CN117856467A - 非接触供电装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供非接触供电装置，抑制非接触供电装置的制造工时和制造成本中的一方或双方。非接触供电装置(1)具备一个或多个线圈单元(100)和在内部收容线圈单元(100)的罩(50)。罩(50)通过接合配置在线圈单元(100)的表背两面中的一面侧的第1片(51)和配置在另一面侧的第2片(52)而形成，第1片(51)是覆盖线圈单元(100)的一面侧的片，第2片(52)是具有覆盖线圈单元(100)的另一面侧的另一面部(521)和覆盖侧面的侧面部(522)的片，第2片(52)的侧面部(522)通过弯折与另一面部(521)的分界线而与线圈单元(100)的侧面抵接，第2片(52)的侧面部(522)的外缘部与第1片(51)的外缘部接合。

Description

非接触供电装置

技术领域

本发明涉及非接触供电装置。

背景技术

在专利文献1中，作为以往的非接触供电装置，公开了通过比送电线圈大的2张片材夹持送电线圈、并使用粘接剂等来接合片材彼此以及片材与送电线圈的装置。

现有技术文献

专利文献1：日本专利第6145318号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

在上述的以往的非接触供电装置中，为了将送电线圈固定于片材，需要使用粘接剂。因此，制造工时和制造成本中的一方或双方有可能增大。

本发明是着眼于这样的问题而完成的，目的在于抑制具有通过片材夹持线圈单元的构造的非接触供电装置的制造工时和制造成本中的一方或双方，并且能够在片材(罩)的内部固定线圈单元的位置，该线圈单元具有用于以非接触的方式对供电对象传输电力的线圈。

用于解决问题的技术方案

为了解决上述问题，本发明的某技术方案涉及的非接触供电装置具备：一个或多个线圈单元，具有用于以非接触的方式对供电对象传输电力的线圈；和罩，在内部收容线圈单元。罩通过接合配置在线圈单元的表背两面中的一面侧的第1片和配置在另一面侧的第2片而形成。第1片是覆盖线圈单元的一面侧的片，第2片是具有覆盖线圈单元的另一面侧的另一面部和覆盖侧面的侧面部的片。第2片的侧面部通过弯折与另一面部的分界线而与线圈单元的侧面抵接，第2片的侧面部的外缘部与第1片的外缘部接合。

发明的效果

根据本发明的该技术方案，由于在将线圈单元收容在罩的内部时，能够使第2片的侧面部与线圈单元的侧面抵接，因此，能够防止在线圈单元与罩之间产生间隙。因此，即使不将线圈单元固定于罩，也能够防止线圈单元的位置在罩的内部偏移，并且由于能够节省将线圈单元固定于罩的劳力，因此能够抑制供电垫的制造工时和制造成本中的一方或双方。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式涉及的供电垫的概略俯视图。

图2是沿着图1的II-II线的供电垫的概略剖视图。

图3是沿着图2的III-III线的送电线圈单元的概略剖视图。

图4是本发明的第2实施方式涉及的供电垫的概略俯视图。

图5是本发明的第3实施方式涉及的供电垫的概略俯视图。

图6是与本发明不同的比较例的供电垫的概略剖视图。

标号说明

1供电垫(非接触供电装置)

50罩

51第1片

52第2片

100送电线圈单元(线圈单元)

521背面部(另一面部)

522侧面部

523分界线

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行详细的说明。此外，在以下的说明中，对同样的构成要素赋予同一参照编号。

图1是本发明的第1实施方式涉及的供电垫1(非接触供电装置)的概略俯视图。

供电垫1具备一个或多个送电线圈单元100和用于将送电线圈单元100收容在内部而进行保护的罩50，设置于例如活动会场、避难所等平时无法进行非接触供电的场所，对在该场所使用的供电对象进行非接触供电。供电对象的种类并不被特别地限定，可以是车辆、无人机等移动体，也可以是通信设备、家电产品等。

在图1所示的例子中，通过物理连接和电连接9个送电线圈单元100而形成的送电线圈单元群被收容在1个罩50的内部。供电垫1构成为能够经由电源线(未图示)与外部交流电源等电源连接，从电源供给的电力被供给到各送电线圈单元100。

图2是沿着图1的II-II线的供电垫1的概略剖视图。图3是沿着图2的III-III线的送电线圈单元100的概略剖视图。

以下，参照图2和图3，对送电线圈单元100的详细情况进行说明。此外，参照图2和图3说明的送电线圈单元100的构成只不过是一个例子，其构成并不被特别地限定，只要构成为能够以非接触的方式对供电对象传输从电源供给的电力即可。

送电线圈单元100呈薄的扁平形状以使车辆等移动体能够容易地驶上，例如如图2和图3所示，具备印刷线圈基板10、芯20、间隔件30以及电磁屏蔽件40。

印刷线圈基板10例如是在其表面等形成有由导体图形构成的送电线圈(未图示)的硬质的印刷电路板。在印刷线圈基板10的中央部背面侧，通过钎焊等安装有例如电容器60等电子部件。形成于印刷线圈基板10的送电线圈与安装于印刷线圈基板10的电容器60等一起形成谐振电路，对配置在送电线圈单元100上的供电对象进行基于磁场谐振耦合(磁场共振)的非接触电力传输。

如图3所示，在印刷线圈基板10中，若将在背面侧安装有电容器60等电子部件的中央部的区域称为“部件安装部11”，则在印刷线圈基板10以包围部件安装部11的周围的方式形成有供后述的芯20的上部芯22的突出部222嵌合(或插通)的C字形的槽状的芯嵌合孔12。并且，在比该芯嵌合孔12靠外侧的区域(以下称为“线圈形成部”。)13，以包围芯嵌合孔12的周围的方式形成有由导体图形构成的圆形或矩形的送电线圈。

芯20具备分别由铁氧体等磁性材料构成的下部芯21和上部芯22。

下部芯21是在其中央部形成有孔211的扁平的板状体，配置在印刷线圈基板10的背面侧。下部芯21的孔211在下部芯21的背面配置有电磁屏蔽件40时，作为收容安装于印刷线圈基板10的电容器60等电子部件的部件收容空间70发挥功能。

上部芯22具备覆盖印刷线圈基板10的部件安装部11的表面的扁平的板状的顶部221和从顶部221向下方突出并与印刷线圈基板10的芯嵌合孔12嵌合的突出部222。在本实施方式中，上部芯22的顶部221的背面与印刷线圈基板10的部件安装部11抵接。

间隔件30是用于使送电线圈单元100的表面成为平面、并且保护印刷线圈基板10和芯20不受施加于送电线圈单元100的载荷的影响的树脂制的部件。本实施方式涉及的间隔件30具备：厚壁部31，配置于印刷线圈基板10的线圈形成部13并粘接于其表面；和薄壁部32，在将厚壁部31配置于线圈形成部13时，位于与印刷线圈基板10的部件安装部11相对向的位置。

电磁屏蔽件40是由导电性高的金属材料(例如铝、铜)构成的扁平的板状体。电磁屏蔽件40整面地配置于下部芯21的背面侧，通过涡电流来抵消磁力线，从而降低向供电垫1的背侧的漏磁场。

罩50通过将第1片51和第2片52这两张片的外缘部51A、522A彼此接合而形成。接合第1片51和第2片52的方法并不被特别地限定，可以通过将它们的外缘部51A、522A彼此熔接来接合，也可以通过粘接剂、粘接带等来接合。

本实施方式涉及的第1片51是覆盖由9个送电线圈单元100构成的送电线圈单元群的表面的矩形形状的片，具有与送电线圈单元群的表面的面积大致等同的面积。

本实施方式涉及的第2片52是覆盖由9个送电线圈单元100构成的送电线圈单元群的背面的背面部521和覆盖侧面的侧面部522成为一体的片，通过向内侧弯折背面部521与侧面部522的分界线523，能够使侧面部522大致垂直地立起。

第2片52的背面部521具有与送电线圈单元群的背面的面积大致等同的面积。因此，在本实施方式中，第2片52的背面部521的面积与第1片51的面积等同。

另外，第2片52的侧面部522的宽度、即使侧面部522垂直地立起时的高度，与送电线圈单元100的厚度大致等同。并且，在本实施方式中，该垂直地立起的第2片52的侧面部522的外缘部522A与第1片51的外缘部51A接合。

由此，例如与如图6所示的比较例那样、不在第2片52设置侧面部522而将第1片51和第2片52分别设为比送电线圈单元群稍大的矩形形状的片并将它们的外缘部彼此接合的情况相比较，在本实施方式中，如图2所示，由于能够使第2片52的侧面部522与送电线圈单元群的侧面抵接，因此能够防止在送电线圈单元群与罩50之间产生间隙。

因此，即使不将各送电线圈单元100固定于罩50，也能够防止各送电线圈单元100的位置偏移。由此，能够防止例如起因于一部分送电线圈单元100的位置偏移，而送电线圈单元10间的物理连结或电连结断开。

另外，通过防止在送电线圈单元群与罩50之间产生间隙，在例如电连接多个供电垫1的情况下，能够抑制供电垫1间的距离扩大。

此外，在本实施方式中，在配置于送电线圈单元100的背面侧的第2片52设置侧面部522，但也可以在配置于表面侧的第1片51设置侧面部。

以上说明的本实施方式涉及的供电垫1(非接触供电装置)具备：一个或多个送电线圈单元100(线圈单元)，具有用于以非接触的方式对供电对象传输电力的送电线圈(线圈)；和罩50，在内部收容一个或多个送电线圈单元100。

罩50通过接合配置在送电线圈单元100的表面侧(表背两面中的一面侧)的第1片51和配置在背面侧(表背两面中的另一面侧)的第2片52而形成。第1片51是覆盖送电线圈单元100的表面侧的片，第2片52是具有覆盖送电线圈单元100的背面侧的背面部521(另一面部)和覆盖侧面的侧面部522的片。并且，第2片52的侧面部522通过弯折与背面部521的分界线523而与送电线圈单元10的侧面抵接，第2片52的侧面部522的外缘部522A与第1片51的外缘部51A接合。

这样，根据本实施方式，由于在将送电线圈单元100收容在罩50的内部时，能够使第2片52的侧面部522与送电线圈单元10的侧面抵接，因此，能够防止在送电线圈单元100与罩50之间产生间隙。因此，即使不将各送电线圈单元100固定于罩50，也能够防止各送电线圈单元100的位置偏移。

因此，由于能够防止各送电线圈单元100的位置偏移，并且节省将各送电线圈单元100固定于罩50的劳力，因此，能够抑制供电垫1的制造工时和制造成本中的一方或双方。另外，能够防止例如起因于一部分送电线圈单元100的位置偏移，而送电线圈单元100间的物理连结或电连结断开。

(第2实施方式)

接着，对本发明的第2实施方式进行说明。本实施方式在除了外缘部以外还在别处设置第1片51与第2片52的接合部位这一点上与第1实施方式不同。以下，以该不同点为中心进行说明。

图4是本实施方式涉及的供电垫1的概略俯视图。

如图4所示，在本实施方式中，相邻的送电线圈单元100间的第1片51与第2片52进一步线状地接合。在图4所示的例子中，在纵向和横向上分别形成各2条线状接合部55。由此，由于以线状接合部55为折痕容易弯折供电垫1，因此能够提高供电垫1的挠性。

(第3实施方式)

接着，对本发明的第3实施方式进行说明。本实施方式在除了外缘部以外还在别处设置第1片51与第2片52的接合部位这一点上与第1实施方式不同。以下，以该不同点为中心进行说明。

图5是本实施方式涉及的供电垫1的概略俯视图。

如图5所示，在本实施方式中，4个送电线圈单元的角部分重叠的部位的第1片51与第2片52进一步点状地接合。在图5所示的例子中，合计形成有4个点状接合部56。由此，点状接合部56作为防止罩50内的各送电线圈单元100的位置偏移的止挡件发挥功能，因此即使不将各送电线圈单元固定于罩50，也能够有效地防止各送电线圈单元的位置偏移。

另外，与上述的第2实施方式那样形成线状接合部55的情况相比较，能够使相邻的送电线圈单元100间的间隙以与不形成线状接合部55相应的量变窄(能够使送电线圈单元100与送电线圈单元100紧贴)。因此，能够实现供电垫1的小型化。另外，由于如果送电线圈单元100间的间隙变大，则电力传输效率也下降，因此也能够抑制电力传输效率的降低。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式不过示出了本发明的应用例的一部分，并不是意在将本发明的技术范围限定为上述实施方式的具体构成。

例如，在上述的各实施方式中，送电线圈单元100具有电磁屏蔽件40，但也可以代替电磁屏蔽件40，例如通过蒸镀等，在第2片52的背面部521的内表面实施作为电磁屏蔽件发挥功能的导电性高的金属材料(例如铝、铜)的涂覆。

Claims (4)

1.一种非接触供电装置，

所述非接触供电装置具备：

一个或多个线圈单元，具有用于以非接触的方式对供电对象传输电力的线圈；和

罩，在内部收容所述线圈单元；

所述罩通过接合配置在所述线圈单元的表背两面中的一面侧的第1片和配置在另一面侧的第2片而形成，

所述第1片是覆盖所述线圈单元的一面侧的片，

所述第2片是具有覆盖所述线圈单元的另一面侧的另一面部和覆盖侧面的侧面部的片，

所述第2片的所述侧面部通过弯折与所述另一面部的分界线而与所述线圈单元的侧面抵接，

所述第2片的所述侧面部的外缘部与所述第1片的外缘部接合。

2.根据权利要求1所述的非接触供电装置，

所述罩在内部收容有多个所述线圈单元，

所述线圈单元之间的所述第1片与所述第2片进一步线状地接合。

3.根据权利要求1所述的非接触供电装置，

所述罩在内部收容有4个以上的所述线圈单元，

在4个所述线圈单元的角部分重叠的部位，所述第1片与所述第2片进一步点状地接合。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的非接触供电装置，

在配置于所述线圈单元的背面侧的所述罩的内表面实施有金属材料的涂覆。