CN104335303A - 非接触供电变压器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及非接触供电变压器，包含在芯体的磁极间芯部(143)缠绕有绕组(150)的两侧缠绕线圈，磁极间芯部(143)具备：与两个磁极部(180)分别连接且相互间隔开间隙地并行配置的多个分离铁氧体部件(243)、和在多个分离铁氧体部件(243)形成的平面内按照与分离铁氧体部件(243)接触的方式与分离铁氧体部件(243)交替配置的热导体(244)，在分离铁氧体部件(243)产生的热通过热导体(244)向磁极间芯部(143)的缠绕区域(144)的外侧导出，经由热导体连结部(245)向外部散热。热导体(244)与分离铁氧体部件(243)在同一面上并行配置，以使得不与磁场线链接，所以两侧缠绕线圈的散热特性提高，能够制造小型的急速充电用非接触供电变压器。

Description

非接触供电变压器
技术领域
本发明涉及以非接触方式对电动车等进行供电的非接触供电变压器，尤其涉及变压器的散热特性的改善。
背景技术
作为对电动车、插电式混合动力汽车的电池进行充电的系统，开发了一种如图17所示那样将非接触供电变压器的次级侧线圈(受电线圈)20搭载于车辆的地板面，利用电磁感应从设置于地上侧的初级侧线圈(输电线圈)10以非接触方式进行供电的方式。
在下述专利文献1中，公开了一种如图18A、图18B所示那样，将绕组(电线)以螺旋状且扁平地缠绕于平板状的铁氧体磁芯21、31的单面而构成的线圈，来作为该系统所使用的非接触供电变压器的输电线圈10以及受电线圈20。因仅在铁氧体磁芯21、31的单侧缠绕有绕组22、32，所以将该形式的线圈称为“单侧缠绕线圈”。其中，图18A是输电线圈以及受电线圈的剖面图，图18B是输电线圈或者受电线圈的俯视图。
对于使用单侧缠绕线圈的非接触供电变压器而言，若车辆的停车位置偏移从而输电线圈与受电线圈没有正对或者输电线圈与受电线圈之间的间隙g变动，则供电效率大幅度下降。若欲使针对这样的位置偏移、间隙g变动的允许量增大，则需要增大输电线圈以及受电线圈的大小w。
在下述专利文献2中，公开了一种位置偏移、间隙变动的允许量大且能够构成为小型的非接触供电变压器。如图19A、图19B所示，在该非接触供电变压器中，在铁氧体芯体61、63的周围缠绕绕组62、64来构成输电线圈以及受电线圈。将该线圈称为“两侧缠绕线圈”。另外，在这里，如图19B所示，使用“方型芯体”作为铁氧体芯体61、63。其中，图19A是输电线圈以及受电线圈的剖面图，图19B是输电线圈或者受电线圈的俯视图。
在该非接触供电变压器中，产生通过铁氧体芯体61、63的磁极部而巡回的主磁通67。与此同时，生成在输电线圈、受电线圈的非对置面侧迂回的漏磁通68、69。若该漏磁通68、69侵入车体的地板的铁板等，则感应电流流动从而铁板被加热，供电效率降低。为了避免该情况，需要在使用两侧缠绕线圈的非接触供电变压器中，在输电线圈以及受电线圈的背面配置由铝板等非磁性良导体构成的电磁屏蔽金属板65、66来电磁屏蔽漏磁通68、69。
另外，在下述专利文献3中，为了实现两侧缠绕线圈的进一步小型轻量化，公开了一种如图20A～图20F所示那样，将铁氧体芯体40构成为H字形，将H字两侧相平行的部分作为磁极部41、42，将绕组50缠绕于与H字的横棒相当的部分43(连结磁极部间的部分)的输电线圈以及受电线圈。其中，图20A是在铁氧体芯体40缠绕有绕组50的状态，图20D是在铁氧体芯体40未缠绕绕组50的状态。另外，图20B是沿着图20A的A-A线的剖面图，图20C是沿着图20A的B-B线的剖面图。同样，图20E是沿着图20D的A-A线的剖面图，图20F是沿着图20D的B-B线的剖面图。
在使利用了该H字形芯体的两侧缠绕线圈而构成的输电线圈以及受电线圈以标准间隙长70mm的间隔对置来进行3kW供电的情况下，能够得到如下的供电特性：变压器的效率为95％，左右方向(图20A的y方向)的位置偏移允许量为±150mm，前后方向(图20A的x方向)的位置偏移允许量为±60mm，另外将标准间隙长扩大至100mm时的效率为92％。
专利文献1:日本特开2008-87733号公报
专利文献2:日本特开2010-172084号公报
专利文献3:日本特开2011-50127号公报
在向移动体的电池的充电中，希望实现缩短充电时间的急速充电，为了应对该情况，进行着能够大功率供电的非接触供电变压器的开发。
在利用电磁感应的移动体的非接触供电系统中，在输电线圈中流动10kHz～200kHz左右的高频电流，产生高频磁通，因而在该磁通通过的输电线圈以及受电线圈的芯体部分，因铁损而温度上升。
虽然两侧缠绕线圈能够小型化，但伴随于此，热容量变小，所以因芯体部分的铁损、绕组的铜损而温度易于上升。因此，为了得到能够大功率供电的两侧缠绕线圈，散热措施是不可或缺的。
图21示出用具有H字形芯体的10kW用的两侧缠绕线圈构成输电线圈以及受电线圈并关于线圈的各部的温度与供电时间之间的关系而测定出的温度上升实验结果。在这里，在50分钟内测定输电线圈的初级侧芯体、初级侧线圈以及初级侧铝板(相当于图19所示的磁屏蔽用的铝板亦即电磁屏蔽金属板65)和受电线圈的次级侧芯体、次级侧线圈以及次级侧铝板(相当于图19所示的磁屏蔽用的铝板亦即电磁屏蔽金属板66)的温度、室温以及供电效率。
根据图21可知，受电线圈的芯体在供电开始的50分钟后，达到110℃以上。
若持续这样的高温，则存在铁氧体芯体的饱和磁通密度降低、绕组(绞合线)的皮膜熔化的可能性，有可能实用化时的安全性低，而需要采取措施。
对于从两侧缠绕线圈的绕组产生的热量而言，由于绕组出现在铁氧体芯体的表面，所以能够用热传导率高的材料(例如铝材)形成收纳线圈的壳体的一部分，通过该壳体来将绕组的热量散热。
然而，对于铁氧体芯体而言，如图22所示，与铝、铜相比热传导率低，而且被绕组缠绕，因而散热困难。
另一方面，在使用单侧缠绕线圈的非接触供电变压器中，仅在铁氧体芯体的单侧配置有绕组，所以在芯体发热的热量能够从铁氧体芯体的没有配置侧直接散热。另外，与两侧缠绕相比大型且热容量也大，所以散热措施不会成为如两侧缠绕线圈那样大的问题。
发明内容
本发明是考虑这样的情况而完成的，其目的在于提供一种能够高效地散热两侧缠绕线圈的被绕组覆盖的铁氧体芯体部分的热量的非接触供电变压器。
本发明的非接触供电变压器包含两侧缠绕线圈，该两侧缠绕线圈在两个磁极部之间具有磁极间芯部，在该磁极间芯部的缠绕区域缠绕有绕组，磁极间芯部具备：多个分离磁性部件，与两个磁极部分别连接，并且相互间隔开间隙地并行配置；以及热导体，其在多个分离磁性部件形成的平面内按照与分离磁性部件接触的方式与该分离磁性部件交替配置。而且，在分离磁性部件产生的热量通过热导体向磁极间芯部的缠绕区域的外侧导出并散热。
在该非接触供电变压器中，分离磁性部件的发热通过热导体向外部散热。
另外，也可以在本发明的非接触供电变压器中，在磁极间芯部的从缠绕区域分离出的两端部分别配置有与热导体密接的热导体连结部，通过热导体导出的热量经由热导体连结部被散热。
另外，也可以在本发明的非接触供电变压器中，两个磁极部由比与磁极部连接的磁极间芯部的宽度更长的磁性磁极部件构成，磁极间芯部的一面的从缠绕区域分离的两端部分别与磁性磁极部件的长边方向的中间位置连接，分离磁性部件的各个与两个磁性磁极部件连接。另外，在磁极间芯部的另一面的从缠绕区域分离的两端部分别配置有与热导体密接的热导体连结部，通过热导体导出的热量经由热导体连结部被散热。
另外，也可以在本发明的非接触供电变压器中，热导体连结部与被设置于与对方线圈的非对置面侧的电磁屏蔽金属板连接。
另外，也可以在本发明的非接触供电变压器中，热导体在配置于从缠绕区域分离的两端部的热导体连结部之间的中间位置被二分割。
另外，也可以在本发明的非接触供电变压器中，热导体由铝或者铜的棒状体构成。
另外，也可以在本发明的非接触供电变压器中，热导体具有管构造，气体或者液体在该管构造之中流动。
另外，也可以在本发明的非接触供电变压器中，管构造是热管的一部分。
另外，也可以在本发明的非接触供电变压器中，设置有对电磁屏蔽金属板进行冷却的散热片或者送风风扇。
另外，也可以在本发明的非接触供电变压器中，磁极部以及磁极间芯部的磁性体由铁氧体形成。
另外，也可以对磁极部以及磁极间芯部的磁性体的一部分使用非晶形芯体。
另外，本发明的非接触供电变压器也可以使变压器的额定功率为10kW以上。
根据本发明，能够提供能够实现两侧缠绕线圈的散热特性的提高、使用了两侧缠绕线圈的小型的能够急速充电的非接触供电变压器。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的非接触供电变压器的两侧缠绕线圈的图。
图2是表示图1的两侧缠绕线圈的磁极间芯部的图。
图3是表示图1的两侧缠绕线圈的H字形芯体的图。
图4是表示热导体连结部与图3的H字形芯体连接后的状态的图。
图5A是表示图1的两侧缠绕线圈的结构的俯视图。
图5B是将两侧缠绕线圈对置配置了的情况下的侧视图。
图5C是对将两侧缠绕线圈对置配置了的情况进行说明的图，是表示两侧缠绕线圈的磁间隙长G2以及绕组间距离G1的图。
图6是示意性表示图1的两侧缠绕线圈中的热量的流动的图。
图7是表示H字形芯体的磁通的流动的图。
图8是表示H字形芯体的漏磁通的图。
图9是表示具有分离铁氧体部件的H字形芯体的磁通的流动的图。
图10是将绕组和卷轴从在温度测定中使用的非接触供电变压器拆除后的图。
图11A是对图10的非接触供电变压器安装了卷轴的状态的俯视图。
图11B是图11A的侧视图。
图11C是从图11A的其他方向观察的情况下的侧视图。
图12是表示实施方式所涉及的非接触供电变压器的温度变化的图。
图13是将图12的温度变化与以往的非接触供电变压器的温度变化进行比较的图。
图14是表示基于铝材热导体的有无的常量的变化的图。
图15A是表示形成于实施方式所涉及的两侧缠绕线圈的导电回路的图。
图15B是表示在实施方式所涉及的两侧缠绕线圈中，采用了分割后的热导体的变形例的图。
图16是表示在实施方式所涉及的两侧缠绕线圈中，采用了方型芯体的变形例的图。
图17是表示向汽车的非接触供电系统的图。
图18A是表示以往的单侧缠绕线圈的剖面图。
图18B是图18A的俯视图。
图19A是表示以往的使用了方形芯体的两侧缠绕线圈的剖面图。
图19B是图19A的俯视图。
图20A是对以往的使用了H字形芯体的两侧缠绕线圈进行说明的图，是表示缠绕有绕组的状态的图。
图20B是沿着图20A的A-A线的剖面图。
图20C是沿着图20A的B-B线的剖面图。
图20D是对于以往的使用了H字形芯体的两侧缠绕线圈进行说明的图，是表示未缠绕绕组的状态的图。
图20E是沿着图20D的A-A线的剖面图。
图20F是沿着图20D的B-B线的剖面图。
图21是表示以往的两侧缠绕线圈的温度变化的图。
图22是表示铜、铝、铁氧体的热传导率的图。
具体实施方式
图1示意性表示本发明的实施方式所涉及的非接触供电变压器的结构，图2、图3、图4示意性表示达到图1的结构的中途阶段的结构。
该非接触供电变压器包含在构成H字形状的芯体的一部分的磁极间芯部143缠绕有绕组(电线)150的两侧缠绕线圈。绕组150缠绕在磁极间芯部143的缠绕区域144，在从缠绕区域144分离的磁极间芯部143的端部不缠绕绕组。
如图2所示，在磁极间芯部143交替配置有分离磁性部件243和热导体244。即，由相互之间隔开间隔地并行配置的多个分离磁性部件243(因为在该非接触供电变压器中，使用铁氧体作为磁性体，所以以下称为“分离铁氧体部件”。)、和按照与被配置于端侧的分离铁氧体部件243的侧面以及相邻的分离铁氧体部件243的两侧面接触的方式而与分离铁氧体部件243交替配置的多个热导体244构成。而且，分离铁氧体部件243以及热导体244组合成一枚的平板状。在本实施方式中，将热导体244的宽度设定为分离铁氧体部件243的宽度的1/5左右。
分离铁氧体部件243作为H字形状芯体的绕组芯体发挥作用。另一方面，热导体244由热传导率高的例如铝材构成，发挥将在供电时在分离铁氧体部件243产生的热量引导至磁极间芯部143的从缠绕区域分离的端部侧的作用。
如图3所示，构成磁极部的铁氧体磁极部件180经由下层铁氧体板181、182与磁极间芯部143的从缠绕区域144分离的两端部连接。铁氧体磁极部件180的长度被设定成比经由下层铁氧体板181、182而与该铁氧体磁极部件180连接的磁极间芯部143的宽度长。另外，磁极间芯部143与铁氧体磁极部件180的中间位置连接。由并行的2根铁氧体磁极部件180和将它们连接的磁极间芯部143形成H字形状的芯体。
在该H字形状芯体中，如图5A～图5C所示，为了将与对方线圈对置的最上部的铁氧体磁极部件180的高度提升至与绕组部150的高度相同、或者这以上，而层叠有下层铁氧体板181、182。这里，图5A是表示两侧缠绕线圈的结构的俯视图，图5B是将图5A的两侧缠绕线圈对置配置了的情况下的侧视图。另外，图5C是表示将两侧缠绕线圈对置配置了的情况下的磁间隙长G2以及绕组间距离G1的图。
像这样，对磁极部的铁氧体磁极部件180安装由下层铁氧体板181、182构成的“腿”，由此能够将磁间隙长G2缩短至与绕组150的绕组间距离G1相同、或者这以下。像这样，若缩短磁间隙长，则线圈间的耦合系数变高，供电效率和最大供电功率上升。
如图4所示，相对于磁极间芯部143，在经由下层铁氧体板181、182而与铁氧体磁极部件180连接的面的相反面，在从缠绕区域144分离的两端部，配置有与热导体244密接的热导体连结部245。该热导体连结部245担当将由热导体244传递来的热量导出至非接触供电变压器的外部的任务。例如，热导体连结部245在输电线圈与受电线圈对置时，与配置于非对置面侧的电磁屏蔽金属板(相当于图19的电磁屏蔽金属板65、66)连接。然后，从热导体244传递来的热量经由热导体连结部245传播至电磁屏蔽金属板并散热。
图6示意性地示出从热导体244经由热导体连结部245传播至电磁屏蔽金属板65的热量的流动。
在本实施方式的非接触供电变压器中，将分离铁氧体部件243和热导体244交替地并行配置于同一平面上来构成磁极间芯部143。采用这种结构的磁极间芯部143的理由如下。
若调查两侧缠绕线圈的芯体的磁通分布，则通过磁极间芯部的磁通的朝向是从一方的磁极部朝向另一方的磁极部并行。图7示出关于具有H字形芯体的两侧缠绕线圈的磁通的流动，使用电磁场分析软件而解析出的结果。
另外，图8示出关于具有H字形芯体的两侧缠绕线圈对置时的漏磁通解析出的结果。
另外，因金属导电性高，所以若切断通过芯体的磁通、从芯体泄漏的磁通，则在该金属中产生涡流，因涡流损耗而供电效率降低。
例如，若欲在磁极间芯部与绕组之间配置金属板来引出芯体的热量，则如图8的圆Q所包围的部分所显现的那样，存在从磁极间芯部的铁氧体部件朝向正上方的漏磁通，所以金属板切断该漏磁通，供电效率降低。
针对该情况，在如本实施方式那样构成磁极间芯部143的分离铁氧体部件243那样，将多个铁氧体板隔开间隙地并行配置的情况下，位于该间隙的金属(本实施方式的热导体244)不切断漏磁通。另外，如图9所示，在该多个铁氧体板中，流动有从一方的磁极部件朝向另一方的磁极部件的并行的磁通，即使金属位于多个铁氧体板形成的平面内，也不切断通过铁氧体板的磁通。
因此，在该非接触供电变压器中，将热导体244与多个分离铁氧体部件243配置于同一平面上，并且多个分离铁氧体部件243并行配置，热导体244不会切断通过分离铁氧体部件243的磁通、从分离铁氧体部件243泄漏的磁通。
另外，因通过多个分离铁氧体部件243的磁通向铁氧体磁极部件180的方向流动，所以配置于磁极间芯部143的连接有铁氧体磁极部件180的面的相反面的热导体连结部245不会切断该磁通、漏磁通。
对伴随着该非接触供电变压器的供电时间的温度变化的测定结果进行说明。
图10示出在该测定中使用的非接触供电变压器的除去了绕组以及电磁屏蔽金属板的状态。另外，在图11A中，示出电磁屏蔽金属板65上的非接触供电变压器的俯视图，在图11B中，示出从铁氧体磁极部件180的方向观察的对置的非接触供电变压器的侧视图。另外，在图11C中，示出从其他方向观察的对置的非接触供电变压器的侧视图。其中，在图11A中，示出磁极间芯部被收容于卷轴151内的状态。卷轴151规定绕组(省略图示)的缠绕区域144(参照图2)，绕组被缠绕于该卷轴151的外周。其中，在图11A～图11C中，还图示出铁氧体磁极部件180、分离磁性部件243、热导体244、热导体连结部245等。
图12是应用了本实施方式的情况下的温度上升实验结果。示出在150分钟测定出的输电线圈的初级侧芯体a、初级侧线圈b以及初级侧屏蔽用铝板(电磁屏蔽金属板)e和受电线圈的次级侧芯体c、次级侧线圈d以及次级侧屏蔽用铝板(电磁屏蔽金属板)f的温度、室温g以及供电效率h的变化的结果。
次级侧线圈d从供电开始经过150分钟达到100℃。从图12的温度变化来看，各温度接近饱和。供电效率在供电刚开始不久后为94.0％，一小时之后上升至94.6％。
相对于在图21所示的没有散热措施的情况下的温度上升实验结果中仅50分钟次级侧芯体的温度就达到110℃，在应用了本实施方式的情况下的图12的温度上升实验中，即使经过50分钟的3倍的150分钟，最高温度才为100℃左右，基于本实施方式的散热效果明显。其中，两实验均是没有利用风扇的自然空气冷却下的结果。
在图13中，将图21所记载的次级侧芯体的温度变化c’与图12所记载的次级侧芯体的温度变化c进行对比来表示，另外，将图21所记载的室温的变化g’与图12所记载的室温的变化g进行对比来表示。
从图13能够良好地确认本实施方式的非接触供电变压器的散热特性被大幅度改善。
另外，在图14中，将对热导体244使用铝材且将分离铁氧体部件243与热导体244交替配置于磁极间芯部143的非接触供电变压器的常量(有铝)、和将仅分离铁氧体部件243隔开间隔地配置于磁极间芯部143的非接触供电变压器的常量(无铝)、和芯体的磁极间芯部143由以往的铁氧体部件构成的非接触供电变压器的常量(措施前)进行比较来表示。
关于在芯体中插入铝材的热导体244后的影响，在电阻值(r1、r2)中有少许体现，对其他的常量几乎没有影响，供电效率ηmax也几乎没有降低。
此外，在图15A中，在两侧缠绕线圈的磁极间芯部143与分离铁氧体部件243交替配置的热导体244，形成用虚线表示(在热导体244～一方的热导体连结部245～相邻的热导体244～另一方的热导体连结部245中循环)的导电回路L。若存在贯穿该导电回路L的磁通，则产生在导电回路L中流动的电流，因铜损而有可能供电效率降低。为了避免该情况，如图15B所示，也可以在两个热导体连结部245的中间将热导体244二分割。被二分割的热导体244的各个与热导体连结部245中的任一个连接，所以不会产生散热性能的降低。
另外，热导体244也可以由热传导率高的铜等形成。
另外，热导体244也可以为矩形剖面的管构造，在管构造中使气体、液体循环来提高冷却性能。另外，也可以为热管构造，通过反复进行循环的液体在高温部吸收热量而蒸发并在低温部放出热量而液化这样的作用，从而使从高温部向低温部的热的移动高效化。
另外，为了提高电磁屏蔽金属板65、66的冷却效果，也可以设置散热片、送风风扇来对电磁屏蔽金属板65、66进行冷却。
另外，在上述的说明中，对两侧缠绕线圈具有H字形状的芯体的情况进行了说明，但也可以如图16所示，两侧缠绕线圈的芯体为方型。该情况下，能够简化两侧缠绕线圈的结构。
另外，在本实施方式中，关于对芯体使用铁氧体的情况进行了说明，但是也可以将在非接触供电中使用的频率下损耗少的其他磁性体、例如非晶磁性体等用于芯体的全部或者一部分。
如上所述，本实施方式的非接触供电变压器包含两侧缠绕线圈，该两侧缠绕线圈在两个磁极部之间具备具有被绕组覆盖的缠绕区域的磁极间芯部和被缠绕于磁极间芯部的缠绕区域的绕组。而且，磁极间芯部与两个磁极部的磁性体(磁性磁极部件)分别连接，并且具备相互间隔开间隙地平行配置的多个分离磁性部件(磁极间芯部的磁性体)、和在多个分离磁性部件形成的平面内按照与分离磁性部件接触的方式与分离磁性部件交替配置的热导体，在分离磁性部件产生的热量通过热导体向磁极间芯部的缠绕区域的外侧导出并散热。
在该非接触供电变压器中，被绕组覆盖的分离磁性部件的发热通过热导体向外部散热。这时，若热导体或者热导体构成的导电回路与通过分离磁性部件的磁场线、从分离磁性部件向外部泄露的磁场线链接，则在热导体中涡流流动，产生涡流损耗，从而供电效率降低。因此，将热导体与分离磁性部件平行地配置于同一平面内，以使得热导体或者热导体构成的导电回路不与磁场线链接。
另外，在本实施方式的非接触供电变压器中，在磁极间芯部的从缠绕区域分离的两端部分别配置有与热导体密接的热导体连结部，通过热导体导出的热量经由热导体连结部散热。即，被绕组覆盖的分离磁性部件的发热经由热导体以及热导体连结部向外部散热。
另外，在本实施方式的非接触供电变压器中，两个磁极部由比与磁极部连接的磁极间芯部的宽度长的长度的磁性磁极部件构成，磁极间芯部的一面的从缠绕区域分离的两端部分别与磁性磁极部件的长边方向的中间位置连接，分离磁性部件的各个与两个磁性磁极部件连接。另外，在磁极间芯部的另一面的从缠绕区域分离的两端部分别配置有与热导体密接的热导体连结部，通过热导体导出的热量经由热导体连结部散热。
在该非接触供电变压器中，使磁性磁极部件的长度比磁极间芯部的抵接宽度长，以使得芯体部件呈H字形。另外，在与磁性磁极部件连接的磁极间芯部的面的相反面，配置有与热导体密接的热导体连结部。通过这样，通过磁极间芯部的主磁通朝向磁性磁极部件侧，所以在配置于与磁性磁极部件相反侧的热导体连结部，磁场线不会链接，所以涡流损耗被抑制，能够防止供电效率的降低。
另外，在本实施方式的非接触供电变压器中，将热导体连结部与被设置于与对方线圈的非对置面侧的电磁屏蔽金属板连接。因此，被绕组覆盖的磁极间芯部的发热能够向与分离磁性部件接触的热导体、热导体连结部、电磁屏蔽金属板传导并散热。
另外，在本实施方式的非接触供电变压器中，也可以将热导体在配置于从缠绕区域分离的两端部的两个热导体连结部之间的中间位置二分割。像这样，通过分割热导体，能够防止与磁通链接的热导体的导电回路的形成，从而能够抑制供电效率的降低。
另外，在本实施方式的非接触供电变压器中，也可以用铝、铜的棒状体构成热导体。铝、铜具有铁氧体的50～80倍的热传导率，所以能够有效的引出在分离磁性部件产生的热量。
另外，在本实施方式的非接触供电变压器中，也可以使热导体具有管构造，气体或者液体在该管构造之中流动。像这样，通过在管构造之中流动热传导性优良的气体、液体，由此能够提高散热效果。
另外，在本实施方式的非接触供电变压器中，也可以对热导体使用热管。热管通过在高温部液体蒸发、在低温部蒸气液化的现象，能够使热量高效地从高温部向低温部移动。因此，能够实现高效的散热。
另外，在本实施方式的非接触供电变压器中，为了提高电磁屏蔽金属板的冷却效果，也可以设置散热片、送风风扇来对电磁屏蔽金属板进行冷却。像这样，通过对电磁屏蔽金属板进行冷却，能够使向热导体、热导体连结部、电磁屏蔽金属板传导的热量的散热效率提高。
另外，在本实施方式的非接触供电变压器中，也可以用铁氧体形成磁极部以及磁极间芯部的磁性体。另外，也可以对磁极部以及磁极间芯部的磁性体的一部分使用非晶形芯体。另外，本实施方式的非接触供电变压器也可以使变压器的额定功率为10kW以上。
综上所述，本实施方式的非接触供电变压器具有高的散热特性，所以能够小型且进行额定功率10kW以上的大功率的供电，能够广泛地利用于电动车、插电式混合动力汽车等各种移动体的非接触供电。
附图标记说明：
10…输电线圈；20…受电线圈；21…铁氧体磁芯；22…绕组；31…铁氧体磁芯；32…绕组；40…铁氧体芯体；41…磁极部；42…磁极部；50…绕组；61…铁氧体芯体；62…绕组；63…铁氧体芯体；64…绕组；65…电磁屏蔽金属板；66…电磁屏蔽金属板；67…主磁通；68…漏磁通；69…漏磁通；143…磁极间芯部；144…缠绕区域；150…绕组；151…卷轴；180…铁氧体磁极部件；181…下层铁氧体板；182…下层铁氧体板；243…分离铁氧体部件；244…热导体；245…热导体连结部。

Claims (12)

1.一种非接触供电变压器，其中，
包含两侧缠绕线圈，该两侧缠绕线圈在两个磁极部之间具有磁极间芯部，在所述磁极间芯部的缠绕区域缠绕有绕组，
所述磁极间芯部具备：
多个分离磁性部件，与所述两个磁极部分别连接，并且相互间隔开间隙地并行配置；以及
热导体，其在所述多个分离磁性部件形成的平面内按照与所述分离磁性部件接触的方式与该分离磁性部件交替配置，
在所述分离磁性部件产生的热量通过所述热导体向所述磁极间芯部的缠绕区域的外侧导出并散热。
2.根据权利要求1所述的非接触供电变压器，其中，
在所述磁极间芯部的从缠绕区域分离出的两端部分别配置有与所述热导体密接的热导体连结部，通过所述热导体导出的热量经由所述热导体连结部被散热。
3.根据权利要求2所述的非接触供电变压器，其中，
所述两个磁极部由比与该磁极部连接的所述磁极间芯部的宽度长的磁性磁极部件构成，所述磁极间芯部的一面的从缠绕区域分离出的两端部分别与所述磁性磁极部件的长边方向的中间位置连接，所述分离磁性部件的各个与两个所述磁性磁极部件连接，在所述磁极间芯部的另一面的从缠绕区域分离出的两端部分别配置有所述热导体连结部，通过所述热导体导出的热量经由所述热导体连结部散热。
4.根据权利要求2或者3所述的非接触供电变压器，其中，
所述热导体连结部与被设置于与对方线圈的非对置面侧的电磁屏蔽金属板连接。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的非接触供电变压器，其中，
所述热导体在配置于从所述缠绕区域分离出的两端部的所述热导体连结部之间的中间位置被二分割。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的非接触供电变压器，其中，
所述热导体是铝或者铜的棒状体。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的非接触供电变压器，其中，
所述热导体具有管构造，气体或者液体在所述管构造之中流动。
8.根据权利要求7所述的非接触供电变压器，其中，
所述管构造是热管的一部分。
9.根据权利要求4所述的非接触供电变压器，其中，
设置有对所述电磁屏蔽金属板进行冷却的散热片或者送风风扇。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的非接触供电变压器，其中，
所述磁极部以及磁极间芯部的磁性体是铁氧体。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的非接触供电变压器，其中，
对所述磁极部以及磁极间芯部的磁性体的一部分使用非晶形芯体。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的非接触供电变压器，其中，
变压器的额定功率为10kW以上。
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