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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022100546
(43)【公開日】2022-07-06
(54)【発明の名称】受電装置
(51)【国際特許分類】
H02J 50/50 20160101AFI20220629BHJP
H02J 50/12 20160101ALI20220629BHJP
H02J 7/00 20060101ALI20220629BHJP
B60M 7/00 20060101ALI20220629BHJP
B60L 5/00 20060101ALI20220629BHJP
B60L 53/12 20190101ALI20220629BHJP
【ＦＩ】
H02J50/50
H02J50/12
H02J7/00 P
H02J7/00 301D
B60M7/00 X
B60L5/00 B
B60L53/12
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020214578
(22)【出願日】2020-12-24
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２９年度、国立研究開発法人科学技術振興機構、未来社会創造事業「第三世代ワイヤレスインホイールモータを開発と実証」委託研究、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(71)【出願人】
【識別番号】504137912
【氏名又は名称】国立大学法人 東京大学
(71)【出願人】
【識別番号】000005278
【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン
(74)【代理人】
【識別番号】110000028
【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】角谷 勇人
(72)【発明者】
【氏名】瀧田 晋平
(72)【発明者】
【氏名】宇田 和弘
(72)【発明者】
【氏名】高橋 英介
(72)【発明者】
【氏名】山口 宜久
(72)【発明者】
【氏名】藤本 博志
(72)【発明者】
【氏名】清水 修
(72)【発明者】
【氏名】若尾 泰通
(72)【発明者】
【氏名】桑山 勲
【テーマコード（参考）】
5G503
5H105
5H125
【Ｆターム（参考）】
5G503AA01
5G503AA07
5G503BA02
5G503BB01
5G503FA06
5G503GB08
5H105BA09
5H105BB05
5H105CC02
5H105DD10
5H105EE15
5H125AA01
5H125AC12
5H125AC27
5H125FF15
(57)【要約】
【課題】送電コイルから受電コイルへの伝送効率を良くする。
【解決手段】車両２００に搭載され、地面に埋設された送電コイル４０から電力を受電する受電装置２５０は、前記車両のタイヤ６２とホイール６４とを有する車輪６０に配置された第１コイル７１と第２コイル７２を有する中継コイル７０と、受電コイル２４０と、前記受電コイルに接続された受電回路２３０と、を備え、前記第１コイルと前記第２コイルとは導線７３で接続されており、前記第１コイルは、前記タイヤの内部に配置され、前記第２コイルは、前記車輪の中心軸６１からの距離が、前記車輪の中心軸から前記第１コイルまでの距離より短い位置に配置され、前記受電コイルは、前記第１コイルが前記送電コイルと対向するときに前記第２コイルと対向する位置に設けられている。
【選択図】図１Ａ
【解決手段】車両２００に搭載され、地面に埋設された送電コイル４０から電力を受電する受電装置２５０は、前記車両のタイヤ６２とホイール６４とを有する車輪６０に配置された第１コイル７１と第２コイル７２を有する中継コイル７０と、受電コイル２４０と、前記受電コイルに接続された受電回路２３０と、を備え、前記第１コイルと前記第２コイルとは導線７３で接続されており、前記第１コイルは、前記タイヤの内部に配置され、前記第２コイルは、前記車輪の中心軸６１からの距離が、前記車輪の中心軸から前記第１コイルまでの距離より短い位置に配置され、前記受電コイルは、前記第１コイルが前記送電コイルと対向するときに前記第２コイルと対向する位置に設けられている。
【選択図】図１Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両（２００）に搭載され、地面に埋設された送電コイル（４０）から電力を受電する受電装置（２５０）であって、
前記車両のタイヤ（６２）とホイール（６４）とを有する車輪（６０）に配置された第１コイル（７１）と第２コイル（７２）を有する中継コイル（７０）と、
受電コイル（２４０）と、
前記受電コイルに接続された受電回路（２３０）と、
を備え、
前記第１コイルと前記第２コイルとは導線（７３）で接続されており、
前記第１コイルは、前記タイヤの内部に配置され、
前記第２コイルは、前記車輪の中心軸（６１）からの距離が、前記車輪の中心軸から前記第１コイルまでの距離より短い位置に配置され、
前記受電コイルは、前記第１コイルが前記送電コイルと対向するときに前記第２コイルと対向する位置に設けられている、受電装置。
前記車両のタイヤ（６２）とホイール（６４）とを有する車輪（６０）に配置された第１コイル（７１）と第２コイル（７２）を有する中継コイル（７０）と、
受電コイル（２４０）と、
前記受電コイルに接続された受電回路（２３０）と、
を備え、
前記第１コイルと前記第２コイルとは導線（７３）で接続されており、
前記第１コイルは、前記タイヤの内部に配置され、
前記第２コイルは、前記車輪の中心軸（６１）からの距離が、前記車輪の中心軸から前記第１コイルまでの距離より短い位置に配置され、
前記受電コイルは、前記第１コイルが前記送電コイルと対向するときに前記第２コイルと対向する位置に設けられている、受電装置。
【請求項2】
請求項１に記載の受電装置であって、
前記第１コイルは、前記ホイールのリム（６４ｒ）よりも外側に配置され、
前記第２コイルは、前記リムよりも内側に配置されている、受電装置。
前記第１コイルは、前記ホイールのリム（６４ｒ）よりも外側に配置され、
前記第２コイルは、前記リムよりも内側に配置されている、受電装置。
【請求項3】
請求項１または請求項２に記載の受電装置であって、
前記第１コイルと前記第２コイルとが重なりの位置に配置されており、前記第１コイルと前記第２コイルとを通過する軸から見たとき、前記第１コイルを流れる電流の向きと、前記第２コイルを流れる電流の向きが逆である、受電装置。
前記第１コイルと前記第２コイルとが重なりの位置に配置されており、前記第１コイルと前記第２コイルとを通過する軸から見たとき、前記第１コイルを流れる電流の向きと、前記第２コイルを流れる電流の向きが逆である、受電装置。
【請求項4】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の受電装置であって、
前記第２コイルは前記タイヤの外部に配置されており、
前記タイヤまたは前記ホイールは、前記導線を通す貫通孔（６５）を有する、受電装置。
前記第２コイルは前記タイヤの外部に配置されており、
前記タイヤまたは前記ホイールは、前記導線を通す貫通孔（６５）を有する、受電装置。
【請求項5】
請求項４に記載の受電装置であって、
前記貫通孔は、前記導線が通された状態で気密にシールされている、受電装置。
前記貫通孔は、前記導線が通された状態で気密にシールされている、受電装置。
【請求項6】
請求項４または請求項５に記載の受電装置であって、
前記導線は、リッツ線（７３）またはバスバー（７３ｃ）で形成されている、受電装置。
前記導線は、リッツ線（７３）またはバスバー（７３ｃ）で形成されている、受電装置。
【請求項7】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の受電装置であって、
前記中継コイルを、前記車輪の周方向に沿って２以上有する、受電装置。
前記中継コイルを、前記車輪の周方向に沿って２以上有する、受電装置。
【請求項8】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の受電装置であって、
前記受電コイルは、前記ホイールの内側に配置されている、受電装置。
前記受電コイルは、前記ホイールの内側に配置されている、受電装置。
【請求項9】
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の受電装置であって、
前記第１コイルが前記送電コイルと対向する際における前記第１コイルのインダクタンス値に対し、前記送電コイルの共振周波数で共振するための共振コンデンサ（７４）が、前記第１コイルに設けられている、受電装置。
前記第１コイルが前記送電コイルと対向する際における前記第１コイルのインダクタンス値に対し、前記送電コイルの共振周波数で共振するための共振コンデンサ（７４）が、前記第１コイルに設けられている、受電装置。
【請求項10】
請求項９に記載の受電装置であって、
前記共振コンデンサは、前記ホイールの内側に保持されている、受電装置。
前記共振コンデンサは、前記ホイールの内側に保持されている、受電装置。
【請求項11】
請求項９に記載の受電装置であって、
前記共振コンデンサは、前記ホイールに形成された前記導線を通す貫通孔に配置されている、受電装置。
前記共振コンデンサは、前記ホイールに形成された前記導線を通す貫通孔に配置されている、受電装置。
【請求項12】
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の受電装置であって、
前記第１コイルと前記ホイールとは、前記タイヤの中の空気よりも熱伝導率の高い熱伝導部材（８２）で接続されている、受電装置。
前記第１コイルと前記ホイールとは、前記タイヤの中の空気よりも熱伝導率の高い熱伝導部材（８２）で接続されている、受電装置。
【請求項13】
請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の受電装置であって、
前記第１コイルは、前記タイヤに用いられる金属ベルト（１６２ａ、１６２ｂ、１６５ａ、１６５ｂ）を利用して形成されている、受電装置。
前記第１コイルは、前記タイヤに用いられる金属ベルト（１６２ａ、１６２ｂ、１６５ａ、１６５ｂ）を利用して形成されている、受電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、停車中、あるいは走行中の車両において電力を受電する受電装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、走行中非接触給電システムが開示されている。この走行中非接触給電システムでは、地上側に埋め込んだ送電コイルから車両の床下に搭載された受電コイルに電力を伝送している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１６－２２０３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１の方法では、送電コイルと受電コイルとの間隔が広いため、伝送効率を高めることが難しかった。そのため、伝送効率を高める構成が要望されている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一形態によれば、車両（２００）に搭載され、地面に埋設された送電コイル（４０）から電力を受電する受電装置（２５０）が提供される。この受電装置は、前記車両のタイヤ（６２）とホイール（６４）とを有する車輪（６０）に配置された第１コイル（７１）と第２コイル（７２）を有する中継コイル（７０）と、受電コイル（２４０）と、前記受電コイルに接続された受電回路（２３０）と、を備え、前記第１コイルと前記第２コイルとは導線（７３）で接続されており、前記第１コイルは、前記タイヤの内部に配置され、前記第２コイルは、前記車輪の中心軸（６１）からの距離が、前記車輪の中心軸から前記第１コイルまでの距離より短い位置に配置され、前記受電コイルは、前記第１コイルが前記送電コイルと対向するときに前記第２コイルと対向する位置に設けられている。この形態によれば、送電コイルと第１コイルとの間隔、第２コイルと受電コイルの間隔をいずれも狭くできるので、電力の伝送効率を高めることができる。
【0006】
なお、本開示は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、受電装置の他、タイヤ、車輪、電力伝送システム、受電装置を備える車両等で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1A】電力伝送システムを示す説明図である。
【図1B】送電回路から受電回路までを示す説明図である。
【図2】車輪の中心軸に沿った方向から車輪を見たときの構成を示す説明図である。
【図4】第１コイルを車輪の中心軸から見た状態を模式的に示す説明図である。
【図5】第２コイルを車輪の中心軸から見た状態を模式的に示す説明図である。
【図6】電力伝送システムの電気的な構成の概略を示す回路図である。
【図7】車輪の位相と、合成インダクタンスの関係を示す説明図である。
【図8】複数の第１コイルの一部を添え字付き符号と共に示す説明図である。
【図9】車輪及び中継コイルの結合状態の一例を示す部分拡大図である。
【図10】第１コイルと第２コイルを接続する導線とホイールのリムの構成を示す説明図である。
【図11】ハーメチックシールの構成を示す説明図である。
【図12】導線の構成を断面により示す説明図である。
【図13】タイヤ及びホイールへの中継コイルの組み付け工程の一例を示す工程図である。
【図14】タイヤ及びホイールへの中継コイルの組み付け工程を、模式的に示す説明図である。
【図15】参考例１の送電コイルと受電コイルを示す説明図である。
【図16】参考例２の送電コイルと受電コイルを示す説明図である。
【図17】第１実施形態、参考例１、参考例２の給電効率を示す説明図である。
【図18】第１実施形態、参考例１、参考例２の送電コイルと受電コイルの間の結合係数を示す説明図である。
【図19】第１実施形態の変形例１を示す説明図である。
【図20】第１実施形態の変形例２を示す説明図である。
【図21】第１実施形態の変形例３を示す説明図である。
【図22】第１実施形態の変形例４を示す説明図である。
【図23】第１実施形態の変形例５を示す説明図である。
【図24】第１実施形態の変形例６を示す説明図である。
【図25】第１実施形態の変形例７を示す説明図である。
【図26】第１実施形態の変形例８を示す説明図である。
【図27】第１実施形態の変形例９を示す説明図である。
【図28】変形例９の概略回路図である。
【図29】第１実施形態の変形例１０を示す説明図である。
【図30】第１実施形態の変形例１１を示す説明図である。
【図31】第１実施形態の変形例１２を示す説明図である。
【図32】銅バーを用いた接続の一例を示す説明図である。
【図33】第１実施形態の変形例１３を示す説明図である。
【図34】第１実施形態の変形例１４を示す説明図である。
【図35】ホイールにおけるバルブの位置のバリエーションを示す説明図である。
【図36】ホイールにおけるバルブの位置のバリエーションを示す説明図である。
【図37】ホイールにおけるバルブの位置のバリエーションを示す説明図である。
【図38】第２実施形態で用いられる車輪を車両の外側から見た図である。
【図39】第２実施形態で用いられる車輪を車両側から見た図である。
【図40】第２実施形態における送電コイル、第１コイル、第２コイル、受電コイルの配置を模式的に示す説明図である。
【図43】タイヤの概略構成を示す説明図である。
【図44A】第３実施形態において用いるタイヤの第１層を示す説明図である。
【図44B】第１層の端面を示す説明図である。
【図45A】タイヤの第１層を示す説明図である。
【図45B】第１層の端面を示す説明図である。
【図46A】フェライト層の上にタイヤの第１層と第２層とを重ねた状態を示す説明図である。
【図46B】タイヤの第１層１と第２層とを重ねた状態の端面を示す説明図である。
【図47】参考例３のフェンダーカバーを示す説明図である。
【図48】他の実施形態におけるフェンダーカバー（リアホイールスカート）示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
・第１実施形態：
図１Ａに示すように、電力伝送システム５００は、道路１０５に設けられた送電システム１００と、車両２００に搭載される受電装置２５０とを備える。電力伝送システム５００は、車両２００の停車中あるいは走行中において送電システム１００から車両２００の受電装置２５０に電力を伝送することが可能なシステムである。車両２００は、例えば、電気自動車やハイブリッド車として構成される。
図１Ａに示すように、電力伝送システム５００は、道路１０５に設けられた送電システム１００と、車両２００に搭載される受電装置２５０とを備える。電力伝送システム５００は、車両２００の停車中あるいは走行中において送電システム１００から車両２００の受電装置２５０に電力を伝送することが可能なシステムである。車両２００は、例えば、電気自動車やハイブリッド車として構成される。
【0009】
道路１０５側の送電システム１００は、道路１０５に埋設された複数の送電コイル４０と、複数の送電コイル４０のそれぞれに交流電圧を印加して電力を供給する複数の送電回路３０と、複数の送電回路３０に電力を供給する外部電源１０（以下「電源１０」と略す。）と、コイル位置検出部２０と、制御装置５０と、を備えている。
【0010】
複数の送電コイル４０は、道路１０５の進行方向に沿って設置されている。送電回路３０は、電源１０から供給される直流電圧を高周波の交流電圧に変換して送電コイル４０に印加する回路である。送電回路３０については、後述する。電源１０は、直流電圧を送電回路３０に供給する回路である。例えば、電源１０は、系統電源から力率改善回路（ＰＦＣ）を介して送電回路３０へ供給される。ＰＦＣについては、図示を省略している。電源１０が出力する直流電圧は、完全な直流電圧でなくてもよく、ある程度の変動（リップル）を含んでいても良い。
【0011】
コイル位置検出部２０は、車両２００の車輪６０に搭載されている中継コイル７０の、送電コイル４０に対する相対的な位置を検出する。コイル位置検出部２０は、例えば、複数の送電回路３０における送電電力や送電電流の大きさから中継コイル７０の位置を検出しても良く、あるいは、車両２００との無線通信や車両２００の位置を検出する位置センサを利用して中継コイル７０の位置を検出しても良い。制御装置５０は、コイル位置検出部２０で検出された中継コイル７０の位置に応じて、中継コイル７０に近い１つ以上の送電回路３０と送電コイル４０に送電を実行させる。
【0012】
車両２００は、メインバッテリ２１０と、補機バッテリ２１５と、制御装置２２０と、受電回路２３０と、受電コイル２４０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２６０と、インバータ回路２７０と、モータジェネレータ２８０と、補機２９０と、車輪６０と、中継コイル７０と、を備えている。上記構成のうち、中継コイル７０と、受電コイル２４０と、受電回路２３０とが、受電装置２５０を構成している。中継コイル７０は、車輪６０に設けられている。車輪６０は、タイヤ６２とホイール６４とを有している。第１実施形態では、受電コイル２４０は、車輪６０のホイール６４の内側（中心軸６１側）に設けられている。受電コイル２４０には、受電回路２３０が接続されている。受電回路２３０の出力には、メインバッテリ２１０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２６０の高圧側と、インバータ回路２７０と、が接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２６０の低圧側には、補機バッテリ２１５と、補機２９０とが接続されている。インバータ回路２７０には、モータジェネレータ２８０が接続されている。
【0013】
中継コイル７０は、上述したように、車輪６０に設けられている。中継コイル７０は、導線で接続された第１コイル７１と第２コイル７２とを有する。第１コイル７１は、ホイール６４の外側、すなわちタイヤ６２側に設けられており、第２コイル７２は、ホイール６４の内側に設けられている。従って、車輪６０の中心軸６１から第１コイル７１までの間隔と、中心軸６１から第２コイル７２までの間隔は異なっており、中心軸６１から第１コイル７１までの間隔の方が大きい。そのため、第１コイル７１は、第２コイル７２よりも道路１０５に埋設された送電コイル４０に近づくことができる。車輪６０が回転し、第１コイル７１が道路１０５に埋設された送電コイル４０と対向すると、送電コイル４０には、交流電圧が印加されているため、送電コイル４０との間の電磁誘導によって第１コイル７１に交流の誘導電流が生じる。第１コイル７１と第２コイル７２とは、直列に接続されており、この誘導電流は、導線を通って第１コイル７１から第２コイル７２に流れる。このとき、受電コイル２４０は、交流の誘導電流が流れている第２コイル７２と対向する位置に位置している。その結果、受電コイル２４０には、第２コイル７２との間の電磁誘導によって交流の誘導電流を生じる。中継コイル７０は、このように、第１コイル７１と第２コイル７２を用いて、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送を中継する。すなわち、電力は、図１Ｂに示すように、送電回路３０から送電コイル４０、中継コイル７０（第１コイル７１、第２コイル７２）、受電コイル２４０を経て、受電回路２３０に伝送される。
【0014】
図１Ａの受電回路２３０は、受電コイル２４０から出力される交流電流を直流電流に変換する整流回路を含む。なお、受電回路２３０は、整流回路にて生成した直流の電圧を、メインバッテリ２１０の充電に適した電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータ回路を含んでいても良い。受電回路２３０から出力される直流の電力は、メインバッテリ２１０の充電や、インバータ回路２７０を介したモータジェネレータ２８０の駆動に利用することができ、また、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２６０を用いて直流の電圧を降圧することで、補機バッテリ２１５の充電や、補機２９０の駆動にも利用可能である。
【0015】
メインバッテリ２１０は、モータジェネレータ２８０を駆動するための比較的高い直流電圧を出力する２次電池である。モータジェネレータ２８０は、３相交流モータとして動作し、車両２００の走行のための駆動力を発生する。モータジェネレータ２８０は、車両２００の減速時にはジェネレータとして動作し、３相交流電圧を発生する。インバータ回路２７０は、モータジェネレータ２８０がモータとして動作するとき、メインバッテリ２１０の直流電圧を３相交流電圧に変換してモータジェネレータ２８０に供給する。インバータ回路２７０は、モータジェネレータ２８０がジェネレータとして動作するとき、モータジェネレータ２８０が出力する３相交流電圧を直流電圧に変換してメインバッテリ２１０に供給する。
【0016】
ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２６０は、メインバッテリ２１０の直流電圧を、補機２９０の駆動に適した直流電圧に変換して補機バッテリ２１５及び補機２９０に供給する。補機バッテリ２１５は、補機２９０を駆動するための直流電圧を出力する２次電池である。補機２９０は、車両２００の空調装置や電動パワーステアリング装置、ヘッドライト、ウインカ、ワイパー等の周辺装置や車両２００の様々なアクセサリーを含む。ＤＣ／ＤＣコンバータ回路２６０は無くても良い。
【0017】
制御装置２２０は、車両２００内の各部を制御する。制御装置２２０は、走行中非接触給電を受ける際には、受電回路２３０を制御して受電を実行する。
【0018】
図２は、車輪６０の中心軸６１に沿った方向から車輪６０を見たときの構成を示す説明図である。図２では、理解の便を図って、右半分を透視図として示し、一部を、回路記号を用いて図示している。中継コイル７０は、第１コイル７１と、第２コイル７２と、導線７３と、共振コンデンサ７４とを備える。第１コイル７１は、ホイール６４の外周６４ｏの外側、かつ、タイヤ６２の内部に設けられている。第２コイル７２は、ホイール６４の外周６４ｏの内側に設けられている。受電コイル２４０は、ホイール６４の外周６４ｏよりも内側において、車両２００に設置されている。受電コイル２４０は、例えば、ディスクブレーキのブレーキキャリパと同様の仕組みで車両２００に取り付けられている。そのため、車両２００の走行状態によらず、受電コイル２４０と車輪６０との相対的な位置は、変わらない。
【0019】
図２では、一部の中継コイル７０のみを図示しているが、第１実施形態では、車輪６０は、６個の中継コイル７０を有している。すなわち、車輪６０には、６個の第１コイル７１と６個の第２コイル７２が配置されている。隣接する２つの第１コイル７１は互いに重なっておらず、隣接する２つの第２コイル７２は、互いに重なっていない。従って、第１コイル７１、第２コイル７２の車輪６０の周に沿った方向の大きさは、それぞれ、配置される位置における円周の１／６弱となっている。なお、隣接する２つの第１コイル７１が重なっていてもよく、隣接する２つの第２コイル７２が重なっていてもよい。各組の中継コイル７０において、第１コイル７１と第２コイル７２と共振コンデンサ７４は、導線７３において直列に接続されて閉回路を形成している。すなわち、車輪６０は、６個の閉回路を有している。６個の中継コイル７０を、３個ずつ用いて、３相を構成していてもよい。３相を構成すると、導線７３の一部を共用できる。
【0020】
図３は、中心軸６１と垂直な方向から車輪６０を見たときの構成を示す説明図である。図３では、一部を透視した図としている。第１コイル７１は、ホイール６４よりも外側のタイヤ６２の内部において、中子８０に保持されて配置されている。中子８０は、ホイール６４の外周面に取り付けられているが、その構成の詳細は後述する。第２コイル７２は、ホイール６４よりも内側に配置されている。第１コイル７１と第２コイルとは、中心軸６１から見たときに、重なりの位置に配置されている。前記第１コイルと前記第２コイルとを通過する軸から第２コイル７２と受電コイル２４０との間の間隔Ｇ２は、第１コイル７１と送電コイル４０との間の間隔Ｇ１よりも狭くなっている。図３に示すように、タイヤ６２は、道路１０５と接触しており、道路１０５の凹凸により変形する。この変形する領域に第１コイル７１が存在すると、第１コイル７１が変形するなどの影響を受ける。そのため、第１コイル７１とタイヤ６２の外縁との間には、ある程度の間隔Ｇ１が必要である。これに対し、受電コイル２４０と車輪６０との相対的な位置は、道路１０５の凹凸の影響を受けずに変わらない。そのため、第２コイル７２と受電コイル２４０との間の間隔Ｇ２を狭くできる。実際、第２コイル７２と受電コイル２４０との間の間隔Ｇ２は、第１コイル７１と送電コイル４０との間の間隔Ｇ１よりも狭い。第２コイル７２と受電コイル２４０との間の間隔Ｇ２を狭くすると、第２コイル７２から受電コイル２４０への伝送効率を高めることができる。
【0021】
図４は、第１コイル７１を車輪６０の中心軸６１から見た図であり、図５は、第２コイル７２を車輪６０の中心軸６１から見た図である。図４、図５では、コイル７１、７２の一部の図示を省略している。第１コイル７１、第２コイル７２は、それぞれ渦巻き状に巻かれている。第１コイル７１と第２コイル７２のターン数は、第１コイル７１と第２コイル７２に所望されるインダクタンス値に基づいて決定され、第１実施形態では、およそ５から１０ターンである。図４に示すように、中心軸６１から見て第１コイル７１に時計回りの誘導電流が流れるときには、第２コイル７２には、図５に示すように、中心軸６１から見て反時計回りの誘導電流が流れる。逆に、中心軸６１から見て第１コイル７１に反時計回りの誘導電流が流れるときには、第２コイル７２には、中心軸６１から見て時計回りの誘導電流が流れる。第１コイル７１と第２コイルとは、中心軸６１から見たときに、重なりの位置に配置されているので、第１コイル７１と第２コイル７２に流れる電流により発生する磁界は互いに打ち消し、漏洩電磁界を抑制できる。
【0022】
図６は、電力伝送システムの電気的な概略構成を示す回路図である。送電回路３０は、電源３２と、平滑コンデンサ３４と、インバータ３６と、共振コンデンサ３８と、を備える。電源３２は、外部電源１０から供給される電源を便宜上、電源３２として記載したものである。第１実施形態では、送電コイル４０と共振コンデンサ３８を直列に接続するＳＳ方式を採用している。ＳＳ方式の代わりに、送電コイル４０と共振コンデンサを並列に接続するＰＰ方式、あるいは、共振コンデンサを直列及び並列に有するＬＣＣ方式を採用してもよい。なお、中継コイル７０側については、送電側と同様の方式であることが好ましい。
【0023】
図６に示すように、中継コイル７０は、本実施形態では、車輪６０の周方向に沿って６組配置されている。各組の中継コイル７０は、導線７３により直列に接続された、第１コイル７１と、第２コイル７２と、共振コンデンサ７４とを備える。なお、中継コイル７０の数は１つでも良いし、複数個でもよく、その数は任意である。
【0024】
ＳＳ方式の場合、送電コイル４０の共振周波数ｆ１は、以下の式で表される。
ｆ１＝１／（２π（Ｌ１・Ｃ１）＾（１／２））
上式において、Ｃ１は、共振コンデンサ３８の容量であり、インダクタンスＬ１は、送電コイル４０が第１コイル７１と対向しているときの送電コイル４０のインダクタンスである。
ｆ１＝１／（２π（Ｌ１・Ｃ１）＾（１／２））
上式において、Ｃ１は、共振コンデンサ３８の容量であり、インダクタンスＬ１は、送電コイル４０が第１コイル７１と対向しているときの送電コイル４０のインダクタンスである。
【0025】
中継コイル７０のインダクタンスＬａは、第１コイル７１と第２コイルの合成インダクタンスであり、以下の式で表される。
Ｌａ＝Ｌ７１＋Ｌ７２±２Ｍａ
ここで、インダクタンスＬ７１は、第１コイル７１のインダクタンスであり、インダクタンスＬ７２は、第２コイル７２のインダクタンスである。Ｍａは、第１コイル７１と第２コイル７２の相互インダクタンスである。相互インダクタンスＭａの前の「±」の符号は、第１コイル７１の巻き向きと、第２コイル７２の巻き向きが、同じである場合に「＋」となり、逆向きのときに「－」となる。なお、第１コイル７１のインダクタンスＬ７１は、送電コイル４０との相対的な位置の影響を受け、第２コイル７２のインダクタンスＬ７２は、受電コイル２４０との相対的な位置の影響を受けるため、車輪６０の位相によりインダクタンスＬ７１、Ｌ７２、Ｌａは変化する。
Ｌａ＝Ｌ７１＋Ｌ７２±２Ｍａ
ここで、インダクタンスＬ７１は、第１コイル７１のインダクタンスであり、インダクタンスＬ７２は、第２コイル７２のインダクタンスである。Ｍａは、第１コイル７１と第２コイル７２の相互インダクタンスである。相互インダクタンスＭａの前の「±」の符号は、第１コイル７１の巻き向きと、第２コイル７２の巻き向きが、同じである場合に「＋」となり、逆向きのときに「－」となる。なお、第１コイル７１のインダクタンスＬ７１は、送電コイル４０との相対的な位置の影響を受け、第２コイル７２のインダクタンスＬ７２は、受電コイル２４０との相対的な位置の影響を受けるため、車輪６０の位相によりインダクタンスＬ７１、Ｌ７２、Ｌａは変化する。
【0026】
中継コイル７０の共振コンデンサ７４の容量Ｃ２は、送電コイル４０と第１コイル７１とが対向し、最も結合したときに、送電コイル４０の共振周波数ｆ１と同じ周波数で第１コイル７１が共振するような値に設定されている。従って、以下の式を満たす。
ｆ１＝１／（２π（Ｌａ・Ｃ２）＾（１／２））
インダクタンスＬａは、上述したように、中継コイル７０のインダクタンスである。
ｆ１＝１／（２π（Ｌａ・Ｃ２）＾（１／２））
インダクタンスＬａは、上述したように、中継コイル７０のインダクタンスである。
【0027】
受電回路２３０は、共振コンデンサ２３２と、整流回路２３４と、平滑コンデンサ２３６と、を備える。共振コンデンサ２３２の容量Ｃ３は、この送電コイル４０、第１コイル７１の共振周波数ｆ１で受電コイル２４０が共振するように設定されており、以下の式を満たす。
ｆ１＝１／（２π（Ｌ２・Ｃ３）＾（１／２））
上式において、インダクタンスＬ２は、受電コイル２４０が、中継コイル７０の第２コイル７２と対向しているときのインダクタンスである。
ｆ１＝１／（２π（Ｌ２・Ｃ３）＾（１／２））
上式において、インダクタンスＬ２は、受電コイル２４０が、中継コイル７０の第２コイル７２と対向しているときのインダクタンスである。
【0028】
車輪６０が回転すると、中継コイル７０も回転し、道路１０５に対向する第１コイル７１が順次切り替わり、第１コイル７１に対向する送電コイル４０も順次切り替わる。また、受電コイル２４０に対抗する第２コイル７２も順次切り替わる。
【0029】
図７は、車輪６０の位相と、中継コイル７０の合成インダクタンスＬａの関係を示す説明図である。図８は、複数の第１コイル７１を区別して符号に添え字を付した説明図である。中継コイル７０の第１コイル７１が送電コイル４０と対向したときに、合成インダクタンスＬａが最も大きくなる。位相０°では中継コイル７０ａの第１コイル７１ａが送電コイル４０と対向しており、中継コイル７１ａの合成インダクタンスＬａａが極大になっている。同様に、位相６０°では中継コイル７０ｂの第１コイル７１ｂが送電コイル４０と対向し、中継コイル７０ｂの合成インダクタンスＬａｂが極大になっている。位相１２０°では中継コイル７０ｃ第１コイル７１ｃが送電コイル４０と対向し、位相１８０°では中継コイル７０ｄの第１コイル７１ｄが送電コイル４０と対向し、それぞれ、中継コイル７０ｃの合成インダクタンスＬａｃ、中継コイル７０ｄの合成インダクタンスＬａｄが極大になっている。すなわち、中継コイル７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは、位相が０°、６０°、１２０°、１８０°で合成インダクタンスＬａが極大となり、第１コイル７１と送電コイル４０とが最も結合する。
【0030】
同様に、受電コイル２４０は、第２コイル７２と対向する位置に位置すると、受電コイル２４０と中継コイル７０のインダクタンスが極大となる。
【0031】
第１コイル７１が送電コイル４０と対向するときに、受電コイル２４０が第２コイル７２と対向する位置に位置していると、送電コイル４０と第１コイル７１との間の結合係数ｋａ、第２コイル７２と受電コイル２４０との間の結合係数ｋｂをいずれも最大にでき、送電コイル４０から中継コイル７０を介した受電コイル２４０への送電効率を高めることができる。
【0032】
図９は、車輪６０及び中継コイル７０の構成を示す部分拡大図である。ホイール６４は、リム６４ｒと、スポーク６４ｓと、を有する。リム６４ｒは、ホイール６４の略円筒形をした部分であり、リム６４ｒの外縁側にタイヤ６２が取り付けられる。スポーク６４ｓは、リム６４ｒの一方の端部に設けられる略円板形状を有した部材であり、車両２００のハブ６６に固定される部材である。すなわち、車輪６０は、ハブ６６に取り付けられる。なお、ハブ６６には、ディスクブレーキのブレーキディスク６７も取り付けられている。図９以下において、車輪６０及び中継コイル７０の構成を示す図では、各位コイル４０、７１、７２、２４０等には、ハッチングを施した矩形により、またこれらのコイルを保持している支持台は、白抜きの矩形により、それぞれ模式的に示す。支持台は、コイルを所望の位置に固定できれば、どのような形状であっても差し支えない。また、各コイルが形成する磁界よって損失を発生しない、あるいは損失の小さい材質および形状としている。
【0033】
第１コイル７１は、リム６４ｒの外側、かつ、タイヤ６２の内部に設けられた中子８０の外縁側に設けられている。中子とは、入れ子づくりのもので、中に入るものを意味し、第１実施形態では、タイヤ６２の中に挿入される挿入部材を意味する。中子８０は、例えば、樹脂で形成されており、外周側に複数の第１コイル７１が取り付けられている。中子８０は、充填構造であってもよく、中に空洞を有する枠構造であってもよい。中子８０は、ホイール６４のリム６４ｒの外周面に貼り付けられている。リム６４ｒの内側には、第２コイル７２が配置されている。リム６４ｒには、貫通孔６５が開けられている。中継コイル７０の導線７３は、貫通孔６５を通り、リム６４ｒの外側の第１コイル７１と、リム６４ｒの内側の第２コイル７２とを接続している。貫通孔６５は、気密を確保するために、シールされている。このシール構造については、後述する。第１実施形態では、共振コンデンサ７４は、中子８０の中に設けられており、中子８０により保持されている。
【0034】
図１０は、タイヤ６０の内部に設けられた第１コイル７１とタイヤ６０の外であってホイール６４に設けられた第２コイル７２とを電気的に接続する構造ASの一例を示す説明図である。この実施形態では、第１コイル７１と第２コイル７２とは、導線７３により接続されている。共振コンデンサ７４は、ホイール６４のリム６４ｒの外側に配置されるが、図１０では、共振コンデンサ７４の図示を省略している。リム６４ｒの貫通孔６５には、ハーメチックシール７８が配置され、タイヤ６２内の空気が抜けないように、密閉している。ハーメチックシール７８は、図１１に示すように、バルブ７６とシール７７とを備える。バルブ７６は、筒部７６ａと、筒部７６ａの外周に設けられた鍔７６ｂと、筒部７６ａを貫通する貫通孔７６ｃと、を備える。シール７７は、タイヤ６２内の圧力によりリム６４ｒに押しつけられ、図１０に示すように、リム６４ｒの貫通孔６５と、バルブ７６との隙間を密閉し、タイヤ６２の気密を維持する。貫通孔７６ｃには、導線７３が通る。
【0035】
導線７３は、図１２に示すように、多数の細い導線７３ａの集合体をねじって形成されたリッツ線として形成されている。導線７３を細い導線７３ａをねじったリッツ線とすることで、表皮効果を低減できる。多数の細い導線７３ａは、樹脂７３ｂにより含浸されている。この樹脂７３ｂに含浸された導線７３が、バルブ７６の貫通孔７６ｃを通っている。樹脂７３ｂは、貫通孔７６ｃを密閉し、タイヤ６２の気密を維持する。
【0036】
以下、車輪６０への中継コイル７０の組み付けについて説明する。図１３は、タイヤ６２及びホイール６４への中継コイル７０の組み付け工程を示す工程図である。図１４は、タイヤ６２及びホイール６４への中継コイル７０の組み付け工程を図示する説明図である。ステップＳ１０では、作業者は、タイヤ６２の一方のビード６２ａをホイール６４に嵌める。タイヤ６２の他方のビード６２ｂとホイール６４との間には、図１４に示すように、隙間が開く。ビードとは、タイヤ６２の２つの円形の開口に設けられるリング状の部材である。ビードは、タイヤ６２に空気を充填した場合に、タイヤ６２をホイール６４のリム６４ｒに固定する機能を有する。ビードは、ビードワイヤーと呼ばれる鋼線が束ねられてリング状に形成され、ビードワイヤーがゴムで被覆された構造を有する。
【0037】
ステップＳ２０では、作業者は、タイヤ６２の他方のビードと、ホイール６４との隙間から、中子８０を挿入する。中子８０は、車輪６０に設置される前の状態では、図１４に示すように、複数の小さなブロック８１が直線上に連結された形状を有している。図１４では、端部の２つのブロック８１にのみ第１コイル７１を図示しているが、各ブロック８１には、それぞれ、第１コイル７１が配置されている。中子８０の長さは、ホイール６４のリム６４ｒの円周長とほぼ同じである。
【0038】
ステップＳ３０では、作業者は、中子８０の挿入後、ホイール６４に形成された貫通孔６５からホイール６４の内側に導線７３を引き出し、各ブロック８１をホイール６４のリム６４ｒの外側に貼り付ける。中子８０は、リム６４ｒの外周に沿って円環状に配置される。作業者は、貫通孔６５からの導線７３の引き出しと、ブロック８１のホイール６４への貼り付け、について、どちらを先に行ってもよい。
【0039】
ステップＳ４０では、作業者は、ホイール６４の内側に第２コイル７２を配置し、導線７３と第２コイル７２とをコネクタ７５を用いて結線する。ステップＳ５０では、作業者は、タイヤ６２の他方のビード６２ｂをホイール６４に嵌める。なお、作業者は、ステップＳ４０とＳ５０は、いずれを先に行ってもよい。
【0040】
図１５に示す参考例１では、受電コイル２４０は、車両２００の床下２０２に配置されている。参考例１では、受電コイル２４０の径を大きくできる、中継コイル７０が不要であるというメリットがある。なお、受電コイル２４０は、車両２００の最低地上高よりも高い位置にあるため、送電コイル４０と受電コイル２４０との間隔Ｇ３は、第１実施形態の送電コイル４０と第１コイル７１との間隔Ｇ１よりも広い。図１６に示す参考例２では、受電コイル２４０は、ホイール６４の内側に配置されるＩＷＣ（Ｉｎ Ｗｈｅｅｌ Ｃｏｉｌ）構造を採用している。参考例２では、中継コイル７０が不要であるというメリットがある。また、タイヤ６２の扁平率にもよるが、送電コイル４０と受電コイル２４０との間隔Ｇ４を、参考例１の送電コイル４０と受電コイル２４０との間隔Ｇ３よりも狭くできる。また、車両２００のサスペンションが変動しても、送電コイル４０と受電コイル２４０との間隔Ｇ４の大きさに変化が生じない。
【0041】
図１７に、第１実施形態、参考例１、参考例２の給電効率を示す。図１７では、第１実施形態の給電効率が１になるように、給電効率を規格化している。第１実施形態の給電効率が最もよく、次いで、参考例１、参考例２の順である。
【0042】
図１８に、第１実施形態、参考例１、参考例２の送電コイル４０と受電コイル２４０の間の結合係数を示す。第１実施形態では、送電コイル４０と受電コイル２４０との間の中継コイル７０が配置されているため、第１実施形態では、結合係数は、送電コイル４０と第１コイル７１との間の結合係数ｋａと、第２コイル７２と受電コイルとの間の結合係数ｋｂの積となる。図１７では、第１実施形態の結合係数が１になるように、結合係数を規格化している。第１実施形態の結合係数が最もよく、次いで、参考例１、参考例２の順である。
【0043】
以上、第１実施形態によれば、受電装置２５０は、車両２００のタイヤ６２とホイール６４とを有する車輪６０に配置された第１コイル７１と第２コイル７２を有する中継コイル７０と、受電コイル２４０と、受電コイルに接続された受電回路２３０と、を備える。第１コイル７１は、ホイール６４の外側であってタイヤ６２の内部に配置されているので、第１コイル７１と、道路１０５に埋設された送電コイル４０との間隔Ｇ１を狭くできる。また、第２コイル７２と受電コイル２４０とは、いずれもホイール６４の内側に配置されているので、第２コイル７２と受電コイル２４０との間隔Ｇ２を狭くできる。すなわち、第１実施形態によれば、中継コイル７０を第１コイル７１と第２コイル７２に分離したことにより、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔をいずれも狭くでき、しかも第１コイル７１と第２コイル７２とは導線７３で接続しているので、この間の損失は導線７３に発生する損失のみとなるので、結果的に送電コイル４０から受電コイル２４０へのトータルの電力の伝送効率を高めることができる。
【0044】
一般に、車輪６０のリム６４ｒよりも内側には、ハブ６６とブレーキディスク６７が設けられている。第１実施形態によれば、受電コイル２４０は、リム６４ｒよりも内側に配置することで、車両２００への受電コイル２４０の搭載スペースを低減できる。また、受電コイル２４０と第２コイル７２との間隔を狭くすることができる。
【0045】
第１実施形態によれば、車輪６０の中心軸６１から見たとき、第１コイル７１を流れる誘導電流の向きと、第２コイル７２を流れる誘導電流の向きが逆であるので、漏洩電磁界を抑制できる。なお、車輪６０の中心軸６１から見たとき、第１コイル７１を流れる誘導電流の向きと、第２コイル７２を流れる誘導電流の向きを逆向きにしなくてもよい。なお、第１コイル７１と第２コイル７２との配置によっては、両コイルにより生じる磁界の方向は、同一であってもよいいし、反対であってもよい。
【0046】
・第１実施形態の変形例１：
図１９は、第１実施形態の変形例１を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、中継コイル７０の導線７３は、ホイール６４のリム６４ｒの貫通孔６５を通っていたが、変形例１では、中継コイル７０の導線７３は、タイヤ６２のサイドウォール６２ｓを通っている点で相違する。変形例１では、タイヤ６２の製造時に導線７３を埋め込むことができる。その結果、ホイール６４のリム６４ｒに貫通孔６５を設けることが不要となるので、タイヤ６２の気密を確保しやすい。変形例１では、作業者は、中子８０をタイヤ６２とホイール６４との間に挿入した後、導線７３と第１コイル７１とを接続し、導線７３と第２コイル７２とを接続すればよい。美観を考慮すれば、導線７３は、ホイール６４のスポーク６４ｓと反対側のサイドウォール６２ｓから引き出されてることが好ましい。
図１９は、第１実施形態の変形例１を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、中継コイル７０の導線７３は、ホイール６４のリム６４ｒの貫通孔６５を通っていたが、変形例１では、中継コイル７０の導線７３は、タイヤ６２のサイドウォール６２ｓを通っている点で相違する。変形例１では、タイヤ６２の製造時に導線７３を埋め込むことができる。その結果、ホイール６４のリム６４ｒに貫通孔６５を設けることが不要となるので、タイヤ６２の気密を確保しやすい。変形例１では、作業者は、中子８０をタイヤ６２とホイール６４との間に挿入した後、導線７３と第１コイル７１とを接続し、導線７３と第２コイル７２とを接続すればよい。美観を考慮すれば、導線７３は、ホイール６４のスポーク６４ｓと反対側のサイドウォール６２ｓから引き出されてることが好ましい。
【0047】
変形例１においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、上記実施形態と同様の作用効果を奏する。
【0048】
・第１実施形態の変形例２：
図２０は、第１実施形態の変形例２を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、ホイール６４のリム６４ｒの貫通孔６５は、リム６４ｒのほぼ中央に設けられていたが、変形例２では、貫通孔６５は、リム６４ｒのうち、スポーク６４ｓとは反対側の端部に開けられている点で相違する。
図２０は、第１実施形態の変形例２を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、ホイール６４のリム６４ｒの貫通孔６５は、リム６４ｒのほぼ中央に設けられていたが、変形例２では、貫通孔６５は、リム６４ｒのうち、スポーク６４ｓとは反対側の端部に開けられている点で相違する。
【0049】
変形例２においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができる。導線７３が通る貫通孔６５がスポーク６４ｓとは反対側の端部に開けられているので、導線７３と第２コイル７２とを接続する作業性を高めることができる。
【0050】
・第１実施形態の変形例３：
図２１は、第１実施形態の変形例３を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、共振コンデンサ７４を中子８０に配置しているが、変形例３では、共振コンデンサ７４を、リム６４ｒの内周面に接する位置に設けている点で相違する。
図２１は、第１実施形態の変形例３を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、共振コンデンサ７４を中子８０に配置しているが、変形例３では、共振コンデンサ７４を、リム６４ｒの内周面に接する位置に設けている点で相違する。
【0051】
変形例３においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0052】
車両２００が走行すると、車輪６０の各部材には、遠心力がかかる。変形例３では、共振コンデンサ７４の外周側には、ホイール６４のリム６４ｒが存在するため、共振コンデンサ７４に遠心力がかかっても、共振コンデンサ７４にかかる力をリム６４ｒで受け止めることができる。その結果、共振コンデンサ７４を保持する固定具や接着剤などによる固定強度を徒に高める必要がなく、設計が容易となる。
【0053】
・第１実施形態の変形例４：
図２２は、第１実施形態の変形例４を示す説明図である。図２１に示す変形例３では、共振コンデンサ７４を、リム６４ｒの内周面に接して配置したが、変形例４では、共振コンデンサ７４を、リム６４ｒの貫通孔６５に設け、樹脂６８で固定している点で相違する。
図２２は、第１実施形態の変形例４を示す説明図である。図２１に示す変形例３では、共振コンデンサ７４を、リム６４ｒの内周面に接して配置したが、変形例４では、共振コンデンサ７４を、リム６４ｒの貫通孔６５に設け、樹脂６８で固定している点で相違する。
【0054】
変形例４においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。また、変形例４では、共振コンデンサ７４は、リム６４ｒの貫通孔６５に設けられ、樹脂６８で固定されているので、タイヤ６２の気密を確保する樹脂６８を共振コンデンサ７４の固定と兼用できる。
【0055】
・第１実施形態の変形例５：
図２３は、第１実施形態の変形例５を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、第２コイル７２を、ホイール６４のリム６４ｒよりも内側、すなわち、中心軸６１側に配置されているが、変形例５では、第２コイル７２を、ホイール６４のリム６４ｒよりも外側に配置されている点で相違する。また、変形例５では、ホイール６４の少なくともリム６４ｒは、樹脂で形成されている。ホイール６４のスポーク６４ｓは、樹脂、金属のいずれで形成されていてもよい。図２３に示す例では、ホイール６４のリム６４ｒとスポーク６４ｓは、いずれも樹脂で形成されている。
図２３は、第１実施形態の変形例５を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、第２コイル７２を、ホイール６４のリム６４ｒよりも内側、すなわち、中心軸６１側に配置されているが、変形例５では、第２コイル７２を、ホイール６４のリム６４ｒよりも外側に配置されている点で相違する。また、変形例５では、ホイール６４の少なくともリム６４ｒは、樹脂で形成されている。ホイール６４のスポーク６４ｓは、樹脂、金属のいずれで形成されていてもよい。図２３に示す例では、ホイール６４のリム６４ｒとスポーク６４ｓは、いずれも樹脂で形成されている。
【0056】
変形例５においては、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔は第１実施形態と変わらないため、送電コイル４０から第１コイル７１への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0057】
変形例５においては、第１コイル７１と第２コイル７２とは、中子８０に取り付けられているため、中子８０をタイヤ６２とホイール６４との間に設置するだけで、第１コイル７１と、第２コイル７２の両方を同時に設置できる。また、変形例５においては、ホイール６４やタイヤ６２に貫通孔が不要のため、タイヤ６２の気密性を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0058】
・第１実施形態の変形例６：
図２４は、第１実施形態の変形例６を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、中子８０のタイヤ径方向の面には、何も取り付けられていないが、変形例６では、中子８０のタイヤ径方向の面に、第１コイル７１とホイール６４とに接触する熱伝導部材８２が設けられている点で相違する。熱伝導部材８２は、空気よりも熱伝導率の高い物質で形成されていればよく、例えば、金属で形成されている。なお、第１コイル７１、第２コイル７２、導線７３は、樹脂により被覆されているので、熱伝導部材８２により短絡することはない。中心軸６１から熱伝導部材８２の最遠端までの距離は、中心軸６１から第１コイル７１までの距離よりも長さＧ６だけ短くなっている。
図２４は、第１実施形態の変形例６を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、中子８０のタイヤ径方向の面には、何も取り付けられていないが、変形例６では、中子８０のタイヤ径方向の面に、第１コイル７１とホイール６４とに接触する熱伝導部材８２が設けられている点で相違する。熱伝導部材８２は、空気よりも熱伝導率の高い物質で形成されていればよく、例えば、金属で形成されている。なお、第１コイル７１、第２コイル７２、導線７３は、樹脂により被覆されているので、熱伝導部材８２により短絡することはない。中心軸６１から熱伝導部材８２の最遠端までの距離は、中心軸６１から第１コイル７１までの距離よりも長さＧ６だけ短くなっている。
【0059】
変形例６においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0060】
変形例６では、誘導電流により第１コイル７１の温度が上がっても、熱伝導部材８２によってホイール６４に放熱できる。また、熱伝導部材８２は、金属で形成されているので、電磁界の漏洩を遮蔽できる。なお、熱伝導部材８２は、空気よりも熱伝導率が高ければ、どのような部材でもよく、金属などの磁性体以外の材料から構成すれば、第１コイル７１との干渉を考慮する必要は特にない。また、熱伝導部材８２は、リム６４ｒから、第１コイル７１に延びる棒材、板材形状であってもよく、１本でも複数本でも良い。更に熱伝導部材８２は、角筒形状であってもよい。
【0061】
変形例６において、熱伝導部材８２を、第１コイル７１の外形よりも内側に設けると、効率の低下を抑制できる。
【0062】
・第１実施形態の変形例７：
図２５は、第１実施形態の変形例７を示す説明図である。図２４に示す変形例６では、中心軸６１から熱伝導部材８２の最遠端までの距離は、中心軸６１から第１コイル７１までの距離よりも長さＧ６だけ短くなっているが、変形例７では、中心軸６１から熱伝導部材８２ａの最遠端までの距離は、中心軸６１から第１コイル７１までの距離よりも長さＧ７だけ長くなっている。
図２５は、第１実施形態の変形例７を示す説明図である。図２４に示す変形例６では、中心軸６１から熱伝導部材８２の最遠端までの距離は、中心軸６１から第１コイル７１までの距離よりも長さＧ６だけ短くなっているが、変形例７では、中心軸６１から熱伝導部材８２ａの最遠端までの距離は、中心軸６１から第１コイル７１までの距離よりも長さＧ７だけ長くなっている。
【0063】
変形例７においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。また、変形例７は、変形例６と同様に、変形例６では、誘導電流により第１コイル７１の温度が上がっても、熱伝導部材８２ａによってホイール６４に放熱できる。また、熱伝導部材８２ａは、金属で形成されているので、電磁界の漏洩を遮蔽できる。
【0064】
変形例７では、中心軸６１から熱伝導部材８２ａの最遠端までの距離は、中心軸６１から第１コイル７１までの距離よりも長さＧ７だけ長くなっているので、道路１０５に凹凸があり、道路１０５の凹凸によりタイヤ６０が変形しても、その影響の少なくとも一部を熱伝導部材８２ａで受け止めるので、第１コイル７１の変形を抑制できる。したがって、第１コイル７１と送電コイル４０との間の間隔Ｇ１を短くできる。
【0065】
・第１実施形態の変形例８：
図２６は、第１実施形態の変形例８を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、第２コイル７２は、ホイール６４のリム６４ｒとほぼ並行に配置されているが、変形例８では、リム６４ｒの内周に取り付けられた取付部材８３により、タイヤ６０の中心軸６１とほぼ垂直に配置されている。
図２６は、第１実施形態の変形例８を示す説明図である。図９に示す第１実施形態では、第２コイル７２は、ホイール６４のリム６４ｒとほぼ並行に配置されているが、変形例８では、リム６４ｒの内周に取り付けられた取付部材８３により、タイヤ６０の中心軸６１とほぼ垂直に配置されている。
【0066】
変形例８においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。しかも受電コイル２４０をホイール６４の内側ではなく、外側に配置できるので、設計や製造が容易となる。
【0067】
・第１実施形態の変形例９：
図２７は、第１実施形態の変形例９を示す説明図である。図２８は、変形例９の概略回路図である。図９に示す第１実施形態では、中継コイル７０は、共振コンデンサ７４を１つのみ有していたが、変形例９では、中継コイル７０１は、第１コイル７１用の共振コンデンサ７４１と、第２コイル７２用の共振コンデンサ７４２を別個に備える点で相違する。共振コンデンサ７４１と、共振コンデンサ７４２は、一方の第１コイル７１と第２コイル７２を繋ぐ導線のうち、導線７３１に直列に設けられ、他方の導線７３２には、共振コンデンサは、設けられていない。
図２７は、第１実施形態の変形例９を示す説明図である。図２８は、変形例９の概略回路図である。図９に示す第１実施形態では、中継コイル７０は、共振コンデンサ７４を１つのみ有していたが、変形例９では、中継コイル７０１は、第１コイル７１用の共振コンデンサ７４１と、第２コイル７２用の共振コンデンサ７４２を別個に備える点で相違する。共振コンデンサ７４１と、共振コンデンサ７４２は、一方の第１コイル７１と第２コイル７２を繋ぐ導線のうち、導線７３１に直列に設けられ、他方の導線７３２には、共振コンデンサは、設けられていない。
【0068】
変形例９においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0069】
変形例９では、第１コイル７１用の共振コンデンサ７４１と、第２コイル７２用の共振コンデンサ７４２とが直列に接続されており、その間のノード７４Ｎの電位は０となるため、ノード７４Ｎの絶縁耐力を考慮しなくてもよい。
【0070】
・第１実施形態の変形例１０：
図２９は、第１実施形態の変形例１０を示す説明図である。図２７に示す変形例９では、第１コイル７１と第２コイル７２とを繋ぐ２本の導線７３のうち、１本の導線７３にのみ、第１コイル７１用の共振コンデンサ７４１と、第２コイル７２用の共振コンデンサ７４２とが直列に接続されているが、変形例１０では、一方の導線７３１に第１コイル７１用の共振コンデンサ７４１ａと第２コイル７２用の共振コンデンサ７４２ａとが直列に接続され、他方の導線７３２に第１コイル７１用の共振コンデンサ７４１ｂと第２コイル７２用の共振コンデンサ７４２ｂとが直列に接続されている点で相違する。
図２９は、第１実施形態の変形例１０を示す説明図である。図２７に示す変形例９では、第１コイル７１と第２コイル７２とを繋ぐ２本の導線７３のうち、１本の導線７３にのみ、第１コイル７１用の共振コンデンサ７４１と、第２コイル７２用の共振コンデンサ７４２とが直列に接続されているが、変形例１０では、一方の導線７３１に第１コイル７１用の共振コンデンサ７４１ａと第２コイル７２用の共振コンデンサ７４２ａとが直列に接続され、他方の導線７３２に第１コイル７１用の共振コンデンサ７４１ｂと第２コイル７２用の共振コンデンサ７４２ｂとが直列に接続されている点で相違する。
【0071】
変形例１０においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0072】
変形例１０では、第１コイル７１用の共振コンデンサ７４１ａと、第２コイル７２用の共振コンデンサ７４２ａとが直列に接続されており、その間のノード７４Ｎａの電位は０となるため、ノード７４Ｎａの絶縁を考慮しなくてもよい。第１コイル７１用の共振コンデンサ７４１ｂと、第２コイル７２用の共振コンデンサ７４２ｂの間のノード７４Ｎｂについても同様である。
【0073】
・第１実施形態の変形例１１：
図３０は、第１実施形態の変形例１１を示す説明図である。図１０に示す第１実施形態では、ホイール６４のリム６４ｒの第２コイル７２側にコネクタ７５を備えているが、変形例１１では、ホイール６４のリム６４ｒの第１コイル７１側にコネクタ７５ａを備え、第２コイル７２側にコネクタ７５ｂを備えている点で相違する。
図３０は、第１実施形態の変形例１１を示す説明図である。図１０に示す第１実施形態では、ホイール６４のリム６４ｒの第２コイル７２側にコネクタ７５を備えているが、変形例１１では、ホイール６４のリム６４ｒの第１コイル７１側にコネクタ７５ａを備え、第２コイル７２側にコネクタ７５ｂを備えている点で相違する。
【0074】
変形例１１においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0075】
変形例１１によれば、２つのコネクタ７５ａ、７５ｂ間をホイール６４と一体に形成できるので、タイヤ６２の気密を取りやすい。リッツ線などの撚り線による導線７３を通す場合、樹脂で導線内部まで含侵する必要がある。このような場合、導線７３をコネクタ７５等によって分離すれば、製造が容易となる。こうすれば、リッツ線などを用いて、高周波特有の表皮効果および近接効果による交流導体抵抗の増大を抑制し、コイルの温度上昇を防ぐことができる。
【0076】
・第１実施形態の変形例１２：
図３１は、第１実施形態の変形例１２を示す説明図である。図１１に示す第１実施形態では、バルブ７６の貫通孔７６ｃを導線７３が通っているが、変形例１２では、バルブ７６の貫通孔７６ｃに、中空の銅バー７９が通っている点で相違する。銅バー７９は、第１コイル７１と、第２コイル７２とを繋ぐ配線として機能する。図３１では、銅バー７９を１つのみ図示しているが、１つの中継コイル７０は、２つの銅バー７９を備えている。
図３１は、第１実施形態の変形例１２を示す説明図である。図１１に示す第１実施形態では、バルブ７６の貫通孔７６ｃを導線７３が通っているが、変形例１２では、バルブ７６の貫通孔７６ｃに、中空の銅バー７９が通っている点で相違する。銅バー７９は、第１コイル７１と、第２コイル７２とを繋ぐ配線として機能する。図３１では、銅バー７９を１つのみ図示しているが、１つの中継コイル７０は、２つの銅バー７９を備えている。
【0077】
図３２は、銅バー７９の構成を示す説明図である。銅バー７９は、円筒部７９ａと、鍔７９ｂと、孔７９ｃとを備える。鍔７９ｂは、銅バー７９が引っ張られたときに、ハーメチックシール７８から抜けることを抑制する。孔７９ｃは、途中で閉塞している。そのため、タイヤ６２の気密を維持できる。
【0078】
変形例１２においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0079】
変形例１２によれば、銅バー７９は、鍔７９ｂを備えているので、ハーメチックシール７８から銅バー７９を抜け難くできる。
【0080】
・第１実施形態の変形例１３：
図３３は、第１実施形態の変形例１３を示す説明図である。図３０に示す第１実施形態の変形例１１では、２つのコネクタ７５ａ、７５ｂ間を導線７３で接続しているが、変形例１３では、銅バスバー７３ｃで接続している点で相違する。銅バスバー７３ｃは、ホイール６４のリム６４ｒの貫通孔６５を通っており、貫通孔６５は、樹脂７７ｂにより埋められている。
図３３は、第１実施形態の変形例１３を示す説明図である。図３０に示す第１実施形態の変形例１１では、２つのコネクタ７５ａ、７５ｂ間を導線７３で接続しているが、変形例１３では、銅バスバー７３ｃで接続している点で相違する。銅バスバー７３ｃは、ホイール６４のリム６４ｒの貫通孔６５を通っており、貫通孔６５は、樹脂７７ｂにより埋められている。
【0081】
変形例１３においても、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔は、第１実施形態と同じであり、第１実施形態と同様に、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0082】
変形例１３によれば、銅バスバー７３ｃをホイール６４と一体に製造できるので、タイヤ６２の気密を維持できる。
【0083】
・第１実施形態の変形例１４：
図３４は、第１実施形態の変形例１４を示す説明図である。図３３に示す第１実施形態の変形例１３は、１つの銅バスバー７３ｃを備えているが、変形例１４では、銅バスバー７３ｄが複数の銅バーで形成されている点で相違する。変形例１４では、変形例１３の効果に加え、銅バスバー７３ｄの表皮効果を抑制できる効果を有する。
図３４は、第１実施形態の変形例１４を示す説明図である。図３３に示す第１実施形態の変形例１３は、１つの銅バスバー７３ｃを備えているが、変形例１４では、銅バスバー７３ｄが複数の銅バーで形成されている点で相違する。変形例１４では、変形例１３の効果に加え、銅バスバー７３ｄの表皮効果を抑制できる効果を有する。
【0084】
図３５から図３７は、ホイール６４におけるバルブ７６の位置のバリエーションを示す説明図である。図３５に示す例は、ホイール６４のリム６４ｒのうち、スポーク６４ｓに近い近位端にバルブ７６を設けた例である。図３７に示す例は、ホイール６４のリム６４ｒのうち、スポーク６４ｓから遠い遠位端にバルブ７６を設けた例である。図３６に示す例は、ホイール６４のリム６４ｒのほぼ中間にバルブ７６を設けた例である。スポーク６４ｓから遠い位置にバルブ７６を設けた方が、作業領域にスポーク６４ｓが無く、作業性が邪魔されないため、中子８０の組み付け作業が容易となる。一方、バルブ７６を設ける場合には、リム６４ｒに貫通孔６５を形成する。貫通孔６５は、スポーク６４ｓに近い位置に形成した方が、スポーク６４ｓにより強度が補強される。従って、強度面を考慮すれば、スポーク６４ｓに近い位置に形成した方が、好ましい。
【0085】
・第２実施形態：
第１実施形態では、受電コイル２４０をホイール６４の内側に配置したが、第２実施形態では、受電コイル２４０をタイヤ６２のサイドウォール６２ｓに対向させるように配置する点で相違する。図３８は、第２実施形態で用いられる車輪６０を車両２００の外側から見た図である。図３９は、第２実施形態で用いられる車輪６０を車両２００側から見た図である。図４０は、第２実施形態における送電コイル４０、第１コイル７１、第２コイル７２、受電コイル２４０を示す説明図である。図４１は、図３８のＸＬＩ－ＸＬＩ断面を示す説明図である。図４２は、図４１の領域Ｘ１の拡大図である。
第１実施形態では、受電コイル２４０をホイール６４の内側に配置したが、第２実施形態では、受電コイル２４０をタイヤ６２のサイドウォール６２ｓに対向させるように配置する点で相違する。図３８は、第２実施形態で用いられる車輪６０を車両２００の外側から見た図である。図３９は、第２実施形態で用いられる車輪６０を車両２００側から見た図である。図４０は、第２実施形態における送電コイル４０、第１コイル７１、第２コイル７２、受電コイル２４０を示す説明図である。図４１は、図３８のＸＬＩ－ＸＬＩ断面を示す説明図である。図４２は、図４１の領域Ｘ１の拡大図である。
【0086】
第２実施形態で用いられる車輪６０の中継コイル７０の内、第１コイル７１は、第１実施形態と同様に、中子８０の外周に設けられている。第１コイル７１は、中子８０の内周、外周を除く側面、ちょうどタイヤ６２のサイドウォール６２ｓに対応する位置に設けられている。受電コイル２４０は、タイヤ６２のサイドウォール６２ｓに対応する位置であって、第１コイル７１が送電コイル４０と対向する位置に来たときに、その第１コイル７１に対応する第２コイル７２と対向する位置に配置されている。
【0087】
第２実施形態によれば、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔、第２コイル７２と受電コイル２４０の間隔をいずれも狭くできるので、送電コイル４０から受電コイル２４０への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0088】
第２実施形態によれば、第１コイル７１、第２コイル７２は、いずれも中子８０に配置できるので、中子８０をタイヤ６２とホイール６４との間に配置することで、第１コイル７１、第２コイル７２の両方を同時に配置できる。また、第１コイル７１、第２コイル７２は、いずれも、タイヤ６２の内部に配置され、タイヤ６２やホイール６４に貫通孔を形成する必要が無い。その結果、タイヤ６２の気密性を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0089】
・第３実施形態：
第１実施形態、第２実施形態では、第１コイル７１を中子８０に設けたが、第３実施形態では、タイヤ６２の金属ベルトを用いて第１コイル７１を形成する点で相違する。図４３は、タイヤ６２の概略構成を示す説明図である。タイヤ６２は、外周側から、トレッド１６０、第１層１６１と、第２層１６４と、フェライト層１６７と、を備える。トレッド１６０は、道路１０５に接する部分であり、ゴムで形成されている。第１層１６１，第２層１６４は、タイヤ６２を強化し、タイヤ６２の変形を抑制するするための金属ベルトを備えている。第３実施形態では、後述するように、この金属ベルトを用いて、第１コイル７１を形成する。図４３に示す例では、金属ベルトを備える層は、２層のみ図示しているが、３層以上あってもよい。フェライト層１６７は、金属ベルトにより形成される第１コイル７１の磁束を高めるために用いられる。フェライト層１６７は、無くてもよい。
第１実施形態、第２実施形態では、第１コイル７１を中子８０に設けたが、第３実施形態では、タイヤ６２の金属ベルトを用いて第１コイル７１を形成する点で相違する。図４３は、タイヤ６２の概略構成を示す説明図である。タイヤ６２は、外周側から、トレッド１６０、第１層１６１と、第２層１６４と、フェライト層１６７と、を備える。トレッド１６０は、道路１０５に接する部分であり、ゴムで形成されている。第１層１６１，第２層１６４は、タイヤ６２を強化し、タイヤ６２の変形を抑制するするための金属ベルトを備えている。第３実施形態では、後述するように、この金属ベルトを用いて、第１コイル７１を形成する。図４３に示す例では、金属ベルトを備える層は、２層のみ図示しているが、３層以上あってもよい。フェライト層１６７は、金属ベルトにより形成される第１コイル７１の磁束を高めるために用いられる。フェライト層１６７は、無くてもよい。
【0090】
図４４Ａは、タイヤ６２の第１層１６１を示す説明図であり、図４４Ｂは、第１層１６１の端面を示す説明図である。第１層１６１は、短手方向の中央部１６３で切断されて２つに分かれた金属ワイヤ１６２ａ、１６２ｂを備える。図４５Ａは、タイヤ６２の第２層１６４を示す説明図であり、図４５Ｂは、第２層１６４の端面を示す説明図である。第２層１６４は、短手方向の中央部１６６で切断されて２つに分かれた金属ワイヤ１６５ａ、１６５ｂを備える。金属ワイヤ１６２ａ、１６２ｂと金属ワイヤ１６５ａ、１６５ｂは、互いに捻れの位置にあり、タイヤ６２の金属ベルトとしての機能を有する。
【0091】
図４６Ａは、フェライト層１６７の上にタイヤ６２の第１層１６１と第２層１６４とを重ねた状態を示す説明図であり、図４６Ｂは、タイヤ６２の第１層１６１と第２層１６４とを重ねた状態の端面を示す説明図である。第１層１６１と第２層１６４とが重ねられた後、金属ワイヤ１６２ａ、１６２ｂ、金属ワイヤ１６５ａ、１６５ｂは、合わせて１本の線となるように、接合され、第１コイル７１を形成している。
【0092】
以上、第３実施形態によれば、タイヤ６２の金属ベルト（金属ワイヤ１６２ａ、１６２ｂ、１６５ａ、１６５ｂ）を用いて形成するので、第１コイルを別個に作成する必要が無い。
【0093】
第３実施形態によれば第１コイル７１は、タイヤ６２の金属ベルト（金属ワイヤ１６２ａ、１６２ｂ、１６５ａ、１６５ｂ）を用いて形成されているので、送電コイル４０と第１コイル７１との間隔を狭めることができ、送電コイル４０から第１コイル７１への電力の伝送効率を高めることができるなど、同様の作用効果を奏する。
【0094】
第１コイル７１がタイヤ６２に形成されており、中子８０を用いないので、タイヤ６２の交換が容易となる。
【0095】
・他の実施形態：
図４７は、参考例３のフェンダーカバー１６９を示す説明図である。フェンダーカバー１６９は、スカートとも言い、タイヤ６２を覆っている。図４８は、他の実施形態におけるフェンダーカバー１６９ａ示す説明図である。フェンダーカバー１６９ｓは、車輪６０のほぼ半分を覆っている。フェンダーカバー１６９ｓは、例えば金属で形成されており、中継コイル７０が発する電磁界の漏洩を遮蔽できる。なお、フェンダーカバー１６９ｓは、受電コイル２４０も覆っていることが好ましい。さらに、タイヤ６２のサイドウォール６２ｓにアルミニウムの薄膜を貼り付けたり、道路１０５の送電コイル４０の周りにシールド４０ｓを配置したりしてもよい。電磁界の漏洩を遮蔽できる。
図４７は、参考例３のフェンダーカバー１６９を示す説明図である。フェンダーカバー１６９は、スカートとも言い、タイヤ６２を覆っている。図４８は、他の実施形態におけるフェンダーカバー１６９ａ示す説明図である。フェンダーカバー１６９ｓは、車輪６０のほぼ半分を覆っている。フェンダーカバー１６９ｓは、例えば金属で形成されており、中継コイル７０が発する電磁界の漏洩を遮蔽できる。なお、フェンダーカバー１６９ｓは、受電コイル２４０も覆っていることが好ましい。さらに、タイヤ６２のサイドウォール６２ｓにアルミニウムの薄膜を貼り付けたり、道路１０５の送電コイル４０の周りにシールド４０ｓを配置したりしてもよい。電磁界の漏洩を遮蔽できる。
【0096】
フェンダーカバー１６９ｓは、車輪６０のほぼ半分を覆っているので、空気抵抗を低減できる。
【0097】
上記各実施形態において、車輪６０は、車輪６０の周方向に沿って６組の中継コイル７０を有しているが、車輪６０は、周方向に沿って中継コイル７０を２以上有していればよい。
【0098】
上記各実施形態において、送電コイル４０は、道路１０５に埋設されているとしたが、送電コイル４０は、駐車場の地面等、道路１０５を含む地面に埋設されていてもよい。
【0099】
上記各実施形態において、中継コイル７０は、共振コンデンサ７４を備えているとしたが、共振コンデンサ７４は、省略されてもよい。この場合、第１コイル７１、第２コイル７２をオープンコイルとして、第１コイル７１、第２コイル７２の寄生容量を使用することで、共振させることができる。
【0100】
本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【符号の説明】
【0101】
１０…電源（外部電源）、３０…送電回路、４０…送電コイル、５０…制御装置、６０ 車輪、６１…中心軸、６２…タイヤ、６４…ホイール、６４ｒ…リム、６４ｓ…スポーク、６５…貫通孔、７０、７０ａ~７０ｄ…中継コイル、７１、７１ａ~７１ｄ…第１コイル、７２…第２コイル、７３…導線、７３ｃ…銅バスバー、７４…共振コンデンサ、８０…中子、８２…熱伝導部材、１００…送電システム、１０５…道路、１６２ａ、１６２ｂ、１６５ａ、１６５…金属ワイヤ、２２０…制御装置、２３０…受電回路、２４０…受電コイル、２５０…受電装置
【図1A】
【図1B】
【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】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44A】
【図44B】
【図45A】
【図45B】
【図46A】
【図46B】
【図47】
【図48】