1所示，當(dāng)受電部20位于受電位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)部141使固定板142停止旋轉(zhuǎn)。此外，也可以在固定板142的旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置棘爪(切換機(jī)構(gòu))等，通過該棘爪使驅(qū)動(dòng)部141的旋轉(zhuǎn)停止。在該情況下，棘爪抑制固定板142向使受電部20下降的方向旋轉(zhuǎn)，另一方面，容許固定板142向使受電部20向上方位移的方向旋轉(zhuǎn)。
[0203]并且，當(dāng)受電部20到達(dá)受電位置時(shí)，棘爪限制固定板142向使受電部20向下方下降的方向旋轉(zhuǎn)，另一方面，繼續(xù)驅(qū)動(dòng)部141的驅(qū)動(dòng)。由于來自驅(qū)動(dòng)部141的動(dòng)力大于來自彈簧機(jī)構(gòu)140的拉伸力，所以通過棘爪抑制了受電部20向上方位移，通過棘爪抑制了受電部20向下方下降。
[0204]這樣，當(dāng)受電部20在受電位置停止后，在受電部20與送電部56之間開始電力傳輸。
[0205]之后，當(dāng)電池的充電結(jié)束時(shí)，驅(qū)動(dòng)部141的驅(qū)動(dòng)停止。當(dāng)沒有從驅(qū)動(dòng)部141向固定板142施加按壓力時(shí)，固定板142利用來自彈簧機(jī)構(gòu)140的拉伸力而旋轉(zhuǎn)。
[0206]當(dāng)固定板142利用來自彈簧機(jī)構(gòu)140的拉伸力旋轉(zhuǎn)時(shí)，支撐部件151以鉸鏈160為中心旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，棘爪容許固定板142以使受電部20沿向上方位移的方向位移的方式旋轉(zhuǎn)。由此，受電部20向上方位移。并且，如圖19所示，當(dāng)受電部20返回到初始位置時(shí)，利用未圖示的保持裝置固定受電部20。
[0207]這樣，根據(jù)本實(shí)施方式3涉及的受電裝置11，受電部20在鉛垂方向的上下方向上位移。
[0208]此外，在上述實(shí)施方式3中，利用來自驅(qū)動(dòng)部141的驅(qū)動(dòng)力使受電部20向下方移動(dòng)，利用來自彈簧機(jī)構(gòu)140的拉伸力使受電部20向上方上升，但也能夠采用利用受電部20的自重下降的受電裝置11。
[0209]在該變形例中，受電裝置11具備:設(shè)置于固定板142的旋轉(zhuǎn)軸并檢測該旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度的角度傳感器和限制固定板142的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)的限制機(jī)構(gòu)。受電部20利用受電部20的自重對(duì)抗彈簧機(jī)構(gòu)140的拉伸力而向下方下降。
[0210]并且，當(dāng)角度傳感器檢測到受電部20下降到受電位置時(shí)，限制機(jī)構(gòu)限制固定板142的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)。由此，受電部20的下降停止。
[0211]在受電部20上升時(shí)，驅(qū)動(dòng)部141驅(qū)動(dòng)而使受電部20上升。
[0212]受電部20上升到充電位置時(shí)，保持裝置固定受電部20，并且驅(qū)動(dòng)部141的驅(qū)動(dòng)停止。
[0213](實(shí)施方式4)
[0214]使用圖22，說明本實(shí)施方式4涉及的送電裝置。送電裝置50包含送電部56和將該送電部56支撐為能夠升降的支撐機(jī)構(gòu)230，支撐機(jī)構(gòu)230容納在容納孔200內(nèi)。
[0215]支撐機(jī)構(gòu)230包含聯(lián)桿機(jī)構(gòu)231、驅(qū)動(dòng)部260以及切換部261。聯(lián)桿機(jī)構(gòu)231包含彈簧232、支撐部件240、支撐部件241以及編碼器253。
[0216]彈簧232設(shè)置成將容納孔200的底面與容納送電部56的框體62的底面連接。彈簧232以使框體62接近容納孔200的底面的方式施力。
[0217]支撐部件240包含:設(shè)置于容納孔200的底面?zhèn)惹冶恢螢槟軌蛐D(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸242、與旋轉(zhuǎn)軸242的一端連接的腿部243以及與旋轉(zhuǎn)軸242的另一端連接的腿部244。腿部243、244與框體62的底面連接。
[0218]支撐部件241包含:配置于容納孔200的底面?zhèn)惹冶恢螢槟軌蛐D(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸245、與旋轉(zhuǎn)軸245的一端連接的腿部246以及與旋轉(zhuǎn)軸245的另一端連接的腿部247。此夕卜，腿部246和腿部247也與框體62的底面連接。
[0219]驅(qū)動(dòng)部260包含:設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸242的齒輪250、與該齒輪250嚙合的齒輪252以及使該齒輪252旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)251。
[0220]編碼器253檢測馬達(dá)251內(nèi)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角度?；谠摼幋a器253檢測到的旋轉(zhuǎn)角度，算出送電部56的位置。
[0221]切換部261包含:固定于旋轉(zhuǎn)軸242的齒輪262和與該齒輪262的齒部卡合的擋止件263。
[0222]在該切換部261中，當(dāng)擋止件263與齒輪262卡合時(shí)，限制旋轉(zhuǎn)軸242向使送電部56上升的方向旋轉(zhuǎn)。此外，即使在擋止件263與齒輪262卡合的狀態(tài)下，也容許旋轉(zhuǎn)軸242旋轉(zhuǎn)以使得送電部56向下方移動(dòng)。
[0223]在這樣構(gòu)成的送電裝置50中，在車輛10不停車、送電裝置50為待機(jī)狀態(tài)時(shí)，送電部56位于容納孔200的底面?zhèn)?，送電?6位于初始位置。
[0224]并且，在車輛10在預(yù)定位置停車且送電裝置50與車輛10的受電裝置11以非接觸方式進(jìn)行電力傳輸時(shí)，支撐機(jī)構(gòu)230使送電部56上升。
[0225]具體而言，在切換部261的限制狀態(tài)被解除的狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)部260驅(qū)動(dòng)而送電部56上升。
[0226]此時(shí)，驅(qū)動(dòng)部260對(duì)抗來自彈簧232的拉伸力而使送電部56上升。并且，當(dāng)送電部56到達(dá)向受電部20輸送電力的送電位置時(shí)，控制部55控制切換部261以限制旋轉(zhuǎn)軸242的旋轉(zhuǎn)。
[0227]此時(shí)，由于從驅(qū)動(dòng)部260向送電部56施加的驅(qū)動(dòng)力大于彈簧232向送電部56施加的拉伸力，所以送電部56在送電位置停止。
[0228]并且，當(dāng)向受電部20的電力傳輸結(jié)束時(shí)，控制部55使驅(qū)動(dòng)部260的驅(qū)動(dòng)停止。由此，送電部56利用來自彈簧232的拉伸力而向下方位移。并且，送電部56返回到初始位置。
[0229]在這樣構(gòu)成的送電裝置50中，在驅(qū)動(dòng)部260未良好地驅(qū)動(dòng)的情況下，送電部56利用彈簧232的拉伸力而向下方后退。因此，能夠抑制送電部56上升的狀態(tài)被維持。
[0230]應(yīng)該認(rèn)為，本次所公開的實(shí)施方式在所有的方面都是例示而不是限制性的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍是由權(quán)利要求表示，包括與權(quán)利要求等同的意思以及范圍內(nèi)的所有的變更。進(jìn)而，上述數(shù)值等為例示，并不限于上述數(shù)值和范圍。
[0231]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0232]能夠應(yīng)用于受電裝置、送電裝置以及電力傳輸系統(tǒng)。
[0233]標(biāo)號(hào)說明
[0234]10車輛，1A車輛主體，11受電裝置，13整流器，14轉(zhuǎn)換器，15電池，16電力控制單元，17馬達(dá)單元，19B、19BL、19BR后輪，19F前輪，19FL左前輪，19FR右前輪，20受電部，21、57鐵氧體芯，22次級(jí)線圈，23、23、59、59電容器，24,60線圈單元，25底面，26地板面板，50送電裝置，51外部供電裝置，52停車空間，53交流電源，54高頻電力驅(qū)動(dòng)器，55控制部，56送電部，58初級(jí)線圈。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種受電裝置，具備: 受電部，以非接觸方式從設(shè)置于車輛外部的送電部接受電力；和 受電部用支撐機(jī)構(gòu)，將所述受電部支撐為:能夠以使所述受電部向所述送電部接近的方式使所述受電部移動(dòng)，并且能夠以使所述受電部離開所述送電部的方式使所述受電部移動(dòng)， 所述受電部用支撐機(jī)構(gòu)包含:施力部件，向所述受電部施力，以使得所述受電部與所述送電部之間的距離變長；和受電部用驅(qū)動(dòng)部，產(chǎn)生使所述受電部移動(dòng)的動(dòng)力，以使得與所述施力對(duì)抗而所述受電部與所述送電部之間的距離變短。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受電裝置， 所述受電部用支撐機(jī)構(gòu)包含限制機(jī)構(gòu)，所述限制機(jī)構(gòu)抑制從所述受電部用驅(qū)動(dòng)部施加給所述受電部的驅(qū)動(dòng)力成為預(yù)定值以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的受電裝置， 所述受電部用驅(qū)動(dòng)部是包含定子和轉(zhuǎn)子的馬達(dá)， 所述限制機(jī)構(gòu)包含:控制部，控制向所述馬達(dá)供給的電力；和檢測部，檢測所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角度， 所述控制部控制所述馬達(dá)，以使得當(dāng)從馬達(dá)施加給所述受電部的驅(qū)動(dòng)力成為所述預(yù)定值以上時(shí)，所述控制部，所述受電部上升。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受電裝置， 所述限制機(jī)構(gòu)包含切換部， 所述切換部能夠切換容許狀態(tài)和限制狀態(tài)，所述容許狀態(tài)是容許所述受電部離開所述送電部并且容許所述受電部接近所述送電部的狀態(tài)，所述限制狀態(tài)是容許所述受電部離開所述送電部并且抑制所述受電部接近所述送電部的狀態(tài)， 當(dāng)所述受電部位于受電位置時(shí)，所述切換部成為限制狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受電裝置， 所述受電部用支撐機(jī)構(gòu)包含支撐所述受電部的臂，通過所述臂旋轉(zhuǎn)，所述受電部以接近比所述受電部位于更下方的送電部的方式移動(dòng)， 在將所述受電部開始向所述送電部移動(dòng)之前的所述受電部的位置作為初始位置，將在所述受電部與所述送電部之間進(jìn)行電力傳輸時(shí)的所述受電部的位置作為受電位置，將從所述初始位置移動(dòng)到所述受電位置的受電部的路徑作為移動(dòng)路徑時(shí)，所述移動(dòng)路徑中位于所述受電位置的周圍的部分的水平方向的位移量比上下方向的位移量大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受電裝置， 所述受電部用支撐機(jī)構(gòu)包含保持構(gòu)件，在將所述受電部開始向所述送電部移動(dòng)之前的所述受電部的位置作為初始位置時(shí)，所述保持構(gòu)件保持位于所述初始位置的所述受電部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受電裝置， 所述受電部用支撐機(jī)構(gòu)將所述受電部支撐為所述受電部能夠在鉛垂方向的上下方向上移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受電裝置， 所述送電部的固有頻率與所述受電部的固有頻率之差為所述受電部的固有頻率的10%以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的受電裝置， 所述受電部通過形成于所述受電部與所述送電部之間且以特定的頻率振動(dòng)的磁場和形成于所述受電部與所述送電部之間且以特定的頻率振動(dòng)的電場的至少一方從所述送電部接受電力。
10.一種送電裝置，具備: 送電部，以非接觸方式向設(shè)置于車輛的受電部輸送電力；和 送電部用支撐機(jī)構(gòu)，將所述送電部支撐為:能夠以使所述送電部向所述受電部接近的方式使所述送電部移動(dòng)，并且能夠以使所述送電部離開所述受電部的方式使所述送電部移動(dòng)， 所述送電部用支撐機(jī)構(gòu)包含:施力部件，向所述送電部施力，以使得所述送電部與所述受電部之間的距離變長；和送電用驅(qū)動(dòng)部，產(chǎn)生使所述送電部移動(dòng)的動(dòng)力，以使得所述送電部與所述受電部之間的距離變短。
11.一種電力傳輸系統(tǒng)，具備: 受電裝置，包含受電部，并設(shè)置于車輛；和 送電裝置，以非接觸方式向所述受電部供給電力， 所述受電裝置和所述送電裝置的至少一方具備支撐機(jī)構(gòu)，所述支撐機(jī)構(gòu)將所述受電部和所述送電部的至少一方支撐為:能夠以所述受電部與所述送電部相互靠近的方式使所述受電部和所述送電部的至少一方移動(dòng)，并且能夠以所述受電部與所述送電部相互分離的方式使所述受電部和所述送電部的至少一方移動(dòng)， 所述支撐機(jī)構(gòu)包含:驅(qū)動(dòng)部，產(chǎn)生使所述受電部或所述送電部移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，以使得所述受電部與所述送電部之間的距離變短；和施力部件，向利用來自所述驅(qū)動(dòng)部的動(dòng)力而移動(dòng)了的所述受電部或所述送電部施力，以使得所述受電部與所述送電部之間的距離變長。
【專利摘要】受電裝置具備：受電部，以非接觸方式從設(shè)置于車輛外部的送電部(56)接受電力(20)；和受電部用支撐機(jī)構(gòu)(30)，將受電部(20)支撐為：能夠以使受電部(20)向送電部(56)接近的方式使受電部(20)移動(dòng)，并且能夠以使受電部(20)離開送電部(56)的方式使受電部(20)移動(dòng)，受電部用支撐機(jī)構(gòu)(30)包含：施力部件，向受電部(20)施力，以使得受電部(20)與送電部(56)之間的距離變長；和受電部用驅(qū)動(dòng)部，產(chǎn)生使受電部(20)移動(dòng)的動(dòng)力，以使得與施力對(duì)抗而受電部(20)與送電部(56)之間的距離變短。
【IPC分類】B60K1-04, B60L5-00, H02J17-00, B60L11-18
【公開號(hào)】CN104736377
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201280076559
【發(fā)明人】市川真士
【申請(qǐng)人】豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2012年10月23日
【公告號(hào)】DE112012007040T5, US20150246616, WO2014064759A1