CN109313975B - 线圈装置以及保持部件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供线圈装置以及保持部件，线圈装置具备线圈和保持线圈的保持部件。线圈通过向卷线方向卷绕导线而形成，并且包括在与卷线方向交叉的方向上相邻的多匝。保持部件包括：多个第一保持部，它们以使导线通过与多匝对应的多个第一路径的方式保持导线；和至少一个第二保持部，其以使导线通过第二路径的方式保持导线，所述第二路径沿与卷线方向交叉的方向延伸并将第一路径之间连接。

Description

线圈装置以及保持部件
技术领域
本公开涉及线圈装置以及保持部件。
背景技术
非接触供电系统具备：作为送电线圈装置的一部分的送电线圈、和作为受电线圈装置的一部分的受电线圈。非接触供电系统利用电磁感应方式、磁场共振方式等线圈间的磁耦合来实现非接触的送电。作为非接触供电系统的适用对象，例如列举电动汽车、插电式混合动力车的供电系统等。
在送电线圈、受电线圈中，根据导线的卷绕方式能够使线圈的电感值发生变化。通过线圈的电感值的变化，在线圈间传输的电力能够改变。因此，从传输电力的观点出发对每个系统确定最佳的电感值。然而，由于制造偏差等，有时电感发生变化。以往如专利文献1所记载的那样，提出了抑制该变化的技术。
在专利文献1记载的装置中，作为匝数调整机构(卷回部)，设置有多个引导部。通过改变供导线钩挂的引导部，由此调整形成线圈的导线的长度。另外，为了吸收由于导线的长度的调整而产生的导线的剩余长度的变化，设置有剩余长度吸收装置。剩余长度吸收装置由第一钩、第二钩以及保持部构成。
专利文献1：日本特开2014-212153号公报
在专利文献1记载的装置中，除芯以及卷绕于芯的线圈以外，还需要设置引导部、第一钩、第二钩以及保持部，因此导致为了调整导线的卷绕方式而使部件数量增加。本公开对能够抑制部件数量的增加，并且调整导线的卷绕方式的线圈装置以及保持部件进行说明。
发明内容
本公开的一个方式的线圈装置，具备线圈和保持线圈的保持部件，线圈通过向卷线方向卷绕导线而形成，并且包括在与卷线方向交叉的方向上相邻的多匝，保持部件包括：多个第一保持部，它们以使导线通过与多匝对应的多个第一路径的方式保持导线；和至少一个第二保持部，其以使导线通过第二路径的方式保持导线，所述第二路径沿与卷线方向交叉的方向延伸并将第一路径之间连接。
根据本公开的一个方式，能够抑制部件数量的增加并且在保持部件中调整导线的卷绕方式。
附图说明
图1是表示本公开的第一实施方式的线圈装置的立体图。
图2是图1的线圈装置的分解立体图。
图3是图2中的筒管的俯视图。
图4是将图3中的第二槽的周边部放大表示的俯视图。
图5是表示线圈部的第一结构例的俯视图。
图6是图5所示的第一结构例的侧视图。
图7是表示线圈部的第二结构例的俯视图。
图8的(a)是表示线圈部的第三结构例的俯视图，图8的(b)是表示沿着图8的(a)的VIIIB-VIIIB线的截面中的电流的方向及磁通的方向的图。
图9的(a)是表示第二实施方式的线圈部的结构例的俯视图，图9的(b)是图9的(a)所示的结构例的仰视图。
图10是图9的(a)以及图9的(b)所示的结构例的侧视图。
图11的(a)是表示第三实施方式的线圈部的第一结构例的俯视图，图11的(b)是图11的(a)所示的第一结构例的仰视图。
图12是图11的(a)以及图11的(b)所示的第一结构例的侧视图。
图13的(a)是表示第三实施方式的线圈部的第二结构例的俯视图，图13的(b)是图13的(a)所示的第二结构例的仰视图。
图14是图13的(a)以及图13的(b)所示的第二结构例的侧视图。
图15的(a)是表示第五实施方式的线圈部的筒管的俯视图，图15的(b)是表示第五实施方式的线圈部的非磁性部件的仰视图。
具体实施方式
本公开的一个方式的线圈装置，具备线圈和保持线圈的保持部件，线圈通过向卷线方向卷绕导线而形成，并且包括在与卷线方向交叉的方向上相邻的多匝，保持部件包括：多个第一保持部，它们以使导线通过与多匝对应的多个第一路径的方式保持导线，和至少一个第二保持部，其以使导线通过第二路径的方式保持导线，第二路径沿与卷线方向交叉的方向延伸并将第一路径之间连接。
根据该线圈装置，第二路径沿与卷线方向交叉的方向延伸，并将相邻的第一路径之间连接。因此通过第一路径的导线可以保持原样地通过第一路径，也可以从第一路径分支而通过第二路径。由此可以选择接近所希望的电感的路径，将导线保持于保持部件。通过设置于保持部件的第一保持部和第二保持部，能够进行这样的路径的选择，因此无需在保持部件的外部设置增加的部件。因此能够抑制部件数量的增加并且在保持部件中调整导线的卷绕方式。
在一些方式中，保持部件还包括第三保持部，该第三保持部以使导线通过第三路径的方式保持导线，所述第三路径将多个第一路径中最靠近保持部件的周缘部的最外周的第一路径与该周缘部连接。无论导线通过上述第二路径还是未通过上述第二路径，都能够使导线通过第三路径，并将导线引出。由于能够使导线向外部被引出的位置一致，因此结构简单。
在一些方式中，通过第二路径后的导线在相邻的两个第一路径中向相反方向卷绕。若导线通过第二路径，则原本应该通过相邻的第一路径的导线部分剩余。通过将该剩余的导线在相邻的第一路径中向相反方向卷绕，能够减少导线的余量。另外在相邻的第一路径中，通过将导线向相反方向卷绕，由此抵消从导线产生的磁通，并抑制来自剩余的导线的磁通对供电性能带来影响。
在一些方式中。线圈装置还具备非磁性部件，该非磁性部件配置在保持部件的背面侧，非磁性部件包括第四保持部，该第四保持部在非磁性部件的背面侧保持导线。通过将导线的余量保持于非磁性部件的第四保持部，从而能够减少导线的余量。第四保持部设置在与线圈装置相对置的第二线圈装置相反的一侧亦即背面侧，因此通过第四保持部的导线的磁通由于非磁性部件成为屏蔽状态而难以向第二线圈装置侧泄漏。因此抑制保持于第四保持部的导线的磁通对供电性能带来影响。
在一些方式中，第四保持部设置为使导线能够通过多个环状的第四路径，非磁性部件还包括第五保持部，该第五保持部以使导线通过第五路径的方式保持导线，所述第五路径将多个第四路径与非磁性部件的周缘部连接。即使在导线的两端部的出入口的位置或方向在保持部件上不同的情况下，也能够沿着非磁性部件的第四路径保持剩余长度导线。另外，通过将第四路径与第五路径适当地组合来在路径上下工夫，从而能够从固定位置方向引出导线的两端部。因此在进行从线圈装置引出的导线的末端处理(接口化、端子固定等)时，能够不另外确保收纳剩余长度的空间而将导线引导至固定位置。
在一些方式中，保持部件包括：第一槽，其作为能够接受导线的第一保持部；第二槽，其作为能够接受导线的第二保持部，第一槽以及第二槽形成在保持部件的表面侧或背面侧。作为第一保持部以及第二保持部，第一槽以及第二槽直接设置于保持部件。即，保持导线的保持部一体地形成于保持部件。因此不需要与保持部件不同的部件(即其他部件)，能够实现所需部件的缩减。不招致部件数量的增加，就能够调整导线的卷绕方式。
本公开的另一方式是一种保持部件，对包括导线的线圈进行保持，该保持部件具备：多个第一保持部，它们以使导线通过第一路径的方式保持导线，第一路径对应于在与卷绕导线的卷线方向交叉的方向上相邻的多匝；和至少一个第二保持部，其以使导线通过第二路径的方式保持导线，所述第二路径沿与卷线方向交叉的方向延伸并将第一路径之间连接。根据该保持部件，起到与上述的线圈装置相同的作用、效果。即，能够抑制部件数量的增加并且在保持部件中调整导线的卷绕方式。
以下，一边参照附图、一边对本公开的实施方式进行说明。另外，在附图的说明中，对相同要素标注相同附图标记，并省略重复的说明。
首先，参照图1以及图2，对第一实施方式的线圈装置1进行说明。线圈装置1用于非接触供电系统中的受电装置或者送电装置。非接触供电系统例如是用于对搭载于电动汽车、混合动力汽车等车辆的电池进行充电的系统。线圈装置1也可以用于受电装置以及送电装置双方。
在线圈装置1用于受电装置的情况下，作为受电线圈装置的线圈装置1例如固定于车辆的底盘等。线圈装置1经由受电电路以及充电电路等而连接电池。在线圈装置1用于送电装置的情况下，作为送电线圈装置的线圈装置1例如固定在路面。线圈装置1经由送电电路以及整流电路等而连接外部电源。
送电线圈装置与受电线圈装置在上下方向上对置，内部的线圈彼此以电磁耦合的方式形成电磁耦合电路，由此进行从送电线圈装置的线圈向受电线圈装置的线圈的非接触供电。换言之，受电线圈装置以非接触的方式从送电线圈装置接受电力。电磁耦合电路可以是以“电磁感应方式”进行供电的电路，也可以是以“磁场共振方式”进行供电的电路。
如图1以及图2所示，线圈装置1例如呈扁平的形状。线圈装置1具备：壳体2、和收纳于壳体2内的线圈部10。壳体2包括：基座4、和固定于基座4的罩3。
基座4是配置在线圈部10的背面侧的板状部件，确保作为线圈装置1的整体的刚性。基座4例如由非磁性材料且具有导电性的材料构成。基座4由刚性高的材料且透磁率低的金属(例如铝等)构成。由此，基座4能够截断泄漏磁通的外部流出。换言之，基座4为绝缘板。
罩3是配置在线圈部10的表面侧的箱体，保护包括线圈部10的内置部件。罩3例如由透磁性且绝缘性的材料(例如GFRP(玻璃纤维增强树脂)等)构成。罩3是所谓的外装罩。
由上述罩3以及基座4形成有收纳线圈部10的收纳空间。在将线圈装置1应用于送电线圈装置以及受电线圈装置双方的情况下，作为上述任一方的第一线圈装置的罩3、和作为另一方的第二线圈装置的罩3，具有规定的分离距离而面对。第一线圈装置的基座4、与第二线圈装置的基座4相对于各自的线圈部10设置在和与另一线圈装置对置的一侧相反的一侧。基座4配置在固定于车辆、路面的一侧。在线圈装置1的扁平的各部分中，将接近对置的另一线圈装置的面称为“表面”，将远离另一线圈装置的面、即与表面相反侧的面称为“背面”。
线圈部10具备：线圈C，其包括导线7；筒管(保持部件即线圈架)6，其保持线圈C；以及铁氧体部8，其配置在筒管6与基座4之间。铁氧体部8例如是矩形平板状的铁氧体芯。铁氧体部8由磁性体的铁氧体构成，进行由线圈C产生的磁力线的定向以及汇集。铁氧体部8可以由多个矩形的铁氧体片8a形成，也可以由单个的铁氧体板形成。铁氧体部8可以与筒管6的大小大致相等，也可以大于筒管6。铁氧体部8的形状并不限于矩形(正方形、长方形等)，也可以是圆形等其他形状。
线圈C例如由在同一平面内卷绕成大致矩形的旋涡状的导线7形成。在线圈C设置于受电装置的情况下，线圈C产生感应电流。线圈C是所谓的环形线圈。在环形线圈中，导线7以包围卷轴的方式从内侧向外侧(或从外侧向内侧)沿卷线方向卷绕有导线7。在该情况下，卷线方向是以旋涡状延伸的方向，且是沿着垂直于卷轴的假想平面的方向。例如使用将相互绝缘的多个导体线材粘合而成的利兹线作为导线7。使用趋肤效应较高的利兹线作为导线7。导线7也可以为铜或铝的单线。
筒管6是通过对筒管6卷绕导线7来保持导线7的平板状的部件。筒管6由透磁性且绝缘性的材料(例如有机硅、聚苯硫醚树脂等)构成。另外，在设置有铁氧体部8的情况下，形成于铁氧体部8的一部分的缝隙8b也能够收纳导线7。以下，对线圈部10中的导线7的保持构造进行详细地说明。
在线圈装置1中，能够在筒管6上自由地调整导线7的路径以及长度，由此能够调整电感值。如图3以及图5所示，筒管6包括形成于表面6a侧的多个第一槽11。如图5所示，线圈C通过将导线7沿卷线方向卷绕而形成，包括多匝T1、T2…、T(n-1)、T(n)(n是2以上的自然数)。多匝T1、T2…、T(n-1)、T(n)以卷轴为中心形成为同心状，且相互连续。在环形线圈C中，多匝T1、T2…、T(n-1)、T(n)呈旋涡状。多个第一槽11是以使导线7通过与多匝T1、T2…、T(n-1)、T(n)对应的多个第一路径R1(旋涡状的路径)的方式保持导线7的第一保持部。
更详细地说，各第一槽11呈圆柱状，在与卷线方向垂直的截面中，形成为能够收纳导线7的整体的大小以及形状(参照图6)。即，第一槽11的深度以及宽度大于导线7的粗细(直径)。另外，第一槽11也可以能够收纳导线7的外周的一部分。例如，第一槽11也可以是能够收纳导线7的一半左右的半圆柱形。第一槽11能够接受导线7的全部或一部分，由此能够保持导线7即可。
多个第一槽11在横贯卷线方向的方向(与卷线方向及卷轴方向正交的方向)上相邻。换言之，多个第一槽11在以卷轴为基准的径向相邻。在相邻的两条第一槽11之间设置有规定的间隔。换言之，在相邻的第一槽11之间设置有构成上述间隔的多个隔壁部6f(参照图4)。各隔壁部6f的高度例如与表面6a的高度相等。这里的“高度”是卷轴方向的大小，即上述的线圈装置1的对置方向的大小。
通过将导线7配置并嵌入于上述第一槽11内，由此导线7由表面6a保持，呈多匝T1、T2…、T(n-1)、T(n)。这样，多个第一槽11本身形成第一路径R1。
第一槽11以遍布从表面6a的中央部6b至周缘部附近的区域的方式形成。另外，中央部6b也可以包括未形成第一槽11的区域。在中央部6b的稍靠第一侧面6d，形成有能够供导线7通过的中央贯通孔6c。中央贯通孔6c例如是具有比导线7的粗细(直径)稍大的宽度、和大于该宽度的长度的长孔。
如图3以及图4所示，筒管6包括多个第二槽12，多个第二槽12形成在表面6a侧，并将多个第一槽11之间连接。更加详细地说，筒管6包括一个将对应于最外周的T(n)匝的第一槽11、和对应于T(n)匝的下一(位于内周侧的第二个)T(n-1)匝的第一槽11连接的第二槽12。筒管6包括一个将对应于第二个T(n-1)匝的第一槽11、和对应于其下一第三个匝的第一槽11连接的第二槽12。筒管6包括一个将对应于第三个匝的第一槽11和对应于第四个匝的第一槽11连接的第二槽12。
上述第二槽12配置在一条直线上，并在径向上连续。上述第二槽12是以使导线7通过将第一路径R1之间连接的第二路径R2的方式保持导线7的第二保持部。第二槽12是导线7的避让槽。第二槽12能够进行线圈装置1的电感的调整。
此外，筒管6包括一个第三槽13，该第三槽13将作为筒管6的周缘部的距第一侧面6d最近的最外周的第一槽11与第一侧面6d连接。该第三槽13是以使导线7通过将最外周的第一路径R1与筒管6的周缘部连接的第三路径R3的方式保持导线7的第三保持部。第三槽13是导线7的引出槽。
该第三槽13与上述的多个第二槽12配置在一条直线上，并在径向上连续。通过将它们连续而形成的一条槽，例如以与第一侧面6d正交的方式延伸。这样，多个第二槽12以及第三槽13本身分别形成第二路径R2与第三路径R3。第二槽12以及第三槽13的截面形状及大小也可以与上述的第一槽11的截面形状及大小相同。
若对形成第二路径R2的第二槽12更加详细地进行说明，则如图4所示，第二槽12包括将第二槽12的内周侧与第一槽11(第一路径R1)以较大的曲率半径连通的第一弯曲部12a。第二槽12包括将第二槽12的外周侧与第一槽11(第一路径R1)以较小的曲率半径连通的第二弯曲部12b。第一弯曲部12a的曲率半径大于第二弯曲部12b的曲率半径。换言之，第一弯曲部12a具有比第二弯曲部12b平缓的曲线。设置于第二槽12相对于第一槽11的交叉部(连通部)的上述第一弯曲部12a及第二弯曲部12b，设置于以旋涡状连续的第一路径R1上的接近中央贯通孔6c的一侧的壁部。第二槽12包括在第一路径R1上的远离中央贯通孔6c的一侧的壁部处大致直线状的平坦部12c。第一弯曲部12a及第二弯曲部12b在将通过第二槽12的导线7折返的情况下，对导线7进行引导(参照图8的(a))。
筒管6包括多个第二槽22，第二槽22形成在表面6a侧，并将多个第一槽11之间连接。更加详细地说，筒管6包括一个第二槽22，该第二槽22将与对应于最内周的T1匝的第一槽11连通的中央贯通孔6c、和对应于T1匝的下一(位于外周侧的第二个)T2匝的第一槽11连接。筒管6包括一个第二槽22，该第二槽22将对应于第二个T2匝的第一槽11和对应于其下一第三个匝的第一槽11连接。上述第二槽22配置在一条直线上，并在径向上连续。上述第二槽22是以使导线7通过将第一路径R1之间连接的第二路径R22的方式保持导线7的第二保持部。第二槽22是导线7的避让槽。这样，多个第二槽22本身形成第二路径R22。第二槽22的截面形状及大小可以与上述的第一槽11的形状及大小相同。第二槽22能够进行线圈装置1的电感的微调整。
筒管6形成在表面6a侧且是与第二槽12在周向上错开的位置，包括将多个第一槽11之间连接的多个第二槽32。更加详细地说，筒管6包括一个将对应于最外周的T(n)匝的第一槽11、和对应于T(n)匝的下一(位于内周侧的第二个)T(n-1)匝的第一槽11连接的第二槽32。筒管6包括一个将对应于第二个T(n-1)匝的第一槽11、和对应于其下一第三个匝的第一槽11连接的第二槽32。
上述第二槽32配置在一条直线上，并在径向上连续。第二槽32例如形成在与第二槽12在周向上错开90度的位置。上述第二槽32是以使导线7通过将第一路径R1之间连接的第二路径R32的方式保持导线7的第二保持部。第二槽32是导线7的避让槽。第二槽32能够将在第二槽12被折返的导线7从第一槽11分支。
此外，筒管6包括一个第三槽33，该第三槽33将作为筒管6的周缘部的距第二侧面6e最近的最外周的第一槽11与第二侧面6e连接。该第三槽33是以使导线7通过将最外周的第一路径R1与筒管6的周缘部连接的第三路径R3的方式保持导线7的第三保持部。第三槽33是导线7的引出槽。第三槽33能够将在第二槽12被折返的导线7向第二侧面6e侧引出。
该第三槽33与上述的多个第二槽32配置在一条直线上，并在径向上连续。通过将它们连续而形成的一条槽，例如以与第二侧面6e正交的方式延伸。这样，多个第二槽32及第三槽33本身分别形成第二路径R32与第三路径R33。第二槽32及第三槽33的截面形状及大小也可以与上述的第一槽11的截面形状及大小相同。
在第二槽22相对于第一槽11的交叉部也设置有与上述的第一弯曲部12a、第二弯曲部12b相同的弯曲部。在第二槽32及第三槽33相对于第一槽11的交叉部也设置有与上述的第一弯曲部12a、第二弯曲部12b相同的弯曲部。其中，上述弯曲部设置于以旋涡状连续的第一路径R1上的远离中央贯通孔6c的一侧的壁部。
在具备以上结构的筒管6中，能够自由地调整筒管6所保持的导线7的路径及长度。即，如上述那样，多个第一路径R1及多个第二路径R2连接，因此导线7不仅经由沿着卷线方向的第一路径R1，也能够经由第二路径R2以脱离卷线方向的方式卷绕。
例如，如图5所示的线圈部10那样，导线7能够以不通过第二槽12(第二路径R2)的方式卷绕。在该情况下，导线7的第一端部7a通过第三槽13并被引出。另一方面，导线7的第二端部7b通过中央贯通孔6c及铁氧体部8的缝隙8b(参照图6)，而被从第一侧面6d侧引出。通过将第三槽13的位置与缝隙8b的位置对齐，从而第一端部7a及第二端部7b被从相同位置引出。
另一方面，如图7所示的线圈部10A那样，导线7能够以在形成T(n-1)匝之后，不形成T(n)匝而从第一路径R1分支，通过第二槽12的方式卷绕。在最外周的第一槽11并不卷绕导线7。在该情况下，导线7的第一端部7a也通过第三槽13而被引出。此外，导线7的第二端部7b与线圈部10同样地，也通过铁氧体部8的缝隙8b，而被从第一侧面6d侧引出。
根据本实施方式的线圈装置1，第二路径R2沿与卷线方向交叉的方向延伸，并将相邻的第一路径R1之间连接。由此，通过第一路径R1的导线7可以保持原样地通过第一路径R1，也可以从第一路径R1分支而通过第二路径R2。由此，能够选择接近所希望的电感的路径，而将导线7保持于筒管6。由于通过设置于筒管6的第一槽11与第二槽12，能够进行这样的路径的选择，因此无需在筒管6的外部设置增加的部件。由此，抑制部件数量的增加并且也能够在筒管6中调整导线7的卷绕方式。其结果，能够抑制由于制造上的偏差等引起的电感的变化，进行均等化。
在上述的专利文献1记载的装置中，若欲将引导部、第一钩、第二钩以及保持部收纳于线圈单元的内部，则另外需要容纳空间，导致外观尺寸(纵横的高度)变大。由此招致装置的大型化。另外，由于第二钩为可动部件，因此寿命的强度、环境的耐振动等较差。相对于此，在本实施方式的线圈装置1中，由于能够在筒管6的范围内调整导线7的卷绕方式，因此实现了小型化。另外，由于没有设置可动部件，因此从耐振动的观点出发也是有利的。
另外，在专利文献1记载的装置中，供导线卷绕的芯、与引导部是一体还是分体并不清楚。在它们为分体的情况下，需要用于将它们粘合的粘合部件。在本实施方式的线圈装置1中，由于第一槽11、第二槽12等的保持部一体地形成于筒管6，因此不需要粘合部件，实现了所需部件的缩减。
在线圈装置1中，如图5及图7所示，无论导线7通过第二路径R2还是未通过第二路径R2，都能够使导线在第三路径R3通过，并将导线7引出。由于能够使导线7向外部引出的位置一致，因此结构简单。
在上述的专利文献1记载的装置中，通过使导线通过多个引导部中的一个，从而改变向外部的引出方式。因此引出方式变得复杂，并且若选择越远离第一钩的引导部，则从引导部至第二钩为止的导线路径越长。结果为，能够招致漏磁场、电力损耗的増大。根据本实施方式的线圈装置1，通过在筒管6设置有第三槽13，从而使导线7向外部的引出方式统一，较为简化。也能够抑制漏磁场、电力损耗。
在线圈装置1中，作为第一保持部及第二保持部，第一槽11及第二槽12直接设置于筒管6。即，保持导线7的保持部与筒管6一体地形成。由此，无需与筒管6不同的部件(即其他部件)，实现了所需部件的缩减。不招致部件数量的增加，就能够调整导线7的卷绕方式。
另外，由于在中央贯通孔6c的附近也设置有第二槽22，因此利用第二槽22能够进行电感的微调整。外周侧的第二槽12对电感的调整效果较大，但也可以与内周侧的第二槽22一起使用来用于电感的调整。
根据线圈装置1能够实现与线圈部10及线圈部10A不同的各种结构例。例如，如图8的(a)所示，也可以采用通过第二槽12(第二路径R2)的导线7在相邻的两个第一槽11(两个第一路径R1)中向相反方向卷绕的线圈部10B。在线圈部10B中，导线7能够以在形成T(n-1)匝之后，不形成T(n)匝而从第一路径R1分支，通过第二槽12的方式卷绕。此外，导线7在最外周的第一槽11向相反方向卷绕，第一端部7a通过第三槽33而被引出。由此，在第二槽12与第三槽33之间以90度的范围延伸的T(n-1)匝的第二延伸部7q与被折返的第三延伸部7r中，电流的方向变得不同。即，如图8的(b)所示，在第二槽12与第三槽33之间的以90度的范围延伸的T(n-2)匝的第一延伸部7p与第二延伸部7q中，电流的方向相同，但在第二延伸部7q与第三延伸部7r中，电流的方向相反。此外，在流过导线7的电流为交流的情况下，在某一瞬间，上述的关系(图8的(b)所示的关系)成立。由此，抵消相邻的线材的磁通。
若导线7通过第二路径R2，则原本应该通过相邻的第一路径R1的导线部分剩余。通过该剩余的导线7在相邻的第一路径R1中向相反方向卷绕，能够减少导线7的余量(从筒管6露出的长度)。另外，在相邻的第一路径R1中，通过将导线7向相反方向卷绕，由此将从导线7产生的磁通抵消，从而抑制来自剩余的导线7的磁通对供电性能带来影响。另外，在线圈部10B中，第二延伸部7q与第三延伸部7r相当于导线7的剩余的一部分且是卷绕于筒管6的部分。
接着，对第二实施方式的线圈装置的线圈部10C进行说明。如图9的(a)以及图9的(b)所示，线圈部10C包括配置在筒管6的背面侧的屏蔽板(非磁性部件)9C。屏蔽板9C由非磁性材料且是具有导电性的材料构成。屏蔽板9C例如由铝板、铜板等构成。屏蔽板9C包括在其背面侧保持导线7的第四保持部亦即第四槽14。在屏蔽板9C的背面侧，设置有呈U字形折返的形状的多个第四槽14、和将多个第四槽14连接的多个连接槽24。多个第四槽14中的、一个第四槽14到达第一侧面9d，另外一个第四槽14在与上述第四槽14不同的位置到达第一侧面9d。即，第四槽14及连接槽24是以使导线7分别通过第四路径R4及连接路径R24的方式保持导线7的第四保持部。
利用线圈部10C，也能够在屏蔽板9C的背面自由调整导线7的路径。例如，导线7在最外周的第一槽11绕行的基础上，通过形成于屏蔽板9C的第一侧面9d的缝隙9f(缝隙9f处于与筒管6的第三槽13相同的位置)而环绕至屏蔽板9C的背面侧。缝隙9f与背面侧的第四槽14连通。通过缝隙9f的导线7的一部分是表背翻转部7c。此外，导线7在通过两个U字形的第四槽14之后，通过三个连接槽24，并通过上述的另外的第四槽14而被从第一侧面9d引出。第二端部7b通过铁氧体部8的缝隙8b，并被从第一侧面6d侧引出。通过将第三槽13的位置即缝隙9f的位置与缝隙8b的位置稍微错开，从而避免了表背翻转部7c与第二端部7b的干涉(参照图10)。
根据线圈部10C，能够发挥与第一实施方式相同的作用、效果。此外，通过将导线7的余量保持于屏蔽板9C的第四保持部，从而能够减少导线7的余量。第四保持部设置在与线圈装置相对置的第二线圈装置相反的一侧亦即背面侧，因此通过第四保持部的导线7的磁通由于屏蔽板9C成为屏蔽物而不易向第二线圈装置侧泄漏。因此抑制保持于第四保持部的导线7的磁通对供电性能带来影响。
在线圈装置的特性上，为了基于组装时的偏差的常数调整，而需要使导线7的长度为某一定值以上，但设置于屏蔽板9的第四保持部作为隐藏导线7的剩余长度的机构是有效的。
接着，对第三实施方式的线圈装置的线圈部10D进行说明。如图11的(a)以及图11的(b)所示，线圈部10D包括配置在筒管6的背面侧的屏蔽板(非磁性部件)9D。屏蔽板9D由非磁性材料且是具有导电性的材料构成。屏蔽板9D例如由铝板、铜板等构成。屏蔽板9D包括在其背面侧保持导线7的第四保持部亦即第四槽34。在屏蔽板9D的背面侧设置有多个环状的第四槽34、和将多个第四槽34与第一侧面(周缘部)9d连接的多个第五槽15。多个第四槽34呈同心状的圆形。两条第五槽15在第四槽34的中央呈十字形交叉。两条第五槽15分别到达第一侧面9d及第二侧面9e(参照图13的(a))。另外，在屏蔽板9D的背面侧设置有将多个第四槽34与第一侧面9d连接的一个连接槽25。连接槽25到达第一侧面9d，并与上述的第五槽15平行地延伸。即，第四槽34、第五槽15以及连接槽25是以使导线7能够通过环状的第四路径R34、十字形的第五路径R5、以及连接路径R25的方式保持导线7的第四保持部或者第五保持部。
在线圈部10D中，导线7在最外周的第一槽11分流的基础上，通过形成于屏蔽板9D的第一侧面9d的缝隙9f(缝隙9f位于与筒管6的第三槽13相同的位置)而环绕至屏蔽板9D的背面侧。通过缝隙9f的导线7的一部分是表背翻转部7c。此外，导线7在通过最外周的第四槽34之后，通过一个连接槽25而被从第一侧面9d引出。第二端部7b通过铁氧体部8的缝隙8b，而被从第一侧面6d侧引出。通过将第三槽13的位置即缝隙9f的位置与缝隙8b的位置稍微错开，由此避免了表背翻转部7c与第二端部7b的干涉(参照图12)。
另外，如图13的(a)以及图13的(b)所示，也可以采用将屏蔽板9E的背面侧的导线7的延伸距离设为较短的线圈部10E。在线圈部10E中，使用与屏蔽板9D相同的屏蔽板9E。在线圈部10E中，设置在筒管6中被折返并向相反方向卷绕的第三延伸部7r。之后，导线7通过形成在第二侧面9e侧的缝隙9g而环绕至屏蔽板9E的背面侧。缝隙9g与背面侧的第五槽15连通。通过缝隙9g的导线7的一部分是表背翻转部7g。此外，导线7在通过1/4圈最外周的第四槽34之后，通过一个连接槽25而被从第一侧面9d引出。在线圈部10E中，也以与图12所示的第一端部7a及第二端部7b相同的位置关系，将第一端部7a及第二端部7b引出(参照图14)。
根据线圈部10D及线圈部10E能够发挥与第一实施方式相同的作用、效果。此外，即使在导线7的第一端部7a及第二端部7b的出入口的位置、方向在筒管6上不同的情况下，也能够沿着屏蔽板9D、9E的第四路径保持剩余长度导线7d。另外，通过适当地组合第四路径与第五路径来在路径上下功夫，从而能够始终从固定位置方向将导线7的第一端部7a及第二端部7b引出。因此在进行被从线圈装置1引出的导线7的末端处理(接口化、端子固定等)时，能够不另外确保收纳剩余长度的空间而将导线引导至固定位置。
接着，对第四实施方式的线圈装置进行说明。在第一～第三实施方式中，环形线圈C由筒管6保持，但在第四实施方式的线圈装置中，线圈C由作为保持部件的罩3保持。在罩3的内表面侧能够形成与上述的各方式中的第一槽(匝收纳槽)及第二槽(避让槽)相同的槽。也可以在罩3的内表面侧形成与上述的各方式中的第三槽(引出槽)相同的槽。在第四实施方式中，上述槽形成在罩3的平板部(与铁氧体部8及基座4相面对的部分)的厚度的范围内。在罩3与铁氧体部8之间能够配置绝缘板。在具有这种结构的线圈装置中，由于罩3兼作保持部件，因此不需要筒管6。通过将筒管6省略，能够实现线圈装置的薄型化。根据第四实施方式的线圈装置，也能够发挥与上述的线圈装置相同的作用、效果。
接着，对第五实施方式的线圈装置的线圈部进行说明。如图15的(a)以及图15的(b)所示，线圈部的筒管6F是所谓的螺线管型的线圈用的保持部件。筒管6F包括：多个第一槽(第一保持部)41，它们以使导线7通过对应于多匝的第一路径R41的方式保持导线7；第二槽(第二保持部)42，其以使导线7通过将相邻的第一路径R41之间连接的第二路径R42的方式保持导线7；以及第三槽(第三保持部)43，其以使导线7通过将最外周的第一路径R41与第一侧面(周缘部)6d连接的第三路径R43的方式保持导线7。另外，线圈部的屏蔽板9F包括在其背面侧保持导线7的第四保持部亦即U字形的第四槽44。第四槽44是以使导线7通过第四路径R44的方式保持导线7的第四保持部。通过具备这种筒管6F及屏蔽板9F的线圈装置，也能够发挥与上述的环形的线圈装置相同的作用、效果。
以上，对本公开的实施方式进行了说明，但本发明并不限于上述实施方式。例如，第二槽的个数与位置能够任意地进行设定。在线圈部10、10A、10B中，设置第三槽13的位置与设置第三槽33的位置可以在周向上错开任意的角度。错开的角度并不限于是90度的情况，也可以是60度、120度、或者180度等角度。还可以将第三槽设置于周缘部的三处以上。
保持导线7的保持部并不限于是槽的形态。例如，保持部也可以是从筒管6的表面6a或者罩3的内表面等突出的突起、销等。通过将多个突起、销等排列配置，从而能够保持导线7。保持部也可以是立起设置于筒管6的表面6a或罩3的内表面等的平行的两张壁部。通过向两张壁部之间嵌入导线7(夹住)，从而能够保持导线7。也可以为将突起、销、或壁部、与槽组合而成的保持部。
也可以将铁氧体部8省略。也可以将屏蔽板9省略。在该情况下，在基座4的背面也可以设置第四保持部、第五保持部。
可以将本公开的线圈装置应用于用于对水中航行体这样的除车辆以外的移动体的电池进行充电的非接触供电系统。另外，也可以将本公开的线圈装置应用于直接对马达、传感器等消耗电力的部件供给电力的系统。还可以将本公开的线圈装置应用于感应加热系统、涡流探伤系统。
根据本公开的一些方式，能够抑制部件数量的增加并且在保持部件中调整导线的卷绕方式。
附图标记说明：1…线圈装置；2…壳体；3…罩；4…基座；6…筒管(保持部件)；6a…表面；6d…第一侧面；6e…第二侧面；7…导线；7a…第一端部；7b…第二端部；8…铁氧体部；9C、9D、9E、9F…屏蔽板(非磁性部件)；9d…第一侧面；9e…第二侧面；10、10A、10B、10C、10D、10E…线圈部；11…第一槽(第一保持部)；12…第二槽(第二保持部)；13…第三槽(第三保持部)；14…第四槽(第四保持部)；15…第五槽(第五保持部)；22…第二槽(第二保持部)；24…连接槽；25…连接槽；32…第二槽(第二保持部)；33…第三槽(第三保持部)；34…第四槽(第四保持部)；41…第一槽(第一保持部)；42…第二槽(第二保持部)；43…第三槽(第三保持部)；44…第四槽(第四保持部)；C…线圈；R1…第一路径；R2…第二路径；R3…第三路径；R4…第四路径；R5…第五路径；R22…第二路径；R24…连接路径；R25…连接路径；R32…第二路径；R33…第三路径；R34…第四路径；R41…第一路径；R42…第二路径；R43…第三路径；R44…第四路径；T…匝。

Claims (7)

1.一种线圈装置，其中，
具备线圈和保持所述线圈的保持部件，
所述线圈通过向卷线方向卷绕导线而形成，并且包括在与所述卷线方向交叉的方向上相邻的多匝，
所述保持部件包括：
多个第一保持部，它们以使所述导线通过与所述多匝对应的多个第一路径的方式保持所述导线；和
至少一个第二保持部，其以使所述导线通过第二路径的方式保持所述导线，所述第二路径沿与所述卷线方向交叉的方向延伸并将所述第一路径之间连接，
所述线圈装置还具备非磁性部件，该非磁性部件配置在所述保持部件的背面侧，
所述非磁性部件包括第四保持部，该第四保持部在所述非磁性部件的背面侧保持所述导线。
2.根据权利要求1所述的线圈装置，其中，
所述保持部件还包括第三保持部，该第三保持部以使所述导线通过第三路径的方式保持所述导线，所述第三路径将所述多个第一路径中最靠近所述保持部件的周缘部的最外周的所述第一路径与所述周缘部连接。
3.根据权利要求1所述的线圈装置，其中，
通过所述第二路径后的所述导线在相邻的两个所述第一路径中向相反方向卷绕。
4.根据权利要求2所述的线圈装置，其中，
通过所述第二路径后的所述导线在相邻的两个所述第一路径中向相反方向卷绕。
5.根据权利要求1所述的线圈装置，其中，
所述第四保持部设置为使所述导线能够通过多个环状的第四路径，
所述非磁性部件还包括第五保持部，该第五保持部以使所述导线通过第五路径的方式保持所述导线，所述第五路径将所述多个第四路径与所述非磁性部件的周缘部连接。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的线圈装置，其中，
所述保持部件包括：第一槽，其作为能够接受所述导线的所述第一保持部；第二槽，其作为能够接受所述导线的所述第二保持部，
所述第一槽以及所述第二槽形成在所述保持部件的表面侧或背面侧。
7.一种保持部件，对包括导线的线圈进行保持，其中，
所述保持部件具备：
多个第一保持部，它们以使所述导线通过第一路径的方式保持所述导线，所述第一路径对应于在与卷绕所述导线的卷线方向交叉的方向上相邻的多匝；和
至少一个第二保持部，其以使所述导线通过第二路径的方式保持所述导线，所述第二路径沿与卷线方向交叉的方向延伸并将所述第一路径之间连接，
在所述保持部件的背面侧配置有非磁性部件，
所述非磁性部件包括第四保持部，该第四保持部在所述非磁性部件的背面侧保持所述导线。
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