(57)【要約】【課題】アンテナが電力伝送中であることを周囲に報知することが可能な電力伝送システム用のアンテナを提供する。【解決手段】本発明のアンテナは、底板部２６１と前記底板部２６１から延在する側板部を有し、少なくともその一部が光を透過させることのできるケース２６０と、前記ケース２６０に載置されるコイル体２７０と、前記コイル体２７０の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイル３１２と前記ループコイル３１２に接続された発光素子３１３とが配される回路基板と、を有することを特徴とする。【選択図】  図３
2012178958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底板部と前記底板部から延在する側板部を有し、少なくともその一部が光を透過させることのできるケースと、
前記ケースに載置される磁気共鳴アンテナ部と、
前記磁気共鳴アンテナ部の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイルと前記ループコイルに接続された発光素子とが配される回路基板と、を有することを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
前記ループコイルが磁気共鳴アンテナ部と距離をおいて配されることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
前記発光素子が発光ダイオードであり、
複数の前記発光ダイオードが前記ループコイル中に接続されると共に、
複数の前記発光ダイオードのうち、一方の前記発光ダイオードのアノードが、他方の前記発光ダイオードのカソードに接続されるものがあることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項４】
前記発光素子が発光ダイオードであり、
複数の前記発光ダイオードが前記ループコイル中に接続されると共に、
複数の前記発光ダイオードは互いに異なる抵抗値を有する抵抗と直列接続されることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項５】
前記発光素子が発光ダイオードであり、
直列接続された複数の前記発光ダイオードの並列接続が前記ループコイルに接続されることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項６】
前記ループコイル中に前記発光素子を点滅させる回路が含まれることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項７】
底板部と前記底板部から延在する側板部とを有するケースと、
前記樹脂ケースの前記底板部に載置される磁気共鳴アンテナ部と、
前記磁気共鳴アンテナ部の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイルと前記ループコイルに接続された発音手段とが配される回路基板と、を有することを特徴とするアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴方式のワイヤレス電力伝送システムに用いられ、電力の受電又は送電を行うアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電源コードなどを用いることなく、ワイヤレスで電力（電気エネルギー）を伝送する技術の開発が盛んとなっている。ワイヤレスで電力を伝送する方式の中でも、特に注目されている技術として、磁気共鳴方式と呼ばれるものがある。この磁気共鳴方式は２００７年にマサチューセッツ工科大学の研究グループが提案したものであり、これに関連する技術は、例えば、特許文献１（特表２００９−５０１５１０号公報）に開示されている。
【０００３】
磁気共鳴方式のワイヤレス電力伝送システムは、送電側アンテナの共振周波数と、受電側アンテナの共振周波数とを同一とすることで、送電側アンテナから受電側アンテナに対し、効率的にエネルギー伝達を行うものであり、電力伝送距離を数十ｃｍ〜数ｍとすることが可能であることが大きな特徴の一つである。
【０００４】
上記のような磁気共鳴方式のワイヤレス電力伝送システムに用いるアンテナの具体的な構成についてもこれまでいくつか提案がされてきた。例えば、特許文献２（特開２０１０−７３９７６号公報）には、ワイヤレスで給電回路から受電回路へ電力を送信するワイヤレス電力伝送装置の、前記給電回路及び受電回路にそれぞれ設けられる通信コイルの構造において、比誘電率が１よりも大きい材質のプリント基板と、前記プリント基板の第１の層に設けられ、少なくとも１ループをなす導電パターンで形成された一次コイルと、前記プリント基板の第２の層に設けられ、渦巻き形状をなす導電パターンで形成された共鳴コイルと、を備えることを特徴とするワイヤレス電力伝送装置の通信コイル構造が開示されている。
【特許文献１】特表２００９−５０１５１０号公報
【特許文献２】特開２０１０−７３９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の電力伝送システムで用いられている電力伝送用のアンテナにおいては、電力伝送を行っている最中に、その旨を周囲に報知することが不可能である、という問題があった。また、従来の電力伝送用のアンテナによる電力伝送では、漏洩磁界の発生量が多く、アンテナ周囲における車両金属部などの温度が上昇する、という問題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するために、請求項１に係る発明は、底板部と前記底板部から延在する側板部を有し、少なくともその一部が光を透過させることのできるケースと、前記ケースに載置される磁気共鳴アンテナ部と、前記磁気共鳴アンテナ部の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイルと前記ループコイルに接続された発光素子とが配される回路基板と、を有することを特徴とするアンテナである。
【０００７】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載のアンテナにおいて、前記ループコイルが磁気共鳴アンテナ部と距離をおいて配されることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３に係る発明は、請求項１に記載のアンテナにおいて、前記発光素子が発光ダイオードであり、複数の前記発光ダイオードが前記ループコイル中に接続されると共に、複数の前記発光ダイオードのうち、一方の前記発光ダイオードのアノードが、他方の前記発光ダイオードのカソードに接続されるものがあることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４に係る発明は、請求項１に記載のアンテナにおいて、前記発光素子が発光ダイオードであり、複数の前記発光ダイオードが前記ループコイル中に接続されると共に、複数の前記発光ダイオードは互いに異なる抵抗値を有する抵抗と直列接続されることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項５に係る発明は、請求項１に記載のアンテナにおいて、前記発光素子が発光ダイオードであり、直列接続された複数の前記発光ダイオードの並列接続が前記ループコイル中に接続されることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６に係る発明は、請求項１に記載のアンテナにおいて、前記ループコイル中に前記発光素子を点滅させる回路が含まれることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項７に係る発明は、底板部と前記底板部から延在する側板部とを有するケースと、前記樹脂ケースの前記底板部に載置される磁気共鳴アンテナ部と、前記磁気共鳴アンテナ部の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイルと前記ループコイルに接続された発音手段とが配される回路基板と、を有することを特徴とするアンテナである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るアンテナは、発光素子が配される回路基板が設けられているので、本発明に係るアンテナによれば、電力伝送を行っている最中に、発光素子が発光し、アンテナが電力伝送中であることを周囲に報知することが可能となる。また、猫などの小動物は発光体を嫌う習性があるために、発光素子の効果により、電力伝送中に小動物などがアンテナに近づいてくることを抑止可能となる。
【００１４】
また、本発明に係るアンテナは、磁気共鳴アンテナ部の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイルが設けられているので、漏洩磁界をループコイルで消費することができ、アンテナ周囲における車両金属部などの温度上昇を抑制することが可能となる。
【００１５】
また、ループコイルは磁気共鳴アンテナ部と距離を置いて配されるため磁気共鳴アンテナ部の共振周波数の変化や伝送効率への影響を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係るアンテナが用いられる電力伝送システムのブロック図である。
【図２】電力伝送システムのインバーター部を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る受電アンテナ２０１の分解斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る受電アンテナ２０１の断面構造の模式図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。
【図９】本発明の第５実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。
【図１０】本発明の第６実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施形態に係るアンテナが用いられる電力伝送システムのブロック図である。なお、本発明に係るアンテナは、電力伝送システムを構成する受電側のアンテナと送電側のアンテナのいずれにも適用可能であるが、以下の実施形態においては受電側のアンテナに本発明のアンテナを適用した例につき説明する。
【００１８】
本発明のアンテナが用いられる電力伝送システムとしては、例えば、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）などの車両への充電のためのシステムが想定されている。電力伝送システムは、上記のような車両に対して電力を非接触で伝送するため、当該車両を停車させることが可能な停車スペースに設けられる。車両充電用のスペースである当該停車スペースには、送電アンテナ１０５などが地中部に埋設されるような構成となっている。車両のユーザーはこの電力伝送システムが設けられている停車スペースに車両を停車させて、車両に搭載されている受電アンテナ２０１と、前記送電アンテナ１０５とを対向させることによって電力伝送システムからの電力を受電する。車両を停車スペースに停車させる際には、車両搭載の受電アンテナ２０１が、送電アンテナ１０５に対して伝送効率が良い位置関係となるようにする。
【００１９】
電力伝送システムでは、電力伝送システム１００側の送電アンテナ１０５から、受電側システム２００側の受電アンテナ２０１へ効率的に電力を伝送する際、送電アンテナ１０５の共振周波数と、受電アンテナ２０１の共振周波数とを同一とすることで、送電側アンテナから受電側アンテナに対し、効率的にエネルギー伝達を行うようにする。
【００２０】
送電側システム１００におけるＡＣ／ＤＣ変換部１０１は、入力される商用電源を一定の直流に変換するコンバータである。このＡＣ／ＤＣ変換部１０１からの出力は電圧調整部１０２において、所定の電圧に昇圧されたりする。この電圧調整部１０２で生成される電圧の設定は主制御部１１０から制御可能となっている。
【００２１】
インバーター部１０３は、電圧調整部１０２から供給される高電圧から所定の交流電圧を生成して、整合器１０４に入力する。図２は電力伝送システムのインバーター部を示す図である。インバーター部１０３は、例えば図２に示すように、フルブリッジ方式で接続されたＱA乃至ＱDからなる４つの電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）によって構成されている。
【００２２】
本実施形態においては、直列接続されたスイッチング素子ＱAとスイッチング素子ＱBの間の接続部Ｔ１と、直列接続されたスイッチング素子ＱCとスイッチング素子ＱDとの間の接続部Ｔ２との間に整合器１０４が接続される構成となっており、スイッチング素子ＱA
とスイッチング素子ＱDがオンのとき、スイッチング素子ＱBとスイッチング素子ＱCがオ
フとされ、スイッチング素子ＱBとスイッチング素子ＱCがオンのとき、スイッチング素子ＱAとスイッチング素子ＱDがオフとされることで、接続部Ｔ１と接続部Ｔ２との間に矩形波の交流電圧を発生させる。なお、本実施形態においては、各スイッチング素子のスイッチングによって生成される矩形波の周波数の範囲は数１００ｋＨｚ〜数１０００ｋＨｚ程度である。
【００２３】
上記のようなインバーター部１０３を構成するスイッチング素子ＱA乃至ＱDに対する駆動信号は主制御部１１０から入力されるようになっている。また、インバーター部１０３を駆動させるための周波数は主制御部１１０から制御することができるようになっている。
【００２４】
整合器１０４は、所定の回路定数を有する受動素子から構成され、インバーター部１０３からの出力が入力される。そして、整合器１０４からの出力は送電アンテナ１０５に供給される。整合器１０４を構成する受動素子の回路定数は、主制御部１１０からの指令に基づいて調整することができるようになっている。主制御部１１０は、送電アンテナ１０５と受電アンテナ２０１とが共振するように整合器１０４に対する指令を行う。
【００２５】
送電アンテナ１０５は、インダクタンス成分を有するコイルから構成されており、対向するようにして配置される車両搭載の受電アンテナ２０１と共鳴することで、送電アンテナ１０５から出力される電気エネルギーを受電アンテナ２０１に送ることができるようになっている。
【００２６】
電力伝送システム１００の主制御部１１０はＣＰＵとＣＰＵ上で動作するプログラムを保持するＲＯＭとＣＰＵのワークエリアであるＲＡＭなどからなる汎用の情報処理部である。この主制御部１１０は、図示されている主制御部１１０と接続される各構成と協働するように動作する。
【００２７】
また、通信部１２０は車両側の通信部２２０と無線通信を行い、車両との間でデータの送受を可能にする構成である。通信部１２０によって受信したデータは主制御部１１０に転送され、また、主制御部１１０は所定情報を通信部１２０を介して車両側に送信することができるようになっている。
【００２８】
次に、車両側に設けられている構成について説明する。車両の受電側のシステムにおいて、受電アンテナ２０１は、送電アンテナ１０５と共鳴することによって、送電アンテナ１０５から出力される電気エネルギーを受電するものである。このような受電アンテナ２０１は、車両の底面部に取り付けられるようになっている。
【００２９】
受電アンテナ２０１で受電された交流電力は、整流部２０２において整流され、整流された電力は充電制御部２０３を通してバッテリー２０４に蓄電されるようになっている。充電制御部２０３は主制御部２１０からの指令に基づいてバッテリー２０５の蓄電を制御する。また、充電制御部２０３はバッテリー２０４の残量管理なども行い得るように構成される。
【００３０】
主制御部２１０はＣＰＵとＣＰＵ上で動作するプログラムを保持するＲＯＭとＣＰＵのワークエリアであるＲＡＭなどからなる汎用の情報処理部である。この主制御部２１０は、図示されている主制御部２１０と接続される各構成と協働するように動作する。
【００３１】
インターフェイス部２３０は、車両の運転席部に設けられ、ユーザー（運転者）に対し所定の情報などを提供したり、或いは、ユーザーからの操作・入力を受け付けたりするものであり、表示装置、ボタン類、タッチパネル、スピーカーなどで構成されるものである。ユーザーによる所定の操作が実行されると、インターフェイス部２３０から操作データとして主制御部２１０に送られ処理される。また、ユーザーに所定の情報を提供する際には、主制御部２１０からインターフェイス部２３０に対して、所定情報を表示するための表示指示データが送信される。
【００３２】
また、車両側の通信部２２０は送電側の通信部１２０と無線通信を行い、送電側のシス
テムとの間でデータの送受を可能にする構成である。通信部２２０によって受信したデータは主制御部２１０に転送され、また、主制御部２１０は所定情報を通信部２２０を介して送電システム側に送信することができるようになっている。
【００３３】
電力伝送システムで、電力を受電しようとするユーザーは、上記のような送電側のシステムが設けられている停車スペースに車両を停車させ、インターフェイス部２３０から充電を実行する旨の入力を行う。これを受けた主制御部２１０は、充電制御部２０３からのバッテリー２０５の残量を取得し、バッテリー２０５の充電に必要な電力量を算出する。算出された電力量と送電を依頼する旨の情報は、車両側の通信部２２０から送電側のシステムの通信部１２０に送信される。これを受信した送電側システムの主制御部１１０は電圧調整部１０２、インバーター部１０３、整合器１０４を制御することで、車両側に電力を伝送するようになっている。
【００３４】
次に、以上のように構成される電力伝送システム１００で用いるアンテナの具体的な構成について説明する。以下、受電アンテナ２０１に本発明の構成を採用した例について説明するが、本発明のアンテナは送電アンテナ１０５に対しても適用し得るものである。
【００３５】
図３は本発明の第１実施形態に係る受電アンテナ２０１の分解斜視図であり、図４は本発明の第１実施形態に係る受電アンテナ２０１の断面構造の模式図であり、図５は本発明の第１実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。なお、以下の実施形態では、コイル体２７０として矩形平板状のものを例に説明するが、本発明のアンテナはこのようなこのような形状のコイルに限定されるものではない。例えば、コイル体２７０として円形平板状のものなども利用し得る。
【００３６】
このようなコイル体２７０は、受電アンテナ２０１における磁気共鳴アンテナ部として機能する。この「磁気共鳴アンテナ部」は、コイル体２７０のインダクタンス成分のみならず、その浮游容量に基づくキャパシタンス成分、或いは意図的に追加したコンデンサに基づくキャパシタンス成分をも含むものである。また、明細書中でコイル体２７０としている発明特定事項は、特許請求の範囲においては、上記のようなキャパシタンス成分をも含むものとして「磁気共鳴アンテナ部」として表現されることがある。
【００３７】
樹脂ケース２６０は、受電アンテナ２０１のインダクタンス成分を有するコイル体２７０を収容するために用いられるものである。この樹脂ケース２６０は、例えばポリカーボネートなどの樹脂により構成される開口を有する箱体の形状をなしている。本発明においては、樹脂ケース２６０を構成する材料としては、透明若しくは半透明のものを用いることで、樹脂ケース２６０内に収容される発光ダイオード３１３などの発光素子からの発光を外部に透過させる。なお、樹脂ケース２６０はその全体が透明若しくは半透明である必要はなく、少なくともその一部が光を透過させることのできるケースあればよい。
【００３８】
樹脂ケース２６０の矩形状の底板部２６１の各辺からは側板部２６２が、前記底板部２６１に対して垂直方向に延在するようにして設けられている。そして、樹脂ケース２６０の上方においては、側板部２６２に囲まれるような上方開口部２６３が構成されている。また、上方開口部２６３の周縁にはフランジ部２６４が形成されており、樹脂ケース２６０にパッケージされた受電アンテナ２０１はこのフランジ部２６４で車両本体部に取り付けられる。樹脂ケース２６０を車両本体部に取り付けるためには、従来周知の任意の方法を用いることができる。
【００３９】
コイル体２７０は、ガラスエポキシ製の矩形平板状の基材２７１と、この基材２７１上に形成される渦巻き状の導電部２７２とから構成されている。渦巻き状をなす導電部２７２の内周側の第１端部２７３、及び外周側の第２端部２７４には不図示の導電線路が電気
接続される。これにより、受電アンテナ２０１によって受電した電力を整流部２０２へと導けるようになっている。このようなコイル体２７０は樹脂ケース２６０の矩形状の底板部２６１上に載置され、適当な固着手段によって底板部２６１上に固着される。また、矩形平板状の基材２７１の中央部には、矩形状の中抜き部２７５が形成されており、この中抜き部２７５を介して発光ダイオード３１３から発光が外部にもたらされる。
【００４０】
回路基板３１０には、ワンループのループコイル３１２と、このループコイル３１２中に接続された発光ダイオード３１３とからなる回路３１１が設けられている。回路基板３１０上の回路３１１は、物理的には、積層方向からみてコイル体２７０の中抜き部２７５と重なるように配置されている。また、ループコイル３１２中には調整用抵抗３１４が接続されており、発光ダイオード３１３に印加される電圧を調整することができるようになっている。ループコイル３１２には、送電アンテナ１０５によって形成される磁界の一部によって起電力が発生し、この起電力が発光ダイオード３１３に印加されることにより、発光ダイオード３１３が発光する。このような発光ダイオード３１３による発光は、透明若しくは半透明の樹脂ケース２６０を透過して、受信アンテナ２０１外部を照射する。
【００４１】
このような本発明に係るアンテナによれば、電力伝送を行っている最中に、発光ダイオード３１３などの発光素子が発光し、アンテナが電力伝送中であることを周囲に報知することが可能となる。また、猫などの小動物は発光体を嫌う習性があるために、前記発光素子の効果により、電力伝送中に小動物などがアンテナに近づいてくることを抑止可能となる。
【００４２】
なお、ループコイル３１２中に設ける発光素子としては、発光ダイオード３１３に限らず、その他ものまめ電球等の表示器も利用することできる。
【００４３】
ループコイル３１２は、コイル体２７０の共振周波数と異なる共振周波数となるように構成されている。これにより、コイル体２７０から漏洩する磁界をループコイル３１２で消費することができ、アンテナ周囲における車両金属部などの温度上昇を抑制することが可能となる。
【００４４】
また、回路基板３１０は樹脂ケース２６０において、コイル体２７０の上方に所定距離ｄをおいて配される。これにより、受電アンテナとして機能しているコイル体２７０の共振周波数に影響を与え、受電アンテナの効率低下を抑制することができる。距離ｄはおよそ２０〜１００ｍｍとするとよい。
【００４５】
磁性シールド２８０は、中抜き部２８５を有する平板状の磁性部材である。この磁性シールド２８０を構成するためには、フェライトなどの磁性材料を用いることができる。磁性シールド２８０は、樹脂ケース２６０に対して適当な手段により固着されることで、回路基板３１０の上方にある程度の空間を空けて配されるようになっている。このようなレイアウトにより、送電アンテナ１０５側で発生する磁力線は、磁性シールド２８０を透過する率が高くなり、送電アンテナ１０５から受電アンテナ２０１への電力伝送において、車両本体部を構成する金属物による磁力線への影響が軽微となる。
【００４６】
本発明に係るアンテナにおいては、コイル体２７０の上方に配される平板状の磁性シールド２８０には、中抜き部２８５を設けることが好ましい。磁性シールド２８０に中抜き部２８５を設けることにより、磁性シールド２８０自体の損失が低減され、磁性シールド２８０のシールド効果を最大限に引き出すことが可能となる。また、中抜き部２８５を有する磁性シールド２８０においては、部材面積が少なくてすみ、アンテナのコスト低減が可能となる。なお、中抜き部２８５の広さは、磁性シールド２８０自体とコイル体２７０の導電部２７２とが積層方向からみて重畳しなくならない程度の広さに留めることが好ま
しい。
【００４７】
以上、本発明に係るアンテナは、発光素子が配される回路基板が設けられているので、本発明に係るアンテナによれば、電力伝送を行っている最中に、発光素子が発光し、アンテナが電力伝送中であることを周囲に報知することが可能となる。また、猫などの小動物は発光体を嫌う習性があるために、発光素子の効果により、電力伝送中に小動物などがアンテナに近づいてくることを抑止可能となる。
【００４８】
また、本発明に係るアンテナは、コイル体の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイルが設けられているので、漏洩磁界をループコイルで消費することができ、アンテナ周囲における車両金属部などの温度上昇を抑制することが可能となる。
【００４９】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形態と回路基板３１０に設けられる回路３１１の構成が異なるのみで、その他の構成は同様であるので、以下、回路３１１について説明する。図６は本発明の第２実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。
【００５０】
本実施形態においても、回路３１１にはコイル体２７０の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイル３１２が設けられている。このループコイル３１２中には、２つの発光ダイオード３１３の並列接続と、調整用抵抗３１４が設けられている。なお、並列接続においては、上記の２つの発光ダイオード３１３のうち、一方の前記発光ダイオードのアノードと、他方の発光ダイオード３１３のカソードとが接続されるようにして並列接続されている。上記のような構成において、送電アンテナ１０５で電力伝送が行われると、ループコイル３１２には起電力が発生し、各発光ダイオード３１３に電圧が印加されることとなる。
【００５１】
なお、本実施形態においては、ループコイル３１２中に２つの発光ダイオード３１３を設けるようにしたが、３つ以上の発光ダイオード３１３を設けるようにしてもよい。その場合には、複数の発光ダイオード３１３のうち、一方の発光ダイオード３１３のアノードが、他方の発光ダイオード３１３のカソードに接続されるものがあることが前提となる。このような第２実施形態によっても、先の実施形態と同様の効果を享受することが可能である。
【００５２】
送電アンテナ１０５で発生される磁界により、ループコイル３１２には方向の異なる電流Ｉ1、Ｉ2が交互に発生するが、第２実施形態においては、電流Ｉ1が流れるときにはＬ
ＥＤ1の発光ダイオード３１３に電流が流れてＬＥＤ1が発光するとともに、電流Ｉ2が流
れるときにはＬＥＤ2の発光ダイオード３１３に電流が流れてＬＥＤ2が発光することとなる。これにより、いずれの発光ダイオード３１３にも逆極性の電圧が印加されることがなくなるので、発光ダイオード３１３としては、逆極性印加時の耐電圧性能が高くない安価なものを利用することができる。また、発光ダイオード３１３に逆極性の電圧が印加されないので、発光ダイオード３１３の長寿命化を図ることができる。
【００５３】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、第１実施形態と回路基板３１０に設けられる回路３１１の構成が異なるのみで、その他の構成は同様であるので、以下、回路３１１について説明する。図７は本発明の第３実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。
【００５４】
本実施形態においても、回路３１１にはコイル体２７０の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイル３１２が設けられている。このループコイル３１２中には、３つの発光ダイオード３１３（ＬＥＤ1、ＬＥＤ2、ＬＥＤ3）が互いに異なる抵抗値を有する
３つの抵抗３１４（Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3）と直列接続されたものが、並列接続された構成が接
続されている。上記のような構成において、送電アンテナ１０５で電力伝送が行われると、ループコイル３１２には起電力が発生し、各発光ダイオード３１３に電圧が印加されることとなる。
【００５５】
なお、本実施形態においては、ループコイル３１２中に３つの発光ダイオード３１３とこれらに直列接続された抵抗の並列接続を設けるようにしたが、４つ以上の発光ダイオード３１３とこれらに直列接続された抵抗の並列接続を設けるようにしてもよいし、２つの発光ダイオード３１３とこれらに直列接続された抵抗の並列接続を設けるようにしてもよい。このような第３実施形態によっても、先の実施形態と同様の効果を享受することが可能である。
【００５６】
さらに、第３実施形態においては、それぞれの発光ダイオード３１３が、互いに異なる抵抗値を有する抵抗と接続されているので、ＬＥＤ1、ＬＥＤ2、ＬＥＤ3それぞれに流れ
る電流Ｉ1、Ｉ2、Ｉ3が異なるものとなり、発光ダイオード３１３それぞれが発光するタ
イミングをずらしたり、或いは、ＬＥＤ1、ＬＥＤ2、ＬＥＤ3としてそれぞれ異なる特性
の発光ダイオード３１３を用いることで、発光強度を変えたりすることが可能となる。これによれば、ＬＥＤ1、ＬＥＤ2、ＬＥＤ3の発光ダイオード３１３をインジケーターのよ
うに利用することが可能となる。
【００５７】
次に、本発明の第４実施形態について説明する。第４実施形態は、第１実施形態と回路基板３１０に設けられる回路３１１の構成が異なるのみで、その他の構成は同様であるので、以下、回路３１１について説明する。図８は本発明の第４実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。
【００５８】
本実施形態においても、回路３１１にはコイル体２７０の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイル３１２が設けられている。そして、このループコイル３１２中には、直列接続された複数の発光ダイオード３１３の並列接続、及び、調整用抵抗３１４が接続されている。上記のような構成において、送電アンテナ１０５で電力伝送が行われると、ループコイル３１２には起電力が発生し、各発光ダイオード３１３に電圧が印加されることとなる。
【００５９】
なお、第４実施形態においては、直列接続された複数の発光ダイオード３１３の並列接続を行う際の並列接続数を３であるものを例示しているが、これに限らず、任意の数の並列接続数を採用することができる。並列接続としては、並列接続数が１であるものであってもよい。このような第４実施形態によっても、先の実施形態と同様の効果を享受することが可能である。
【００６０】
さらに、第４実施形態においては、直列接続された複数の発光ダイオード３１３の並列接続されたものがループコイル３１２中に設けられているので、広範囲の照射を行うことができるというメリットがある。
【００６１】
次に、本発明の第５実施形態について説明する。第５実施形態は、第１実施形態と回路基板３１０に設けられる回路３１１の構成が異なるのみで、その他の構成は同様であるので、以下、回路３１１について説明する。図９は本発明の第５実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。
【００６２】
本実施形態においても、回路３１１にはコイル体２７０の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイル３１２が設けられている。そして、このループコイル３１２中には、発光ダイオード３１３を点滅させる回路（スイッチング回路部３１６）が接続されて
いる。
【００６３】
図９に示す回路３１１において、送電アンテナ１０５で電力伝送が行われると、ループコイル３１２には起電力が発生し、ダイオードＤとコンデンサＣ11とかなる平滑回路部３１５に印加される。ループコイル３１２で発生した起電力は、平滑回路部３１５によって略直流電圧とされ、これがスイッチング回路部３１６に印加される。
【００６４】
スイッチング回路部３１６では、電流Ｉ11が流れることで、コンデンサＣ11が所定電圧となるまでコンデンサＣ12に電荷が蓄積される。コンデンサＣ12に所定量の電荷が蓄積され、トランジスタＴｒのベースが所定電圧となると、トランジスタＴｒがオンとなり、次に電流Ｉ11が流れ、これにより、発光ダイオード３１３にも電流が流れ、発光ダイオード３１３が発光する。一方、コンデンサＣ11に蓄積されていた電荷が流出していくことに伴い、ベース電圧が所定電圧を下回り、トランジスタＴｒがオフとなる。これにより発光ダイオード３１３に電流が流れなくなり、発光ダイオード３１３が消える。そして、再び、電流Ｉ11が流れることで、コンデンサＣ11がチャージアップされる。以上のような動作を繰り返すことで、スイッチング回路部３１６は、発光ダイオード３１３を間欠的に発光させることが可能となる。
【００６５】
このような実施形態によれば、先の実施形態と同様の効果を享受することができると共に、さらに発光ダイオード３１３が点滅するので、点滅する発光体を嫌う習性がある猫などの小動物がアンテナに近づいてくることを抑止可能となる。
【００６６】
次に、本発明の第６実施形態について説明する。第６実施形態は、第１実施形態と回路基板３１０に設けられる回路３１１の構成が異なるのみで、その他の構成は同様であるので、以下、回路３１１について説明する。図１０は本発明の第６実施形態に係る受電アンテナ２０１に設けられる回路基板３１０に設けられる回路構成を示す図である。
【００６７】
本実施形態においても、回路３１１にはコイル体２７０の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイル３１２が設けられている。そして、本実施形態では、このループコイル３１２中には、スピーカーＳｐやブザーなどの発音手段が接続されていることを特徴としている。
【００６８】
図１０に示す回路３１１において、送電アンテナ１０５で電力伝送が行われると、ループコイル３１２には起電力が発生し、ダイオードＤとコンデンサＣ11とかなる平滑回路部３１５に印加される。ループコイル３１２で発生した起電力は、平滑回路部３１５によって略直流電圧とされ、これがスイッチング回路部３１６に印加される。
【００６９】
スイッチング回路部３１６では、電流Ｉ11が流れることで、コンデンサＣ11が所定電圧となるまでコンデンサＣ12に電荷が蓄積される。コンデンサＣ12に所定量の電荷が蓄積され、トランジスタＴｒのベースが所定電圧となると、トランジスタＴｒがオンとなり、次に電流Ｉ11が流れ、これにより、発光ダイオード３１３、及びスピーカーＳｐにも電流が流れ、発光ダイオード３１３が発光すると共に、スピーカーＳｐから発音が行われる。一方、コンデンサＣ11に蓄積されていた電荷が流出していくことに伴い、ベース電圧が所定電圧を下回り、トランジスタＴｒがオフとなる。これにより発光ダイオード３１３に電流が流れなくなり、発光ダイオード３１３が消え、スピーカーＳｐからの発音も停止する。そして、再び、電流Ｉ11が流れることで、コンデンサＣ11がチャージアップされる。以上のような動作を繰り返すことで、スイッチング回路部３１６は、発光ダイオード３１３及びスピーカーＳｐを間欠的に動作させることが可能となる。
【００７０】
このような実施形態によれば、先の実施形態と同様の効果を享受することができると共
に、さらに発光ダイオード３１３が点滅し、スピーカーＳｐからは発音があるので、点滅する発光体や音を嫌う習性がある猫などの小動物がアンテナに近づいてくることを抑止可能となる。
【００７１】
以上説明した本発明の第１実施形態乃至第６実施形態の任意の実施形態を組み合わせて構成した発明についても、本発明の範疇に入るものである。
【００７２】
以上、本発明に係るアンテナは、発光素子が配される回路基板が設けられているので、本発明に係るアンテナによれば、電力伝送を行っている最中に、発光素子が発光し、アンテナが電力伝送中であることを周囲に報知することが可能となる。また、猫などの小動物は発光体を嫌う習性があるために、発光素子の効果により、電力伝送中に小動物などがアンテナに近づいてくることを抑止可能となる。
【００７３】
また、本発明に係るアンテナは、コイル体の共振周波数と異なる共振周波数を有するループコイルが設けられているので、漏洩磁界をループコイルで消費することができ、アンテナ周囲における車両金属部などの温度上昇を抑制することが可能となる。
【００７４】
また、ループコイルは磁気共鳴アンテナ部と距離を置いて配されるため磁気共鳴アンテナ部の共振周波数の変化や伝送効率への影響を小さくすることができる。
【符号の説明】
【００７５】
１００・・・電力伝送システム
１０１・・・ＡＣ／ＤＣ変換部
１０２・・・電圧調整部
１０３・・・インバーター部
１０４・・・整合器
１０５・・・送電アンテナ
１１０・・・主制御部
１２０・・・通信部
２０１・・・受電アンテナ
２０２・・・整流部
２０３・・・充電制御部
２０４・・・バッテリー
２１０・・・主制御部
２２０・・・通信部
２３０・・・インターフェイス部
２６０・・・樹脂ケース
２１６・・・底板部
２６２・・・側板部
２６３・・・上方開口部
２６４・・・フランジ部
２７０・・・コイル体
２７１・・・基材
２７２・・・導電部
２７３・・・第１端部
２７４・・・第２端部
２７５・・・中抜き部
２８０・・・磁性シールド
２８１・・・シールド保持板
２８２・・・磁性シールド分割片
２８５・・・中抜き部
３１０・・・回路基板
３１１・・・回路
３１２・・・ループコイル
３１３・・・発光ダイオード
３１４・・・調整用抵抗
３１５・・・平滑回路部
３１６・・・スイッチング回路部
【図１】
2012178958.tif 000003
【図２】
2012178958.tif 000004
【図３】
2012178958.tif 000005
【図４】
2012178958.tif 000006
【図５】
2012178958.tif 000007
【図６】
2012178958.tif 000008
【図７】
2012178958.tif 000009
【図８】
2012178958.tif 000010
【図９】
2012178958.tif 000011
【図１０】
2012178958.tif 000012