作業はとくに簡単である。
【０２２９】
ところで、本実施形態の構成は、第１通信端末３ａに限らず、第２通信端末４ａにも適用可能である。すなわち、充電装置２（供給装置）に設けられた電極付き通信端末４ａ（第２通信端末）の電極４２は、第１導体６０１である充電ケーブル５に含まれている電線５３の芯線５３４に対して電界結合されていてもよい。この構成は、充電ケーブル５の取り外しができない構成の充電装置２において、とくに有用である。すなわち、充電装置２によっては、充電ケーブル５のプラグ５１が着脱自在に接続される充電用コンセント２１がなく、給電回路２３に対して充電ケーブル５が電気的に直接接続された構成を採用していることがある。この種の充電装置２において、充電ケーブル５は、通常、充電装置２のユーザが触れることができる位置に設けられているので、充電ケーブル５に対して電極４２を取り付ける作業はとくに簡単である。
【０２３０】
その他の構成および機能は実施形態５と同様である。
【０２３１】
（実施形態８）
本実施形態の通信システムは、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとの一方のみが、導電部材６０と電界結合される電極３２（または４２）を有する点で、実施形態５の通信システムと相違する。以下、実施形態５と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。
【０２３２】
本実施形態においては、第１通信端末３ａおよび第２通信端末４ａのうち、電動車両１（車両）に設けられた第１通信端末３ａのみが、電極３２を有する場合を例に説明する。本実施形態では、充電装置２（供給装置）に設けられた第２通信端末４ａは、導電部材６０（第１導体６０１と第２導体６０３との少なくとも一方）に対して、通信部４１が電気的に直接接続されている。
【０２３３】
この構成によれば、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとの間においては、第１通信端末３ａの電極３２と導電部材６０との間のみが非接触で結合し、それ以外は導電部材６０によって直接的に接続された通信経路が形成されることになる。その結果、第１通信端末３ａの電極３２と、第２通信端末４ａの電極４２との両方が導電部材６０に対して非接触である場合に比べて、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとの間の伝送ロスはより小さくなる。すなわち、たとえば初め（機器の製造時点）から第２通信端末４ａが備え付けられた構成の充電装置２であれば、機器（充電装置２）に対して第２通信端末４ａを後付けする必要もないので、本実施形態の構成を採用して伝送ロスをより小さくできる。
【０２３４】
なお、この構成では、電動車両１に設けられる第１通信端末３ａの電極３２は導電部材６０と非接触で結合されるため、電動車両１においては、初め（電動車両の製造時点）から第１通信端末３ａが備え付けられている必要がない。そして、電動車両１の中でも大電流が流れる供給ライン周辺に対して、電極３２を取り付けるための加工が不要であるため、第１通信端末３ａの設置にかかる作業の簡略化、電動車両１の低コスト化といった効果がある。とくに、電動車両１の中でも比較的安価な二輪車などにおいては、電動車両１の低コスト化の効果は大きい。また、第１通信端末３ａは、既に市場に出回っている既存の車両にも後付けで簡単に取り付け可能であり、システム変更を伴わずに多くの車種に適用可能となる。
【０２３５】
ところで、本実施形態の構成は上述した例に限らず、第１通信端末３ａおよび第２通信端末４ａのうち、充電装置２（供給装置）に設けられた第２通信端末４ａのみが電極４２を有していてもよい。この場合、電動車両１（車両）に設けられた第１通信端末３ａは、導電部材６０（第１導体６０１と第２導体６０２との少なくとも一方）に対して、通信部３１が電気的に直接接続される。
【０２３６】
この構成によれば、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとの間においては、第２通信端末４ａの電極４２と導電部材６０との間のみが非接触で結合し、それ以外は導電部材６０によって直接的に接続された通信経路が形成されることになる。その結果、第１通信端末３ａの電極３２と、第２通信端末４ａの電極４２との両方が導電部材６０に対して非接触である場合に比べて、第１通信端末３ａと第２通信端末４ａとの間の伝送ロスはより小さくなる。すなわち、たとえば初め（機器の製造時点）から第１通信端末３ａが備え付けられた構成の電動車両１であれば、機器（電動車両１）に対して第１通信端末３ａを後付けする必要もないので、本実施形態の構成を採用して伝送ロスをより小さくできる。
【０２３７】
その他の構成および機能は実施形態５と同様である。また、本実施形態の構成は、実施形態５の構成に限らず、実施形態６および実施形態７の各構成とも組み合わせて適用可能である。
【０２３８】
（実施形態９）
図２０は実施形態９の通信システムを用いた電動車両および充電装置を示す平面図である。本実施形態の通信システムは、通信部３１が、複数台の充電装置２での混信が抑制されるように信号（伝送信号）の送信強度を調節する機能を有している点で、実施形態５の通信システムと相違する。以下、実施形態５と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。
【０２３９】
本実施形態においては、図２０に示すように、供給装置である複数の充電装置２が並べて設置されている。図２０に示す例では、複数台の供給装置として、充電装置２０１（２）と充電装置２０２（２）が並べて設置されている。車両である電動車両１は、複数台の供給装置（充電装置２０１、２０２）のうちの第１の供給装置（ここでは充電装置２０１）から資源の供給を受けるように構成されている。
【０２４０】
すなわち、本実施形態では、複数台の充電装置２０１、２０２が並べて設置された駐車場に電動車両１が駐車しているような状況を前提としている。この状況において、電動車両１は、複数台の充電装置２０１、２０２のうちの１台である充電装置２０１に対して、充電ケーブル５を介して接続される。これにより、電動車両１は、充電ケーブル５を介して接続された充電装置２０１から、電力の供給を受けることができる。充電装置２０１と充電装置２０２とはたとえば隣接する形で設置されており、同一の構成を採用しており、それぞれ第１通信端末３ａの相手端末となり得る第２通信端末４ａが設けられている。以下では、充電装置２０１に設けられている第２通信端末４ａと充電装置２０２に設けられている第２通信端末４ａとを区別する場合、充電装置２０１の第２通信端末４ａを「第２通信端末４０１」、充電装置２０２の第２通信端末４ａを「第２通信端末４０２」と呼ぶ。
【０２４１】
ここで、電動車両１に設けられた第１通信端末３ａの通信部３１は、複数の供給装置のうち、１つの供給装置（充電装置２０１）とは別の他の供給装置（充電装置２０２）における放射電磁界強度が規定値以下となるように、伝送信号の送信強度を調節する。その理由について、以下に詳しく説明する。
【０２４２】
通信部３１の基準電位点であるグランド端子３５が導電部１３１に電気的に接続されることで、導電部材６０を媒体とする電界通信における伝送効率は向上するが、これと同時に、通信部３１から出力されて空間を伝播する放射電磁界も増える可能性がある。この放射電磁界は、電動車両１が接続されていない充電装置２０２（他の供給装置）にも届く可能性がある。充電装置２０２に設けられた第２通信端末４０２がこの放射電磁界を受信すると、充電装置２０１と充電装置２０２とで混信が生じることになる。そこで、本実施形態では、通信部３１は、充電装置２０２における放射電磁界強度が規定値以下となるように、伝送信号の送信強度を調節することで、混信を抑制するよう構成されている。
【０２４３】
より詳しくは、通信部３１は、第２の供給装置である充電装置２０２における第２通信端末４０２の電極４２近傍における放射電磁界強度が規定値以下となるように、送信回路３１１での伝送信号の送信強度（送信電力）を調節する。これにより、充電装置２０１、２０２においては、充電ケーブル５で接続されている電動車両１からの伝送信号（以下、「所望信号」という）と、接続されていない電動車両１からの伝送信号（以下、「漏洩信号」という）とを切り分けることができる。その結果、複数台の充電装置２での混信が抑制される。
【０２４４】
ここで、第２通信端末４０２における放射電磁界強度の上限となる規定値は、予め定められて第２通信端末４０２のメモリに記憶されていてもよいし、可変抵抗などの操作に応じて変化する値であってもよい。規定値は、一例としては１０〔ｄＢμＶ／ｍ〕に設定される。本実施形態の規定値の具体例１と具体例２を以下に述べる。
【０２４５】
＜具体例１＞
具体例１においては、規定値は、充電装置２０２（第２の供給装置）に設けられた第２通信端末４０２での伝送信号の受信強度（受信電力）が、充電装置２０１（第１の供給装置）に設けられた第２通信端末４０１での受信強度よりも小さくなるように設定される。これにより、第１通信端末３ａから送信される伝送信号の受信強度には、充電装置２０１と充電装置２０２とで差が生じることになる。言い換えれば、充電装置２０２の第２通信端末４０２近傍における放射電磁界強度を、第２通信端末４０２における伝送信号の受信強度に換算した値は、第２通信端末４０１における伝送信号の受信強度よりも小さくなる。なお、上記換算値には、電極４２によるアンテナ利得が反映されていてもよい。
【０２４６】
この場合、第２通信端末４ａは、たとえば所定の閾値と、伝送信号の受信強度とを比較することによって、所望信号と漏洩信号とを区別することができる。つまり、第２通信端末４ａは、伝送信号の受信強度が閾値以上であれば所望信号、受信強度が閾値未満であれば漏洩信号であると判定することにより、所望信号のみを取り出すことができ、混信を抑制できる。
【０２４７】
また、第２通信端末４０１が受信した伝送信号と、第２通信端末４０２が受信した伝送信号とを比較することでも、所望信号と漏洩信号とを区別できる。この場合、たとえば両第２通信端末４０１、４０２と通信可能な上位装置にて、両第２通信端末４０１、４０２の伝送信号の受信強度同士が比較される。つまり、上位装置は、第２通信端末４０１と第２通信端末４０２とが、１台の電動車両１からの伝送信号を同時に受信すると、第２通信端末４０１での伝送信号の受信強度と、第２通信端末４０２での伝送信号の受信強度とを比較する。そして、上位装置は、受信強度が大きい方の第２通信端末４ａが所望信号を受信したと判定し、受信強度が小さい方の第２通信端末４ａが漏洩信号を受信したと判定することにより、混信を抑制できる。
【０２４８】
この構成によれば、伝送信号の受信強度に充電装置２０１と充電装置２０２とで差が生じればよいので、第１通信端末３ａの通信部３１は、伝送信号の送信強度を比較的大きく設定することができる。したがって、具体例１では、第２通信端末４０１での伝送信号（所望信号）の受信強度を比較的大きくでき、充電ケーブル５で接続された電動車両１と充電装置２０１との間の伝送効率は高くなる。
【０２４９】
＜具体例２＞
具体例２においては、規定値は、充電装置２０２（他の供給装置）に設けられた第２通信端末４０２での伝送信号の受信強度が、第２通信端末４０２の受信感度よりも小さくなるように設定されている。ここでいう受信感度は、第２通信端末４０２が通信に必要な受信品質を確保できる最小の受信強度である。つまり、第２通信端末４０２は、受信強度が受信感度より小さな伝送信号については、そもそも信号として受信しない。ここでは第２通信端末４０１と第２通信端末４０２とで受信感度は同等である。言い換えれば、充電装置２０２の第２通信端末４０２近傍における放射電磁界強度を、第２通信端末４０２における伝送信号の受信強度に換算した値は、第２通信端末４ａの受信感度よりも小さくなる。なお、上記換算値には、電極４２によるアンテナ利得が反映されていてもよい。
【０２５０】
この場合、第２通信端末４ａは、漏洩信号を信号として受信することがないため、所望信号のみを受信可能となる。つまり、具体例２においては、具体例１とは異なり、第２通信端末４ａは、伝送信号の受信強度の比較により所望信号と漏洩信号とを区別することなく、所望信号のみを取り出すことができ、混信を抑制できる。したがって、具体例２では、伝送信号の受信後の処理が簡単になる。
【０２５１】
なお、本実施形態において、複数の供給装置である複数の充電装置２は並べて設置されていればよく、充電装置２の数は２台に限らず、３台以上であってもよい。たとえば６つの充電装置２が並べて設置されている場合、１台の電動車両１は、これら６台の充電装置２のうちの１つの充電装置２と充電ケーブル５にて接続され、接続された上記１つの充電装置２から資源（電力）の供給を受けることになる。したがって、これら６台の充電装置２のうち、電動車両１と充電ケーブル５にて接続された上記１つの充電装置２が１つの供給装置となる。また、この場合において、他の供給装置は、上記１つの供給装置とは別の他の充電装置２であり、上記１つの供給装置としての充電装置２に隣接していることは必須ではない。
【０２５２】
その他の構成および機能は実施形態５と同様である。また、本実施形態の構成は、実施形態５の構成に限らず、実施形態６、実施形態７、および実施形態８の各構成とも組み合わせて適用可能である。
【０２５３】
（実施形態１０）
図２１は実施形態１０の通信システムの概略構成を示すブロック図である。図２１において図１０に示す実施形態５の通信システムと同じ部分には同じ参照番号を付す。図２１に示す通信システムは、図１１に示す実施形態５の通信システムの通信端末３、４の代わりに通信端末３ｂ、４ｂを備える。
【０２５４】
通信端末３ｂは、図１１に示す通信端末３の通信部３１のグランド接続端子３６１とグランド端子３５との間に直列に接続された接地用キャパシタ３５ｃをさらに備える。言い換えれば、導電部１３１にグランド端子３５が接続されることで、通信部３１は直流の周波数領域でボディアースされないが、接地用キャパシタ３５ｃを介して高周波数領域でボディアースされることになる。これにより、通信部３１は、グランド端子３５が導電部１３１に電気的に接続されない（電気的に浮いている）場合に比べて、通信部３１の基準電位点のインピーダンスが下がるため、通信部３１の基準電位点の電位が安定しやすくなる。
【０２５５】
通信端末４ｂは、図１１に示す通信端末４の通信部４１のグランド接続端子４１６とグランド端子４５との間に直列に接続された接地用キャパシタ４５ｃをさらに備える。言い換えれば、筐体２２にグランド端子４５が接続されることで、通信部４１は直流の周波数領域でボディアースされないが、接地用キャパシタ４５ｃを介して高周波数領域でボディアースされることになる。これにより、通信部４１は、グランド端子４５が筐体２２に電気的に接続されない（電気的に浮いている）場合に比べて、通信部４１の基準電位点のインピーダンスが下がるため、通信部４１の基準電位点の電位が安定しやすくなる。
【０２５６】
図２１に示す通信システムにおいては、図１１に示す実施形態５の通信システムの通信端末３、４の双方が通信端末３ｂ、４ｂに置き換えられている。実施形態１０における通信システムでは、図１１に示す実施形態５の通信システムの通信端末３、４のうち通信端末３が通信端末３ｂに置き換えられ、通信端末４とで通信システムを構成してもよい。また、図１１に示す実施形態５の通信システムの通信端末３、４のうち通信端末４が通信端末４ｂに置き換えられ、通信端末３とで通信システムを構成してもよい。
【０２５７】
また、接地用キャパシタ３５ｃは通信部３１のグランド接続端子３６１とグランド端子３５との間ではなく、通信部３１の基準電位点とグランド端子３５との間に直列に接続されることで同様の効果を有する。例えば、接地用キャパシタ３５ｃは、送信回路３１１の基準電位点３１１ａと受信回路３１２の基準電位点３１２ａと制御回路３１３の基準電位点３１３ａと電源回路３１４の基準電位点３１４ａのそれぞれと接続端子３１６との間に直列に接続されていてもよい。また、接地用キャパシタ４５ｃは通信部４１のグランド接続端子４１６とグランド端子４５との間ではなく、通信部４１の基準電位点とグランド端子４５との間に直列に接続されることで同様の効果を有する。例えば、接地用キャパシタ４５ｃは、送信回路４１１の基準電位点４１１ａと受信回路４１２の基準電位点４１２ａと制御回路４１３の基準電位点４１３ａと電源回路４１４の基準電位点４１４ａのそれぞれとグランド接続端子４１６との間に直列に接続されていてもよい。
【０２５８】
その他の構成および機能は実施形態５と同様である。また、本実施形態の構成は、実施形態５の構成に限らず、実施形態６、実施形態７、実施形態８、および実施形態９の各構成とも組み合わせて適用可能である。
【符号の説明】
【０２５９】
１    電動車両（車両、第１機器）
２    充電装置（供給装置、第２機器）
３    第１通信端末（電極付き通信端末）
４    第２通信端末（電極付き通信端末）
５    充電ケーブル（供給ライン）
３１，４１    通信部（第１通信部、第２通信部）
３２，４２    電極（第１電極、第２電極）
３５    グランド端子
６０    導電部材
１３１    導電部
１５１，１５２，２４１，２４２，５３１，５３２    電圧線
１５３，２４３，５３３    中性線
３１５，４１５    接続端子
３２２    電気的絶縁体
６０１    第１導体
６０２    第２導体
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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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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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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