(57)【要約】受電コイルの型が異なっても、受電装置に給電することができる給電装置及び電力供給システムを提供する。  給電装置は、受電コイルを有する受電装置に非接触で給電する給電装置であって、共通のコアに異なる向きの磁束を発生させるようにそれぞれ巻回され、互いに独立して駆動できる複数の給電コイルと、複数の給電コイルの中から受電コイルの型に応じた給電コイルを駆動させる制御部と、を有した構成を採る。
2016072058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受電コイルを有する受電装置に非接触で給電する給電装置であって、
共通のコアに異なる向きの磁束を発生させるようにそれぞれ巻回され、互いに独立して駆動できる複数の給電コイルと、
前記複数の給電コイルの中から前記受電コイルの型に応じた給電コイルを駆動させる制御部と、
を有する給電装置。
【請求項２】
前記複数の給電コイルは、
前記受電コイルと直交する方向の軸を中心とする回転方向に巻回された縦巻コイルと、前記受電コイルと水平な方向の軸を中心とする回転方向に巻回された横巻コイルと、から構成される、
請求項１記載の給電装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記受電コイルがスパイラル型である場合に前記縦巻コイルを駆動させ、前記受電コイルがソレノイド型である場合に前記横巻コイルを駆動させる、
請求項２記載の給電装置。
【請求項４】
前記複数の給電コイルは、
螺旋状に巻回されたソレノイド型コイル、渦巻状に巻回されたスパイラル型コイル、又は、前記ソレノイド型コイルと前記スパイラル型コイルとの組合せにより構成される、
請求項１に記載の給電装置。
【請求項５】
前記複数の給電コイルの各々は、
巻回軸方向に見て、多角形状、真円状又は楕円状である、
請求項１に記載の給電装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記受電装置との通信により前記受電コイルの型を示す情報を取得し、取得した前記情報に基づいて駆動する前記給電コイルを選択する、
請求項１に記載の給電装置。
【請求項７】
前記制御部は、
前記複数の給電コイルのうち何れかを選択してテスト給電を行い、テスト給電の給電効率に基づいて駆動する前記給電コイルを選択する、
請求項１に記載の給電装置。
【請求項８】
受電コイルを有する受電装置と、前記受電装置に非接触で給電する給電装置と、を有する電力供給システムであって、
前記給電装置は、
共通のコアに異なる向きの磁束を発生させるようにそれぞれ巻回され、互いに独立して駆動できる複数の給電コイルを有する給電部と、
前記受電コイルの型を判別し、前記複数の給電コイルの中から前記受電コイルの型に応じた給電コイルを選択し、選択された前記給電コイルを駆動させる制御部と、
を有し、
前記受電装置の前記受電コイルは、前記給電部と水平な方向の軸を中心とする回転方向に螺旋状に巻回されたソレノイド型、或いは、前記給電部と直交する方向の軸を中心とする回転方向に渦巻状に巻回されたスパイラル型の何れか一方である、
電力供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受電装置に非接触で給電する給電装置及び電力供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
受電装置に非接触で電力を供給する電力供給システムとして、車両の受電装置に地上の給電装置から電磁誘導により電力を供給するシステムが知られている。かかる給電装置は、給電コイルを備え、車両の受電装置の受電コイルに非接触で給電を行う。受電装置の受電コイルには、主にソレノイド型（ヘリカルコイル）とスパイラル型（平面巻きコイル）とがある。【０００３】
特許文献１は、螺旋状に巻かれた３つのソレノイド型コイルから構成される球形状の送受電コイルを開示する。特許文献１によれば、送電（給電）コイルから受電コイルへの磁束の伝播方向が複数存在し、送電コイルと受電コイルとの位置関係に依り使用するコイルを選択する為、位置関係にズレが生じても高効率で非接触給電を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−５５９１号公報
【発明の概要】
【０００５】
本発明の目的は、受電コイルの型が異なっても、受電装置に給電することができる給電装置及び電力供給システムを提供することである。
【０００６】
本発明に係る給電装置は、受電コイルを有する受電装置に非接触で給電する給電装置である。共通のコアに異なる向きの磁束を発生させるようにそれぞれ巻回され、互いに独立して駆動できる複数の給電コイルと、複数の給電コイルの中から受電コイルの型に応じた給電コイルを駆動させる制御部と、を有した構成を採る。
【０００７】
本発明に係る電力供給システムは、受電コイルを有する受電装置と、受電装置に非接触で給電する給電装置と、を有する電力供給システムである。給電装置は、複数の給電コイルと、制御部と、を有する。複数の給電コイルは、共通のコアに異なる向きの磁束を発生させるようにそれぞれ巻回され、互いに独立して駆動できる。制御部は、受電コイルの型を判別し、複数の給電コイルの中から受電コイルの型に応じた給電コイルを選択し、選択された給電コイルを駆動させる。受電装置の受電コイルは、水平な軸を中心とする回転方向に螺旋状に巻回されたソレノイド型、或いは、鉛直な軸を中心とする回転方向に渦巻状に巻回されたスパイラル型の何れか一方である、構成を採る。
【０００８】
本発明によれば、受電コイルの型が異なっても、受電装置に給電することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る電力供給システムを示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態における給電部の斜視図
【図３Ａ】本発明の実施の形態に給電部に、ソレノイド型の受電コイルを有する受電部が対向した状態を示す側面図
【図３Ｂ】本発明の実施の形態に給電部に、ソレノイド型の受電コイルを有する受電部が対向した状態を示す平面図
【図４Ａ】本発明の実施の形態の給電部に、スパイラル型の受電コイルを有する受電部が対向した状態を示す側面図
【図４Ｂ】本発明の実施の形態の給電部に、スパイラル型の受電コイルを有する受電部が対向した状態を示す平面図
【図５】本発明の実施の形態における受電装置の回路構成を示す図
【図６】本発明の実施の形態に係る給電装置の回路構成を示す図
【図７】本発明の実施の形態に係る給電装置の制御動作を示すフローチャート
【図８】本発明の実施の形態に係る給電装置の制御動作の変形例を示すフローチャート
【図９】本発明の実施の形態の変形例１における給電部の斜視図
【図１０】本発明の実施の形態の変形例２における給電部の斜視図
【図１１】本発明の実施の形態の変形例３における給電部の斜視図
【図１２】本発明の実施の形態の変形例４における給電部の斜視図
【図１３】本発明の実施の形態の変形例４における給電コイル４２０１の上面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施の形態の説明に先立ち、従来の装置における問題点を簡単に説明する。従来の給電装置は、１つの型の給電コイルで、ソレノイド型の受電コイルと、スパイラル型の受電コイルとの両方に対応することができないという問題がある。特許文献１のように複数の給電コイルを有する装置においても、受電コイルの型が異なると給電を行うことができない。ここでコイルの型とは、主に巻線の形状を示している。
【００１１】
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【００１２】
＜電力供給システムの構成＞
本発明の実施の形態における電力供給システム１００の構成について、図１を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【００１３】
電力供給システム１００は、給電装置１及び車両２を有している。
【００１４】
給電装置１は、道路に設置され、車両２に搭載されている受電装置３に非接触で給電して蓄電池４を充電する。給電装置１は、道路ｇに埋め込みしても、道路ｇ上に据え置いてもかまわない。
【００１５】
給電装置１は、給電部１０と、給電側制御部１１と、給電側通信部１２と、を有している。
【００１６】
給電部１０は、異なる向きに巻回され、互いに独立して駆動できる複数の給電コイルを有している。独立して駆動できるとは、独立した電流を流せることを意味する。給電コイルに電流が流れることによって、磁束を発生させて受電装置３に給電する。非接触の電力供給の方式としては、電磁誘導を利用する方式や磁界共鳴を利用する方式等が挙げられる。
【００１７】
給電側制御部１１は、給電部１０の給電の開始及び停止を制御する。給電側制御部１１は、受電部３０の受電コイルの型を判断し、給電部１０の複数の給電コイルのうち受電コイルに応じた給電コイルを選択して駆動させる制御を行う。給電側制御部１１は、給電部１０から供給する電力の大きさ（電力量）の制御を行う。給電側制御部１１は、典型的にはＣＰＵ（中央演算処理装置）とインターフェース回路とにより構成される。
【００１８】
給電側通信部１２は、無線により車両２の車両側通信部３３と通信を行って所定の信号を送信又は受信する。給電側通信部１２は、受信した信号を給電側制御部１１に出力する。
【００１９】
車両２は、受電装置３及び蓄電池４を有している。車両２は、タイヤへ伝達される駆動力を電力にて発生させる図示しない電動機を有している。車両２は、典型的には電気により推進力を得る電気自動車である。
【００２０】
蓄電池４は、受電装置３により充電される。蓄電池４は、車両２が有する電動機を駆動させるための電力を蓄えている。
【００２１】
受電装置３は、受電部３０と、車両側制御部３２と、車両側通信部３３と、を有している。
【００２２】
受電部３０は、給電部１０からの電磁誘導により電力の受電が可能となっている。受電部３０において電磁誘導により生じた誘導電流は、図示しない整流回路に入力され直流に変換されて蓄電池４に蓄積される。受電部３０は、後述する受電コイルを有している。
【００２３】
車両側制御部３２は、受電部３０で受電された電力により蓄電池４を充電する制御、車両側通信部３３を用いて給電装置１と通信する制御を行う。
【００２４】
車両側通信部３３は、車両側制御部３２の制御に従って、無線により給電装置１と通信を行なう。
【００２５】
＜給電部の構成＞
本発明の実施の形態における給電部１０の構成について、図２を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【００２６】
給電部１０は、給電コイル２０１と、給電コイル２０２と、コア２０３と、を有している。
【００２７】
給電コイル２０１は、四角柱状のコア２０３に、鉛直な軸を中心とする回転方向に、螺旋状に巻回された縦巻きのソレノイド型コイルである。給電コイル２０１は、巻回軸方向に見て多角形状をしていてもよい。鉛直とは重力方向を示す。
【００２８】
給電コイル２０２は、四角柱状のコア２０３に、水平方向の軸を中心とする回転方向に、螺旋状に巻回された横巻きのソレノイド型コイルである。給電コイル２０２は、巻回軸方向に見て多角形状をしていてもよい。なお、ソレノイド型コイルは螺旋状に多段にコイルが巻回された構成であってもよい。
【００２９】
コア２０３は、強磁性体などの磁性体であり、給電コイル２０１または給電コイル２０２のインダクタンスを大きくして、給電コイル２０１または給電コイル２０２に電流が流れて生じる磁束を増加させる。
【００３０】
なお、地面が傾斜している場合等を考慮して言い換えると、給電コイル２０１は、受電コイル２０２（受電部３０）と直交（対向）する方向の軸を中心とする回転方向に巻回され、給電コイル２０２は、受電コイル２０２（受電部３０）と水平な方向（受電コイル２０２（受電部３０）と直交する方向と直交する方向）の軸を中心とする回転方向に巻回される。
【００３１】
なお、以下の説明では、説明の簡略化のため、地面が傾斜していない場合を例示して説明を行う。
【００３２】
＜受電部の構成＞
本発明の実施の形態における受電部３０の構成について、図３Ａ、図３Ｂ、図４Ａ、図４Ｂおよび図５を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【００３３】
受電部３０は、コア２１２に巻回されたソレノイド型の受電コイル２１１と、スイッチ部７０１と、を有している。或いは、受電部３０は、受電コイル２１１の代わりに、スパイラル型の受電コイル４０１を有している場合もある。
【００３４】
ここで、ソレノイド型の受電コイルとは、水平な軸（言い換えると、給電部１０と水平な方向の軸）を中心とする回転方向に螺旋状にコイルが巻回された構成を言う。スパイラル型の受電コイルとは、鉛直な軸（言い換えると、給電部１０と直交（対向）する方向の軸）を中心とする回転方向に渦巻状にコイルが巻回された構成を言う。スパイラル型は、コイルの巻き線が鉛直方向に一段のみある平面巻型と、多段に積み重なった多段巻型とがある。
【００３５】
スイッチ部７０１は、車両側制御部３２の制御に従って、受電コイル２１１又は受電コイル４０１と蓄電池４とを通電状態又は非通電状態にする。
【００３６】
スイッチ部７０１が通電状態である場合、給電コイル２０１又は給電コイル２０２による電磁誘導で生じた誘導電流が蓄電池４に供給され蓄電池４が充電される。
【００３７】
＜給電部の回路構成＞
本発明の実施の形態１における給電部１０の回路構成について、図６を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【００３８】
給電部１０は、給電コイル２０１及び給電コイル２０２に加えて、電源回路８０２と、スイッチ部８０３と、を有している。
【００３９】
給電側制御部１１は、電源回路８０２の駆動を開始させたり停止させたりする制御と、スイッチ部８０３を切り替える制御とを行う。
【００４０】
電源回路８０２は、給電側制御部１１の制御に従って駆動を開始又は停止する。電源回路８０２は、典型的にはインバータ回路である。
【００４１】
スイッチ部８０３は、電源回路８０２が給電コイル２０１と給電コイル２０２との何れかに接続されるように切替可能である。スイッチ部８０３は、典型的にはリレーである。
【００４２】
＜給電方法＞
本発明の実施の形態における給電方法について、図３Ａから図６を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【００４３】
最初に、ソレノイド型の受電コイル２１１に給電する場合について説明する。
【００４４】
この場合、給電側制御部１１は、スイッチ部８０３の端子８０３ａと端子８０３ｂとを接続させる。これにより、給電コイル２０２に交流電流が流れる。
【００４５】
これにより、図３Ａ、図３Ｂに示すように、コア２０３には図３Ａ、図３Ｂにおいて左右方向に向きが変化する磁束Ｂが生じる。この磁束Ｂが受電コイル２１１のコア２１２を貫いて、図３Ａ、図３Ｂにおいて左右方向に向きが変化する磁束Ｂが生じる。これにより、受電コイル２１１に誘導電流が流れ、この誘導電流により蓄電池４を充電することができる。この構成では、コア２０３の縦方向の長さ（高さ）をある程度確保することにより、給電コイル２０１の巻き数を増やすことができ、給電効率を向上させることができる。
【００４６】
次に、スパイラル型の受電コイル４０１に給電する場合について説明する。
【００４７】
この場合、給電側制御部１１は、スイッチ部８０３の端子８０３ａと端子８０３ｃとを接続させる。これにより、給電コイル２０１に電流が流れる。
【００４８】
これにより、図４Ａ、図４Ｂに示すように、コア２０３には上下に向きが変化する磁束Ｂを生じる。この磁束Ｂが受電コイル４０１の中央を貫いて、受電コイル４０１にも上下に向きを変化させる磁束Ｂが生じる。これにより、受電コイル４０１に誘導電流が流れ、この誘導電流により蓄電池４を充電することができる。
【００４９】
このように、実施の形態１の給電装置１によれば、１つのスイッチ部８０３により給電コイル２０１及び給電コイル２０２の駆動を切り替えることで、ソレノイド型の受電コイル２１１にもスパイラル型の受電コイル４０１にも給電を行うことができる。また、給電コイル２０１および給電コイル２０２は、共通のコア２０３に磁束を発生させるように巻回されているので、給電部１０を小型化することができる。
【００５０】
＜給電装置の制御動作＞
本発明の実施の形態に係る給電装置の制御動作について、図７を参照しながら、以下に詳細に説明する。なお、図７のフローでは、受電コイルの型として、ソレノイド型とスパイラル型の２つのみを想定した場合について説明する。
【００５１】
まず、給電側通信部１２は、車両側通信部３３に通信要求の信号を無線で送信する（Ｓ９０１）。
【００５２】
次に、給電側通信部１２は、車両側通信部３３から給電開始要求信号を受信したか否かを判断する（Ｓ９０２）。
【００５３】
給電側通信部１２は、車両側通信部３３から給電開始要求信号を受信しない場合（Ｓ９０２：ＮＯ）、Ｓ９０１の処理に戻る。
【００５４】
一方、給電側通信部１２は、車両側通信部３３から給電開始要求信号を受信した場合（Ｓ９０２：ＹＥＳ）、受信した給電開始要求信号を給電側制御部１１に出力する。
【００５５】
給電側通信部１２は、受電コイルの型を示す情報を含む信号を受信した際に、受信した信号を給電側制御部１１に出力する。
【００５６】
給電側制御部１１は、給電側通信部１２から入力された信号に含まれる情報より受電コイルの型を示す情報を取得する（Ｓ９０３）。
【００５７】
次に、給電側制御部１１は、受電コイルの型がソレノイド型（受電コイル２１１）であるか否かを判断する（Ｓ９０４）。
【００５８】
次に、給電側制御部１１は、ソレノイド型の受電コイル２１１である場合（Ｓ９０４：ＹＥＳ）、スイッチ部８０３の端子８０３ａと端子８０３ｂとを接続させることにより、電源回路８０２と給電コイル２０２とを接続し（Ｓ９０５）、処理を終了して給電を開始する。
【００５９】
一方、給電側制御部１１は、スパイラル型の受電コイル４０１であると判断した場合（Ｓ９０４：ＮＯ）、スイッチ部８０３の端子８０３ａと端子８０３ｃとを接続させることにより、電源回路８０２と給電コイル２０１とを接続し（Ｓ９０６）、処理を終了して給電を開始する。
【００６０】
次に、本発明の実施の形態に係る給電装置１の制御動作の変形例について、図８を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【００６１】
まず、給電側制御部１１は、地上側の図示しないセンサーの検出結果に基づいて、車両２が給電可能な位置に有るか否かを判断する（Ｓ１００１）。
【００６２】
給電側制御部１１は、車両２が給電可能な位置に無い場合（Ｓ１００１：ＮＯ）、Ｓ１００１の処理を繰り返す。
【００６３】
一方、給電側制御部１１は、車両２が給電可能な位置に有る場合（Ｓ１００１：ＹＥＳ）、スイッチ部８０３の端子８０３ａと端子８０３ｃとを接続させることにより、電源回路８０２と給電コイル２０１とを接続する（Ｓ１００２）。
【００６４】
次に、給電側制御部１１は、テスト給電を開始する（Ｓ１００３）。ここで、テスト給電とは、受電コイルの型を判断するために行う給電を言い、蓄電池４を充電するための給電とは異なる。
【００６５】
車両側制御部３２は、受電コイルで受電した際の受電量を算出し、算出した受電量を示す受電量情報を送信するように車両側通信部３３を制御する。
【００６６】
車両側通信部３３は、車両側制御部３２の制御に従って受電量情報を含む信号を無線で送信する。
【００６７】
給電側通信部１２は、受電量情報を含む信号を受信する。
【００６８】
給電側制御部１１は、給電側通信部１２から入力された信号より抽出した受電量情報を取得する。また、給電側制御部１１は、給電装置１から給電した給電量を算出し、算出した給電量と、取得した受電量情報が示す受電量とから、給電効率η１を算出する（Ｓ１００４）。
【００６９】
次に、給電側制御部１１は、スイッチ部８０３の端子８０３ａと端子８０３ｂとを接続させることにより、電源回路８０２と給電コイル２０２とを接続する（Ｓ１００５）。
【００７０】
次に、給電側制御部１１は、テスト給電を開始する（Ｓ１００６）。
【００７１】
車両側制御部３２は、受電コイルで受電した際の受電量を算出し、算出した受電量を示す受電量情報を送信するように車両側通信部３３を制御する。
【００７２】
車両側通信部３３は、車両側制御部３２の制御に従って受電量情報を含む信号を無線で送信する。
【００７３】
給電側通信部１２は、受電量情報を含む信号を受信する。
【００７４】
給電側制御部１１は、給電側通信部１２から入力された信号より抽出した受電量情報を取得する。また、給電側制御部１１は、給電装置１から給電した給電量を算出し、算出した給電量と、取得した受電量情報が示す受電量とから、給電効率η２を算出する（Ｓ１００７）。
【００７５】
次に、給電側制御部１１は、給電効率η１が給電効率η２よりも大きいか否かを判断する（Ｓ１００８）。
【００７６】
給電側制御部１１は、給電効率η１が給電効率η２よりも大きい場合（Ｓ１００８：ＹＥＳ）、受電コイルの型がスパイラル型（受電コイル４０１）であると判断し、スイッチ部８０３の端子８０３ａと端子８０３ｃとを接続させることにより、電源回路８０２と給電コイル２０１とを接続し（Ｓ１００９）、処理を終了すると共に給電コイル２０１を駆動させて給電を開始する。
【００７７】
一方、給電側制御部１１は、給電効率η１が給電効率η２以下の場合（Ｓ１００８：ＮＯ）、受電コイルの型がソレノイド型（受電コイル２１１）であると判断し、電源回路８０２と給電コイル２０２とを接続したまま処理を終了すると共に給電コイル２０２を駆動させて給電を開始する。
【００７８】
ここで、給電装置１は、図７に示す制御動作と図８に示す制御動作との何れか一方のみを行うことができるようにしてもよいし、図７に示す制御動作と図８に示す制御動作との両方を行うことが可能なようにしてもよい。図７に示す制御動作と図８に示す制御動作との両方を行うことを可能にした場合には、複数の異なる判断方式で受電コイルの型を判断するので、一方の判断方式における判断処理に不具合を生じた場合であっても、受電コイルの型を判断することができる。
【００７９】
このように、本実施形態によれば、互いに独立して駆動可能なように同一のコア２０３に巻回された給電コイル２０１及び給電コイル２０２のうち、受電コイルの型に応じて決定した給電コイルを駆動させることにより、受電コイルの型に関わらず、受電装置３へ給電することができる。
【００８０】
また、本実施の形態によれば、給電コイル２０１及び給電コイル２０２を同一のコア２０３に巻回することにより、給電部の全体の体積を低減して給電部を小型化することができる。
【００８１】
また、本実施に形態によれば、給電コイル２０１及び給電コイル２０２を螺旋状に巻回し構成するので、給電コイルを容易に形成することができる。
【００８２】
また、本実施の形態によれば、受電コイルはソレノイド型及びスパイラル型の何れか一方により構成されているので、受電部を低背化することができる。
【００８３】
なお、本実施の形態では、給電コイル２０１及び給電コイル２０２が巻回軸方向に見て多角形状であると説明したが、給電コイル２０１及び給電コイル２０２を巻回軸方向から見て真円状又は楕円状に構成することもできる。
【００８４】
＜変形例１＞
本発明の実施の形態の給電部の変形例１について、図９を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【００８５】
給電部１１００は、給電コイル１２０１と、給電コイル１２０２と、コア１２０３と、を有している。
【００８６】
給電コイル１２０１は、鉛直な軸（言い換えると、受電コイル２０２（受電部３０）と直交（対向）する方向の軸）を中心とする回転方向に平面状に巻回された縦巻きコイルである。平面状とは、巻回軸方向にコイル線が多段に重なっていないことを示し、渦巻状に巻回されたものを示す。給電コイル１２０１は、球状のコア１２０３を中心に、コア１２０３の回りに巻回されている。給電コイル１２０１は、巻回軸方向から見て真円状にコア１２０３に巻回されている。
【００８７】
給電コイル１２０２は、水平な軸（言い換えると、受電コイル２０２（受電部３０）と水平な方向の軸）を中心とする回転方向に平面状に巻回された横巻きコイルである。平面状とは、巻回軸方向にコイル線が多段に重なっていないことを示す。給電コイル１２０２は、球状のコア１２０３を中心に、コア１２０３の回りに巻回されている。給電コイル１２０２は、巻回軸方向から見て真円状にコア１２０３に巻回されている。
【００８８】
給電コイル１２０２と給電コイル１２０１とは、互いに独立して駆動可能なようにコア１２０３に巻回されている。
【００８９】
コア１２０３は、強磁性体などの磁性体であり、給電コイル１２０１または給電コイル１２０２のインダクタンスを大きくして、給電コイル１２０１または給電コイル１２０２に電流が流れて生じる磁束を増加させる。
【００９０】
なお、給電コイル１２０１及び給電コイル１２０２は、巻回軸方向から見て真円状に巻回され、真円状の形状と説明したが、給電コイル１２０１及び給電コイル１２０２は巻回軸方向から見て楕円状に巻回し、楕円状の形状としてもよい。
【００９１】
＜変形例２＞
本発明の実施の形態の給電部の変形例２について、図１０を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【００９２】
給電部２１００は、給電コイル２２０１と、給電コイル２２０２と、コア２２０３と、を有している。
【００９３】
給電コイル２２０１は、鉛直な軸（言い換えると、受電コイル２０２（受電部３０）と直交（対向）する方向の軸）を中心とする回転方向に平面状に巻回された縦巻コイルである。給電コイル２２０１は、四角柱状のコア２２０３を中心に、コア２２０３の回りに巻回されている。給電コイル２２０１は、巻回軸方向から見て真円状にコア２２０３に巻回され、真円状の形状をしている。
【００９４】
給電コイル２２０２は、水平な軸（言い換えると、受電コイル２０２（受電部３０）と水平な方向の軸）を中心とする回転方向に巻回された横巻コイルである。給電コイル２２０２は、螺旋状に巻回されたソレノイド型コイルである。給電コイル２２０２は、四角柱状のコア２２０３を中心に、コア２２０３の回りに巻回されている。給電コイル２２０２は、巻回軸方向から見て多角形状にコア２２０３に巻回され、多角形状をしている。
【００９５】
給電コイル２２０２と給電コイル２２０１とは、互いに独立して駆動可能なようにコア２２０３に巻回されている。
【００９６】
コア２２０３は、強磁性体などの磁性体であり、給電コイル２２０１または給電コイル２２０２のインダクタンスを大きくして、給電コイル２２０１または給電コイル２２０２に電流が流れて生じる磁束を増加させる。
【００９７】
変形例２によれば、給電コイル２２０１を同一平面上において巻回することにより、給電部を低背化することができる。
【００９８】
なお、給電コイル２２０１は、巻回軸方向から見て真円状に巻回され、真円状の形状と説明したが、給電コイル２２０１は、巻回軸方向から見て楕円状に巻回され、楕円状の形状としてもよい。また、給電コイル２２０２は、巻回軸方向から見て多角形状に巻回され、多角形状と説明したが、給電コイル２２０２は、巻回軸方向から見て真円状又は楕円状に巻回され、真円状又は楕円状の形状としてもよい。
【００９９】
＜変形例３＞
本発明の実施の形態の給電部の変形例３について、図１１を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【０１００】
給電部３１００は、給電コイル３２０１と、給電コイル３２０２と、コア３２０３と、を有している。
【０１０１】
給電コイル３２０１は、鉛直な軸（言い換えると、受電コイル２０２（受電部３０）と直交（対向）する方向の軸）を中心とする回転方向に巻回された縦巻コイルである。給電コイル３２０１は、四角柱状のコア３２０３より上方に、平面状に巻回され、発生した磁束がコア３２０３を貫くように配置されている。給電コイル３２０１は、巻回軸方向に見て真円状に巻回され、真円状の形状をしている。
【０１０２】
給電コイル３２０２は、水平な軸（言い換えると、受電コイル２０２（受電部３０）と水平な方向の軸）を中心とする回転方向に巻回された横巻コイルである。給電コイル３２０２は、四角柱状のコア３２０３を中心に、コア３２０３の回りに巻回されている。給電コイル３２０２は、螺旋状に巻回されたソレノイド型コイルである。給電コイル３２０２は、巻回軸方向から見て多角形状にコア３２０３に巻回され、多角形状をしている。
【０１０３】
給電コイル３２０２と給電コイル３２０１とは、互いに独立して駆動可能に巻回されている。
【０１０４】
コア３２０３は、強磁性体などの磁性体であり、給電コイル３２０１または給電コイル３２０２のインダクタンスを大きくして、給電コイル３２０１または給電コイル３２０２に電流が流れて生じる磁束を増加させる。
【０１０５】
変形例３のように、給電コイル３２０１の下方に磁性体となるコア３２０３を配置しても、給電コイル３２０１のインダクタンスを大きくすることができる。給電コイル３２０１に電流が流れて、給電コイル３２０１の中央を貫く磁束が生じたときに、コア３２０３により磁束を増加することができる。
【０１０６】
なお、給電コイル３２０１は、巻回軸方向から見て真円状に巻回され、真円状の形状としたが、給電コイル３２０１は、巻回軸方向から見て楕円状に巻回され、楕円状の形状としてもよい。また、給電コイル３２０２は、巻回軸方向から見て多角形状に巻回され、多角形状としたが、給電コイル３２０２は、巻回軸方向から見て真円状又は楕円状に巻回され、多角形状としてもよい。
【０１０７】
＜変形例４＞
本発明の実施の形態の給電部の変形例４について、図１２、図１３を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【０１０８】
給電部４１００は、給電コイル４２０１と、給電コイル３２０２と、コア３２０３と、を有している。
【０１０９】
給電コイル３２０２と、コア３２０３は、変形例３と同一であるため、説明を省略する。
【０１１０】
給電コイル４２０１は、鉛直な軸（言い換えると、受電コイル２０２（受電部３０）と直交（対向）する方向の軸）を中心とする回転方向に巻回された縦巻コイルである。給電コイル４２０１は、四角柱状のコア３２０３より上方に、平面状に巻回され、発生した磁束がコア３２０３を貫くように配置されている。給電コイル４２０１は、図１３に示すように巻回軸方向に見て８の字に巻回され、８の字状の形状をしている。
【０１１１】
給電コイル３２０２と給電コイル４２０１とは、互いに独立して駆動可能に巻回されている。
【０１１２】
給電コイル４２０１を８の字状の形状とすることで、給電コイル３２０１が真円状の形状の場合と比較し、給電コイル４２０１と受電コイル２０２とのギャップが大きい場合であっても給電を行うことが可能となる。
【０１１３】
本発明は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。
【０１１４】
例えば、上記実施の形態では、２つの給電コイルに１つの共通のコアを有する構成を示したが、共通のコアは分割されて複数の共通のコアとしてもよい。また、給電コイルは３個以上として、複数の給電コイルが共通のコアに異なる向きの磁束を発生させる構成としてもよい。
【０１１５】
また、上記実施の形態では、給電装置を車両の受電装置に給電する構成を例にとって説明したが、給電する対象は車両に限られず、種々の構成を対象としてもよい。
【０１１６】
また、上記実施の形態では、受電コイルの型として、ソレノイド型とスパイラル型を例示したが、その他の受電コイルの型が含まれていてもよく、その場合、当該その他の受電コイルの型に応じた給電コイルを有していることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明に係る給電装置は、車両の受電装置に非接触で給電するのに好適である。
【符号の説明】
【０１１８】
１  給電装置
２  車両
３  受電装置
４  蓄電池
１０，１１００，２１００，３１００，４１００  給電部
１１  給電側制御部
１２  給電側通信部
３０  受電部
３２  車両側制御部
３３  車両側通信部
１００  電力供給システム
２０１，２０２，１２０１，１２０２，２２０１，２２０２，３２０１，３２０２，４２０１  給電コイル
２１１，４０１  受電コイル
２０３，２１２，１２０３，２２０３，３２０３  コア
８０２  電源回路
７０１，８０３  スイッチ部
８０３ａ，８０３ｂ，８０３ｃ  端子
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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【図１３】
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【国際調査報告】
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