特許 6309162 ワイヤレス給電システム及び移動体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6309162

(24)【登録日】2018年3月23日

(45)【発行日】2018年4月11日

(54)【発明の名称】ワイヤレス給電システム及び移動体

(51)【国際特許分類】

   B60L 11/18 20060101AFI20180402BHJP

   B62J 99/00 20090101ALI20180402BHJP

   B62M 6/80 20100101ALI20180402BHJP

   B60L 15/00 20060101ALI20180402BHJP

   B60L 5/00 20060101ALI20180402BHJP

   B60M 7/00 20060101ALI20180402BHJP

   H02J 50/05 20160101ALI20180402BHJP

   H02J 50/10 20160101ALI20180402BHJP

   H02J 50/12 20160101ALI20180402BHJP

   H02J 50/50 20160101ALI20180402BHJP

   H02J 50/80 20160101ALI20180402BHJP

   H02J 50/90 20160101ALI20180402BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20180402BHJP

   A61G 5/04 20130101ALN20180402BHJP

【ＦＩ】

   B60L11/18 C

   B62J99/00 K

   B62M6/80

   B60L15/00 Z

   B60L5/00 B

   B60M7/00 X

   H02J50/05

   H02J50/10

   H02J50/12

   H02J50/50

   H02J50/80

   H02J50/90

   H02J7/00 P

   H02J7/00 301D

   !A61G5/04 710

【請求項の数】11

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-505905(P2017-505905)

(86)(22)【出願日】2015年3月16日

(86)【国際出願番号】JP2015057668

(87)【国際公開番号】WO2016147295

(87)【国際公開日】20160922

【審査請求日】2017年2月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】591036457

【氏名又は名称】三菱電機エンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123434

【弁理士】

【氏名又は名称】田澤 英昭

(74)【代理人】

【識別番号】100101133

【弁理士】

【氏名又は名称】濱田 初音

(74)【代理人】

【識別番号】100199749

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 成

(74)【代理人】

【識別番号】100188880

【弁理士】

【氏名又は名称】坂元 辰哉

(74)【代理人】

【識別番号】100197767

【弁理士】

【氏名又は名称】辻岡 将昭

(74)【代理人】

【識別番号】100201743

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 和真

(72)【発明者】

【氏名】阿久澤 好幸

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 有基

(72)【発明者】

【氏名】松盛 裕志

【審査官】 大内 俊彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−２２２９５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／０３８２９３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−２２８１１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−９３３２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−３９３６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−９０６４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３５７６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｌ １／００−１５／４２

Ｂ６０Ｍ ７／００

Ｂ６２Ｊ ９９／００

Ｂ６２Ｍ ６／８０

Ｈ０２Ｊ ７／００，５０／００−５０／９０

Ａ６１Ｇ ５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワイヤレスに電力を伝送する送信装置と、
前記送信装置によりワイヤレスに伝送された電力を受信して充電する受信装置を有し、当該充電された電力を用いて電動アシストを行う移動体とを備え、
前記受信装置は、
前記移動体の車輪に設けられ、前記送信装置によりワイヤレスに伝送された電力を受信する中継アンテナと、
前記移動体の非回転部に設けられ、前記中継アンテナにより受信された電力を、非接触で受信する受信アンテナと、
前記受信アンテナにより受信された電力を充電するバッテリとを有する
ことを特徴とするワイヤレス給電システム。

【請求項2】

前記中継アンテナは、他部材との接続部分が絶縁されたスポーク又はリムから構成された
ことを特徴とする請求項１記載のワイヤレス給電システム。

【請求項3】

前記送信装置は、前記車輪を止める車輪止めに設けられた
ことを特徴とする請求項１記載のワイヤレス給電システム。

【請求項4】

前記受信装置は、
前記中継アンテナが前記送信装置からの電力を受信可能な領域に位置する場合に、当該送信装置との間で通信を行う受信側通信部を有し、
前記送信装置は、
前記受信側通信部との間で通信を行う送信側通信部と、
前記送信側通信部による通信に応じ、該当する前記受信装置への電力の伝送を制御する給電制御部とを有する
ことを特徴とする請求項１記載のワイヤレス給電システム。

【請求項5】

前記送信装置は、
前記受信装置への電力の伝送状態から、当該受信装置の充電に関する情報を検出する状態検出部を有し、
前記送信側通信部は、前記状態検出部による検出結果を示す情報を、該当する前記受信装置の前記受信側通信部に通知し、
前記受信装置は、
前記受信側通信部に通知された前記受信装置の充電に関する情報を報知する報知部を有する
ことを特徴とする請求項４記載のワイヤレス給電システム。

【請求項6】

前記送信装置は、
課金を検出する課金検出部と、
前記課金検出部により検出された課金に応じて、該当する前記受信装置への電力の伝送を制御する給電制御部とを有する
ことを特徴とする請求項１記載のワイヤレス給電システム。

【請求項7】

前記送信装置と前記受信装置とは、磁界共鳴により電力伝送を行う
ことを特徴とする請求項１記載のワイヤレス給電システム。

【請求項8】

前記送信装置と前記受信装置とは、電界共鳴により電力伝送を行う
ことを特徴とする請求項１記載のワイヤレス給電システム。

【請求項9】

前記送信装置と前記受信装置とは、電磁誘導により電力伝送を行う
ことを特徴とする請求項１記載のワイヤレス給電システム。

【請求項10】

ワイヤレスに電力を伝送する送信装置と、
前記送信装置によりワイヤレスに伝送された電力を受信して充電する受信装置を有し、当該充電された電力を用いて電動アシストを行う移動体とを備え、
前記受信装置は、
前記移動体のフレームを用いて他部材との接続部分を絶縁することで構成され、前記送信装置によりワイヤレスに伝送された電力を受信する受信アンテナと、
前記受信アンテナにより受信された電力を充電するバッテリと、
前記受信アンテナが前記送信装置からの電力を受信可能な領域に位置する場合に、当該送信装置との間で通信を行う受信側通信部と、
前記受信側通信部に通知された前記受信装置の充電に関する情報を報知する報知部とを有し、
前記送信装置は、
前記受信装置への電力の伝送状態から、当該受信装置の充電に関する情報を検出する状態検出部と、
前記状態検出部による検出結果を示す情報を、該当する前記受信装置の前記受信側通信部に通知し、前記受信側通信部との間で通信を行う送信側通信部と、
前記送信側通信部による通信に応じ、該当する前記受信装置への電力の伝送を制御する給電制御部とを有した
ことを特徴とするワイヤレス給電システム。

【請求項11】

送信装置によりワイヤレスに伝送された電力を受信して充電する受信装置を有し、当該充電された電力を用いて電動アシストを行う移動体であって、
前記受信装置は、
前記移動体の車輪に設けられ、前記送信装置によりワイヤレスに伝送された電力を受信する中継アンテナと、
前記移動体の非回転部に設けられ、前記中継アンテナにより受信された電力を、非接触で受信する受信アンテナと、
前記受信アンテナにより受信された電力を充電するバッテリとを有する
ことを特徴とする移動体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、ワイヤレスに電力を伝送する送信装置と、送信装置によりワイヤレスに伝送された電力を受信して充電する受信装置を有し、当該充電された電力を用いて電動アシストを行う移動体とを備えたワイヤレス給電システム及び移動体に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、電動自転車を駐輪台に止めた際にバッテリを充電可能とする駐輪場が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１に開示された従来構成では、駐輪台に充電スタンドが設けられ、利用者は、駐輪台に電動自転車を止めた後、バッテリを電動自転車から取外して充電スタンドに取付けることで、駐輪の間にバッテリに充電が行われる。そして、出庫の際に、充電されたバッテリを電動自転車に取付ける。これにより快適な電動アシスト走行が可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−８９２５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来構成では、電動自転車からバッテリを取外して、充電スタンドに取付けて充電を行う必要があり、作業に時間がかかり煩わしいという課題がある。
また、駐輪場が屋外の場合には、雨によって感電の恐れがあり、また、砂及び埃によって充電スタンドが汚れるため定期メンテナンスが必要となる。よって、駐輪場は雨風が入らない屋内に設けられることになり、設備が大型化し、コストの増大につながるという課題がある。

【0005】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、従来構成に対し、小型且つ安価な構成で、手間がかからず容易に電動アシスト機能を有する移動体の受信装置に給電を行うことができるワイヤレス給電システム及び移動体を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明に係るワイヤレス給電システムは、ワイヤレスに電力を伝送する送信装置と、送信装置によりワイヤレスに伝送された電力を受信して充電する受信装置を有し、当該充電された電力を用いて電動アシストを行う移動体とを備え、受信装置は、移動体の車輪に設けられ、送信装置によりワイヤレスに伝送された電力を受信する中継アンテナと、移動体の非回転部に設けられ、中継アンテナにより受信された電力を、非接触で受信する受信アンテナと、受信アンテナにより受信された電力を充電するバッテリとを有するものである。

【発明の効果】

【0007】

この発明によれば、上記のように構成したので、従来構成に対し、小型且つ安価な構成で、手間がかからず容易に電動アシスト機能を有する移動体のバッテリに給電を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】この発明の実施の形態１に係るワイヤレス給電システムの構成例を示す模式図であり、（ａ）電動自転車の駐輪前の状態を示す図であり、（ｂ）電動自転車の駐輪時の状態を示す図である。

【図2】この発明の実施の形態１に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。

【図3】この発明の実施の形態１に係るワイヤレス給電システムの電力伝送を説明する模式図であり、上方から電動自転車の前輪部分を見た一部断面図である。

【図4】この発明の実施の形態１に係る電動自転車の別の構成例を示す模式図である。

【図5】この発明の実施の形態１に係る電動自転車の別の構成例を示す模式図である。

【図6】この発明の実施の形態１に係るワイヤレス給電システムの別の構成例を示す模式図であり、（ａ）電動自転車の駐輪前の状態を示す図であり、（ｂ）電動自転車の駐輪時の状態を示す図である。

【図7】この発明の実施の形態２に係る電動自転車の構成例を示す模式図である。

【図8】この発明の実施の形態２に係るワイヤレス給電システムの別の構成例を示す模式図であり、（ａ）電動自転車の駐輪前の状態を示す図であり、（ｂ）電動自転車の駐輪時の状態を示す図である。

【図9】この発明の実施の形態２における受信アンテナの別の構成例を示す模式図であり、電動自転車のフレームを示す図である。

【図10】この発明の実施の形態３に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。

【図11】この発明の実施の形態４に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。

【図12】この発明の実施の形態５に係るワイヤレス給電システムの構成例を示すブロック図である。

【図13】この発明の実施の形態６に係るワイヤレス給電システムの構成例を示す模式図であり、（ａ）電動車いすの駐車前の状態を示す図であり、（ｂ）電動車いすの駐車時の状態を示す図である。

【図14】この発明の実施の形態６に係るワイヤレス給電システムの別の構成例を示す模式図である。

【図15】この発明の実施の形態６に係るワイヤレス給電システムの別の構成例を示す模式図である。

【図16】この発明の実施の形態７に係るワイヤレス給電システムの構成例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係るワイヤレス給電システムの構成例を示す模式図であり、図２はブロック図である。
図１，２に示すように、ワイヤレス給電システムは、送信装置１と、受信装置２及び電動アシスト機能を有する移動体とを備えている。なお図１では、電動アシスト機能を有する移動体として、電動自転車３を用いた場合を示している。

【0010】

送信装置１は、電動自転車３の受信装置２にワイヤレスに電力を伝送するものである。図１の例では、送信装置１は、電動自転車３を駐輪する駐輪場に設けられた充電スタンド４に設置されている。この送信装置１は、図１，２に示すように、一次電源１０１、送信電源１０２及び送信アンテナ１０３から構成されている。なお図１では、一次電源１０１及び送信電源１０２の図示を省略している。

【0011】

一次電源１０１は、直流又は交流の電力を出力するものである。
送信電源１０２は、一次電源１０１からの直流又は交流の電力（入力電力）を、送信アンテナ１０３の共振周波数に合わせた電力（高周波電力）に変換して出力するものである。

【0012】

送信アンテナ１０３は、送信電源１０２を介して一次電源１０１から供給された電力を、受信装置２のアンテナ部２０１に伝送するものである。図１の例では、送信アンテナ１０３は、電動自転車３を駐輪した際に受信装置２が対向する位置に配置されている。また、送信アンテナ１０３は、異なるサイズの電動自転車３が駐輪されることを考慮して、十分広い範囲に対して電力伝送を行うことができる大きさに構成されている。

【0013】

なお図１に示す駐輪場は、家庭用のものであってもよいし、公共用のものであってもよい。また図１の例では、１台の電動自転車３を駐輪する駐輪場を示しているが、複数台の電動自転車３を駐輪する駐輪場であってもよい。この際、平面型の駐輪場に限らず、立体型の駐輪場であってもよい。

【0014】

電動自転車３は、送信装置１によりワイヤレスに伝送された電力を受信して充電する受信装置２を有し、当該充電された電力を用いて電動アシストを行う移動体である。受信装置２は、図１，２に示すように、アンテナ部２０１、整流回路２０２及びバッテリ２０３から構成されている。なお図１では、整流回路２０２の図示を省略し、アンテナ部２０１（受信アンテナ２０６）とバッテリ２０３との間を電力ケーブル２０４により接続している。

【0015】

アンテナ部２０１は、中継アンテナ２０５及び受信アンテナ２０６から構成される。
中継アンテナ２０５は、電動自転車３の車輪に設けられ、送信装置１の送信アンテナ１０３によりワイヤレスに伝送された電力を受信するものである。図１の例では、中継アンテナ２０５が、電動自転車３の前輪に取付けられた場合を示している。また、中継アンテナ２０５は、送信アンテナ１０３との間でバッテリ２０３の充電に必要な電力量を十分に受信することができる大きさに構成されている。

【0016】

受信アンテナ２０６は、電動自転車３の非回転部に設けられ、中継アンテナ２０５により受信された電力を、非接触のロータリ伝送で受信するものである。なお、非接触のロータリ伝送とは、回転体を用いた非接触の電力伝送を意味しており、回転体である中継アンテナ２０５が送信アンテナ１０３から受信アンテナ２０６へ電力を受け渡す動作を意味する。また図１の例では、受信アンテナ２０６が、電動自転車３のフォークエンドに取付けられた場合を示している。

【0017】

なお、送信アンテナ１０３とアンテナ部２０１との間の電力伝送方式は特に限定されるものではなく、磁界共鳴による方式、電界共鳴による方式、電磁誘導による方式のいずれであってもよい。

【0018】

整流回路２０２は、受信アンテナ２０６により受信された電力を整流するものである。 バッテリ２０３は、整流回路２０２により整流された電力を充電するものである。

【0019】

次に、上記のように構成されたワイヤレス給電システムの動作について、図１〜３を参照しながら説明する。なお以下では、送信アンテナ１０３と中継アンテナ２０５が対向することで、電力伝送を常時行う場合を例に説明を行う。
まず、電動自転車３の利用者は、電動自転車３の前輪を車輪止め５に合わせて止める。これにより、充電スタンド４に設けられた送信装置１の送信アンテナ１０３と電動自転車３の前輪に設けられた受信装置２の中継アンテナ２０５とが対向し、電力伝送が開始される。この際、送信アンテナ１０３と受信アンテナ２０６はアンテナサイズが大きく異なるため、発生した磁束の鎖交量が小さく電力伝送効率が低い。そのため、受信アンテナ２０６よりアンテナサイズが大きい中継アンテナ２０５を介して電力伝送することにより、電力伝送効率を高めている。中継アンテナ２０５により受信された電力は、非接触のロータリ伝送で受信アンテナ２０６に伝送され、電力ケーブル２０４を介してバッテリ２０３に供給されて充電される。この際、送信装置１と受信装置２との間で無線電力伝送を行うことで、バッテリ２０３を取り外すことなく充電を行うことが可能となる。

【0020】

以上のように、この実施の形態１によれば、電動自転車３の車輪に設けられ、送信装置１によりワイヤレスに伝送された電力を受信する中継アンテナ２０５と、電動自転車３の非回転部に設けられ、中継アンテナ２０５により受信された電力を非接触で受信する受信アンテナ２０６と、受信アンテナ２０６により受信された電力を充電するバッテリ２０３とを有する受信装置２を電動自転車３に設けたので、従来構成に対し、小型且つ安価な構成で、手間がかからず容易にバッテリ２０３に給電を行うことができる。
すなわち、電動自転車３を所定位置に停めるだけで、バッテリ２０３を着脱せずに充電できるため、手間がかからず効率的に充電を行うことができる。さらに、送信装置１とバッテリ２０３とを電極により接点接続する必要がないため、送信装置１を防水構造及び防塵構造にすることが容易に可能であり、感電の恐れがなくなり、また、定期メンテナンスが不要となる。また、送信装置１の設置箇所を建屋等の防水構造及び防塵構造とする必要がないため、駐輪場全体の低コスト化を図ることができる。

【0021】

さらに、従来難しかった屋外への設置も可能となり、送信装置１の広範囲への普及が期待でき、給電する機会が増加することになる。その結果、一回の充電容量が少なくても支障がなくなるため、バッテリ２０３の容量を縮小化することが可能となり、電動自転車３に搭載されるバッテリ２０３の小型、軽量、低コスト化が可能となる。

【0022】

なお図１では、電動自転車３とは別体の中継アンテナ２０５を前輪に取付けた場合について示した。しかしながら、これに限るものではなく、例えば図４に示すように、中継アンテナ２０５を、他部材（リム、ハブ、フレーム等）との接続部分が絶縁体２０８により絶縁されたスポークから構成してもよい。なお、スポークの形状は、放射形状に限らず、スパイラル型等任意の形状でよい。
また、例えば図５に示すように、中継アンテナ２０５を、他部材（スポーク、フレーム等）との接続部分が絶縁体２０８により絶縁されたリムから構成してもよい。
なお図４，５では、受信アンテナ２０６及び電力ケーブル２０４の図示を省略している。

【0023】

また図１，４，５では、アンテナ部２０１を電動自転車３の前輪に設けた場合について示したが、電動自転車３の後輪に設けてもよい。

【0024】

また図１では、送信装置１を充電スタンド４に設けた場合について示した。しかしながら、これに限るものではなく、例えば図６に示すように、車輪止め５に送信装置１を設けてもよい。これにより、充電スタンド４を設ける必要がなくなり、低コスト化が可能となる。

【0025】

実施の形態２．
実施の形態１では、アンテナ部２０１を電動自転車３の車輪に設けた場合について示した。これに対し、実施の形態２では、アンテナ部２０１を電動自転車３のフレームを用いて構成した場合について示す。図７はこの発明の実施の形態２に係る電動自転車３の構成を示す模式図である。図７に示す実施の形態２に係る電動自転車３は、図１に示す実施の形態１に係るワイヤレス給電システムの電動自転車３から電力ケーブル２０４を削除し、アンテナ部２０１の構成を変更したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。なお、送信装置１は、図１に示す構成と同様である。

【0026】

アンテナ部２０１は、図７に示すように、受信アンテナ２０７を有している。
受信アンテナ２０７は、電動自転車３のフレームを用いて他部材との接続部分を絶縁することで構成され、送信装置１によりワイヤレスに伝送された電力を受信するものである。例えば、電動自転車３のフレームが導電性の部材である場合には、このフレームに対して他部材との接続部分を絶縁することで、受信アンテナ２０７を構成することができる。導電性の部材としては、スチール又はカーボンファイバ等が挙げられる。図７に示す例では、受信アンテナ２０７が、他部材との接続部分が絶縁体２０８により絶縁された導電性のトップチューブ、ダウンチューブ及びシートチューブから構成された場合を示している。この受信アンテナ２０７により受信された電力は、バッテリ２０３に供給され充電される。

【0027】

上記のように構成された電動自転車３を用いたワイヤレス給電システムの動作は、実施の形態１の場合と同様であり、その説明を省略する。

【0028】

以上のように、この実施の形態２によれば、電動自転車３のフレームを用いて他部材との接続部分を絶縁することで構成され、送信装置１によりワイヤレスに伝送された電力を受信する受信アンテナ２０７と、受信アンテナ２０７により受信された電力を充電するバッテリ２０３とを有する受信装置２を電動自転車３に設けても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

【0029】

なお図７では、受信アンテナ２０７をトップチューブ、ダウンチューブ及びシートチューブを用いて構成し、充電スタンド４に設けられた送信装置１との間で電力伝送を行う場合について示した。しかしながら、これに限るものではなく、例えば図８に示す構成としてもよい。図８では、送信装置１が地面又は床に配置又は埋め込まれている。そして、受信アンテナ２０６が、電動自転車３の底部のフレーム、例えばペダル、シートステー又はチェーンステー等の後輪を固定するフレーム、シートチューブの下等のフレームを用いて構成されている。これにより、充電スタンド４を設ける必要がなくなり、低コスト化が可能となる。

【0030】

また図７，８では、電動自転車３のフレームが導電性の部材である場合について示した。それに対し、例えば、電動自転車３のフレームが絶縁性の部材（絶縁体２０８）である場合には、例えば図９に示すように、このフレームに導電性の部材を内蔵することで、受信アンテナ２０７を構成することができる。絶縁性の部材としては、グラスファイバ等が挙げられる。

【0031】

実施の形態３．
実施の形態１．２では、受信装置２を有する電動自転車３が駐輪場に駐輪され、送信装置１と対向することを契機として、電力伝送を開始する場合を例に説明を行った。それに対し、実施の形態３では、送信装置１と受信装置２とで通信を行うことで、電力伝送を制御する場合について示す。図１０はこの発明の実施の形態３に係るワイヤレス給電システムの構成を示すブロック図である。この図１０に示す実施の形態３に係るワイヤレス給電システムは、図２に示す実施の形態１に係るワイヤレス給電システムの受信装置２に受信側通信部２０９を追加し、送信装置１に送信側通信部１０４及び給電制御部１０５を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。なお、アンテナ部２０１は、実施の形態１の構成であってもよいし、実施の形態２の構成であってもよい。

【0032】

受信側通信部２０９は、アンテナ部２０１が送信装置１からの電力を受信可能な領域に位置する場合に、当該送信装置１との間で通信を行うものである。
送信側通信部１０４は、受信装置２の受信側通信部２０９との間で通信を行うものである。
給電制御部１０５は、送信側通信部１０４による通信に応じ、受信装置２への電力の伝送を制御するものである。この際、給電制御部１０５は、例えば、送信側通信部１０４により受信装置２の受信側通信部２０９との間で通信が行われ、当該受信装置２を有する電動自転車３が認証された場合に、電力の伝送を開始するよう一次電源１０１を制御する。この給電制御部１０５は、ソフトウェアに基づくＣＰＵを用いたプログラム処理によって実行される。

【0033】

実施の形態４．
実施の形態３では、送信装置１と受信装置２との間で通信を行い、その通信に応じて電力伝送を制御する場合について示した。この際、バッテリ２０３の劣化状況、充電状況等の情報を送信側で検出して受信側に通知してもよい。図１１はこの発明の実施の形態４に係るワイヤレス給電システムの構成を示すブロック図である。この図１１に示す実施の形態４に係るワイヤレス給電システムは、図１０に示す実施の形態３に係るワイヤレス給電システムの送信装置１に状態検出部１０６を追加し、受信装置２に報知部２１０を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。なお、アンテナ部２０１は、実施の形態１の構成であってもよいし、実施の形態２の構成であってもよい。

【0034】

状態検出部１０６は、受信装置２への電力の伝送状態から、当該受信装置２の充電に関する情報を検出するものである。この際、状態検出部１０６は、送信電源１０２で上記受信装置２に伝送されている電流量から、バッテリ２０３の劣化状況、バッテリ２０３の充電状況等の情報を検出する。そして、送信側通信部１０４は、状態検出部１０６による検出結果を示す情報を、該当する受信装置２の受信側通信部２０９に通知する。
報知部２１０は、受信側通信部２０９に通知された受信装置２の充電に関する情報を音声又は表示等によって利用者に報知するものである。
これにより、電動自転車３の利用者が受信装置２の充電に関する情報を知ることができる。

【0035】

実施の形態５．
実施の形態１．２では、受信装置２を有する電動自転車３が駐輪場に駐輪され、送信装置１と対向することを契機として、電力伝送を開始する場合を例に説明を行った。それに対し、実施の形態５では、利用者により課金された場合に電力伝送を行う場合について示す。図１２はこの発明の実施の形態５に係るワイヤレス給電システムの構成を示すブロック図である。この図１２に示す実施の形態５に係るワイヤレス給電システムは、図２に示す実施の形態１に係るワイヤレス給電システムの送信装置１に課金検出部１０７及び給電制御部１０８を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。なお、アンテナ部２０１は、実施の形態１の構成であってもよいし、実施の形態２の構成であってもよい。

【0036】

課金検出部１０７は、課金を検出するものである。
給電制御部１０８は、課金検出部１０７により検出された課金に応じて、該当する受信装置２への電力の伝送を制御するものである。この際、給電制御部１０８は、課金に応じた電力量の伝送を行うよう一次電源１０１を制御する。この給電制御部１０８は、ソフトウェアに基づくＣＰＵを用いたプログラム処理によって実行される。

【0037】

実施の形態６．
実施の形態１〜５では、電動アシスト機能を有する移動体として、電動自転車３を用いた場合について示した。しかしながら、これに限るものではなく、電動アシスト機能を有する移動体として電動車いす６を用いた場合にも、同様に本発明を適用可能である。
図１３は電動車いす６の駆動輪（後輪）にアンテナ部２０１を取付けた場合を示している。なお図１５ではアンテナ部２０１の詳細な構成については図示していないが、図１に示す構成と同様である。また図１５では、電力ケーブル２０４の図示を省略している。

【0038】

また、図１４に示すように、中継アンテナ２０５を、他部材との接続部分が絶縁体２０８により絶縁されたリムから構成してもよい。また、図１５に示すように、中継アンテナ２０５を、他部材との接続部分が絶縁体２０８により絶縁されたスポークから構成してもよい。なお図１４，１５では、受信アンテナ２０６及び電力ケーブル２０４の図示を省略している。

【0039】

実施の形態７．
実施の形態６は、電動車いす６の駆動輪にアンテナ部２０１を設けた場合について示した。それに対し、例えば図１６に示すように、電動車いす６のフレームを用いてアンテナ部２０１を構成してもよい。なお、その他の構成は電動自転車３の場合と同様であり、その説明を省略する。また、図１６の例では、電動車いす６の導電性の左右フレームを用いてアンテナ部２０１を構成した場合を示したが、底面又は背面のフレームを用いてもよい。また、絶縁性のシートに導電性の部材を内蔵することでアンテナ部２０１を構成してもよい。

【0040】

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

【産業上の利用可能性】

【0041】

この発明に係るワイヤレス給電システムは、従来構成に対し、小型且つ安価な構成で、手間がかからず容易に電動アシスト機能を有する移動体のバッテリに給電を行うことができ、電力を給電する送信装置と、送信装置によりワイヤレスに電力が給電される受信装置、及び受信装置により給電された電力を充電するバッテリを有し、当該バッテリに充電された電力を用いて電動アシストを行う移動体とを備えたワイヤレス給電システム等に用いるのに適している。

【符号の説明】

【0042】

１ 送信装置、２ 受信装置、３ 電動自転車、４ 充電スタンド、５ 車輪止め、６ 電動車いす、１０１ 一次電源、１０２ 送信電源、１０３ 送信アンテナ、１０４ 送信側通信部、１０５ 給電制御部、１０６ 状態検出部、１０７ 課金検出部、１０８ 給電制御部、２０１ アンテナ部、２０２ 整流回路、２０３ バッテリ、２０４ 電力ケーブル、２０５ 中継アンテナ、２０６ 受信アンテナ、２０７ 受信アンテナ、２０８ 絶縁体、２０９ 受信側通信部、２１０ 報知部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】