DE112013001786B4 - Kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung mit:einer Leistungsübertragungsseitenplatte (11, 41, 51), undeiner Leistungsempfangsseitenplatte (12), wobeisowohl die Leistungsübertragungsseitenplatte als auch die Leistungsempfangsseitenplatte einen Kern (110, 410, 510), der aus einem magnetischen Material hergestellt ist, und eine Spule (111, 112, 411, 511, 512) in Kontakt mit dem Kern aufweisen,die Leistungsübertragungsseitenplatte (11, 41, 51) Leistung zu der Leistungsempfangsseitenplatte (12) in einer kontaktlosen Art und Weise überträgt, wobei die Leistungsübertragungsseitenplatte (11, 41, 51) der Leistungsempfangsseitenplatte (12) gegenüberliegt,der Kern (110, 410, 510) einen plattenförmigen Jochabschnitt (110a, 410a, 510a) aufweist,die Spule (111, 112, 411, 511, 512) einen ersten Spulenabschnitt (111a, 112a, 411a, 511a, 512a) und einen zweiten Spulenabschnitt (111b, 112b, 411b, 511b, 512b) aufweist,der erste Spulenabschnitt (111a, 112a, 411a, 511a, 512a) auf einer von entgegengesetzten Oberflächen jedes Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) in einer Dickenrichtung des Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) angeordnet ist, wobei die eine der entgegengesetzten Oberflächen des Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) der Leistungsübertragungsseitenplatte (11, 41, 51) der einen der entgegengesetzten Oberflächen des Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) der Leistungsempfangsseitenplatte (12) gegenüberliegt,der zweite Spulenabschnitt (111b, 112b, 411b, 511b, 512b) entlang einem Außenumfang jedes Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) angeordnet ist,der Kern einen Magnetpolabschnitt (110b, 110c, 410b, 410c, 510b, 510c) in Kontakt mit der einen der entgegengesetzten Oberflächen des Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) aufweist, wo der erste Spulenabschnitt (111a, 112a, 411a, 511a, 512a) angeordnet ist, wobei der Jochabschnitt (110a, 410a, 510a) durch die Spule umgeben ist, undder zweite Spulenabschnitt (111b, 112b, 411b, 511b, 512b) innerhalb eines Bereichs angeordnet ist, der durch den Magnetpolabschnitt (110b, 110c, 410b, 410c, 510b, 510c) besetzt ist, wenn eine Betrachtung aus der Dickenrichtung des Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) vorgenommen wird.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung bzw. Energiezufuhrvorrichtung zur Übertragung von Leistung bzw. Energie von einer Leistungsübertragungsseitenplatte zu einer Leistungsempfangsseitenplatte in einer kontaktlosen Art und Weise, wobei die Leistungsübertragungsseitenplatte und die Leistungsempfangsseitenplatte einander gegenüberliegen.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Beispielsweise offenbart die JP 2010 - 172 084 A eine kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung bzw. Energiezufuhrvorrichtung zur Übertragung von Leistung bzw. Energie von einer Leistungsübertragungsseitenplatte zu einer Leistungsempfangsseitenplatte in einer kontaktlosen Art und Weise, wobei die Leistungsübertragungsseitenplatte und die Leistungsempfangsseitenplatte einander gegenüberliegen.
  • Diese kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung wird verwendet, um Leistung in einer kontaktlosen Art und Weise zu einer Batterie zu übertragen, die bei einem elektrischen Fahrzeug oder einem Hybridfahrzeug als eine Leistungszufuhrquelle angebracht ist, um das Fahrzeug zu betreiben. Die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung umfasst die Leistungsübertragungsseitenplatte und die Leistungsempfangsseitenplatte. Sowohl die Leistungsübertragungsseitenplatte als auch die Leistungsempfangsseitenplatte weisen einen plattenförmigen Kern und eine Spule auf. Die Spule ist um den plattenförmigen Kern gewickelt. Leistung bzw. Energie wird von der Leistungsübertragungsseitenplatte zu der Leistungsempfangsseitenplatte in einer kontaktlosen Art und Weise übertragen, wobei die Leistungsübertragungsseitenplatte und die Leistungsempfangsseitenplatte sich einander in einer Oberseiten-Unterseiten-Richtung gegenüberliegen.
  • Wie es vorstehend beschrieben ist, ist die Spule bei dem plattenförmigen Kern gewickelt. Dementsprechend ist die Spule entlang einer Oberseitenoberfläche und einer Unterseitenoberfläche des plattenförmigen Kerns angeordnet. Folglich ist es nicht möglich, die Größen der Leistungsübertragungsseitenplatte und der Leistungsempfangsseitenplatte in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung zu verringern.
  • Die Druckschrift US 2010 / 0 237 709 A1 beschreibt eine Resonatoranordnung für einen drahtlosen Energietransfer. Es wird eine Konfigurationen für eine Vorrichtung beschrieben, die eine Vielzahl von Resonatoren beinhaltet, die elektrisch miteinander verbunden und in einer Anordnung angeordnet sind, um einen Verbundresonator für die drahtlose Leistungsübertragung zu bilden, wobei jeder der Vielzahl von Resonatoren einen Block aus einem magnetischen Material mit einem Leiterdraht beinhaltet, der um einen Querschnitt davon gewickelt ist, um mindestens eine Schleife zu bilden, die einen Bereich umschließt, der im Wesentlichen gleich dem Querschnitt ist, wobei die Vielzahl von Resonatoren so ausgerichtet ist, dass ein Dipolmoment jedes der Vielzahl von Resonatoren nach einem Dipolmoment jedes anderen der Vielzahl von Resonatoren ausgerichtet ist.
  • Die Druckschrift EP 1 489 683 A1 beschreibt eine Antennenspule. Die Größe der Antennenspule wird verringert und es ist möglich, eine Verringerung der Empfangsempfindlichkeit durch eine unterschiedliche Position der Antennenspule zu verhindern. Auf einem Wickelrahmen eines Ferritkerns sind eine erste Spule und eine zweite Spule so gewickelt, dass sich ihre Wickelachsen orthogonal schneiden, wobei eine dritte Spule um einen Außenumfang der ersten Spule und der zweiten Spule gewickelt ist, sodass eine Wickelachse bereitgestellt ist, die orthogonal zu den Wickelachsen der ersten Spule und der zweiten Spule ist.
  • Die Druckschrift US 2011 / 0 086 256 A1 beschreibt eine wiederaufladbare Batterieanordnung und ein Verfahren zum Bau einer entsprechenden wiederaufladbaren Batterieanordnung. Wiederaufladbare Batterieanordnungen umfassen eine Speicherzelle und eine Empfangsschaltung, die eine Empfangsspule umfasst, die funktionsfähig mit einer Empfangssteuerschaltung verbunden ist, wobei die Empfangsspule konfiguriert ist, um induktiv gekoppelten Strom zu empfangen, wobei die Empfangssteuerschaltung konfiguriert ist, um den Strom gleichzurichten und eine Ladeleistung an die Speicherzelle zu übertragen, wobei die Spule um eine Abschirmung / einen Kern gewickelt ist, die/der magnetisch permeables Material umfasst, und wobei die Abschirmung/der Kern um die Speicherzelle herum angeordnet ist. Das Konstruieren einer entsprechenden wiederaufladbaren Batterieanordnung umfasst ein Anordnen einer Abschirmung / eines Kerns, der/die magnetisch permeables Material umfasst, um eine Speicherzelle herum, ein Wickeln einer Empfangsspule um die Abschirmung / den Kern und ein Bereitstellen der Empfangsspule in einer Wirkverbindung mit einer Empfangssteuerschaltung und der Speicherzelle, wobei die Empfangsspule konfiguriert ist, um induktiv gekoppelten Strom zu empfangen, und die Empfangssteuerschaltung konfiguriert ist, um den Strom gleichzurichten und eine Ladeleistung an die Speicherzelle zu übertragen.
  • KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • In Anbetracht des vorstehend Beschriebenen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung bzw. Energiezufuhrvorrichtung bereitzustellen, bei der eine Größe einer Leistungsübertragungsseitenplatte und eine Größe einer Leistungsempfangsseitenplatte verringert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch eine kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Gemäß einer ersten Ausgestaltung umfasst eine kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung eine Leistungsübertragungsseitenplatte und eine Leistungsempfangsseitenplatte. Sowohl die Leistungsübertragungsseitenplatte als auch die Leistungsempfangsseitenplatte weisen einen Kern, der aus einem magnetischen Material hergestellt ist, und eine Spule in Kontakt mit dem Kern auf. Die Leistungsübertragungsseitenplatte überträgt eine Leistung zu der Leistungsempfangsseitenplatte in einer kontaktlosen Art und Weise, wobei die Leistungsübertragungsseitenplatte und die Leistungsempfangsseitenplatte einander gegenüberliegen. Der Kern weist einen plattenförmigen Jochabschnitt auf. Die Spule weist einen ersten Spulenabschnitt und einen zweiten Spulenabschnitt auf. Der erste Spulenabschnitt ist auf einer von entgegengesetzten Oberflächen jedes Jochabschnitts in einer Dickenrichtung des Jochabschnitts angeordnet, wobei die eine der entgegengesetzten Oberflächen des Jochabschnitts der Leistungsübertragungsseitenplatte der einen der entgegengesetzten Oberflächen des Jochabschnitts der Leistungsempfangsseitenplatte gegenüberliegt. Der zweite Spulenabschnitt ist entlang einem Außenumfang jedes Jochabschnitts angeordnet.
  • Gemäß einer Ausgestaltung ist die Spule entlang dem Außenumfang jedes Jochabschnitts angeordnet und bei den entgegengesetzten Oberflächen jedes Jochabschnitts in der Dickenrichtung angeordnet. Die eine der entgegengesetzten Oberflächen des Jochabschnitts der Leistungsübertragungsseitenplatte liegt der einen der entgegengesetzten Oberflächen des Jochabschnitts der Leistungsempfangsseitenplatte gegenüber. Anders als in dem Stand der Technik ist die Spule nicht auf beiden der entgegengesetzten Oberflächen jedes Jochabschnitts in der Dickenrichtung angeordnet. Somit können die Größe der Leistungsübertragungsseitenplatte und die Größe der Leistungsempfangsseitenplatte in der Dickenrichtung verringert werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Die vorstehend genannten und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung besser ersichtlich. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung einer kontaktlosen Leistungszufuhrvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
    • 2 eine Draufsicht einer Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
    • 3 eine linksseitige Darstellung der Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
    • 4 eine Rückseitendarstellung der Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
    • 5 eine Draufsicht einer Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß einem ersten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt ist;
    • 6 eine linksseitige Darstellung der Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem ersten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt ist;
    • 7 eine Rückseitendarstellung der Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem ersten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt ist;
    • 8 eine Draufsicht einer Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß einem zweiten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt ist;
    • 9 eine linksseitige Darstellung der Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem zweiten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt ist;
    • 10 eine Rückseitendarstellung der Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem zweiten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt ist;
    • 11 eine Draufsicht einer Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
    • 12 eine linksseitige Darstellung der Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;
    • 13 eine Rückseitendarstellung der Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;
    • 14 eine Draufsicht einer Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
    • 15 eine linksseitige Darstellung einer Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel;
    • 16 eine Rückseitendarstellung der Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel;
    • 17 eine linksseitige Darstellung einer Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß einer Modifikation; und
    • 18 eine linksseitige Darstellung einer Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß einer anderen Modifikation.
  • AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG
  • Als Nächstes wird die vorliegende Offenbarung ausführlich mit Ausführungsbeispielen und Beispielen, die nicht durch die Patentansprüche abgedeckt sind, beschrieben. In den Ausführungsbeispielen und Beispielen, die nicht durch die Patentansprüche abgedeckt sind, wird eine kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung bei einer kontaktlosen Leistungszufuhrvorrichtung für eine Übertragung von Leistung bzw. Energie in einer kontaktlosen Art und Weise zu einer Hauptbatterie angewendet, die bei einem elektrischen Fahrzeug oder einem Hybridfahrzeug angebracht ist.
  • (Erstes Ausführungsbeispiel)
  • Eine Konfiguration einer kontaktlosen Leistungszufuhrvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ist unter Bezugnahme auf die 1-4 beschrieben. In der Zeichnung zeigen Frontseite, Rückseite, Links, Rechts, Oberseite und Unterseite Richtungen in dem Fahrzeug an.
  • Wie es in 1 gezeigt ist, ist das elektrische Fahrzeug oder das Hybridfahrzeug mit einem Motorgenerator MG, einer Hauptbatterie B1, einer Umrichterschaltung INV, einem Zubehörgerät S, einer Zubehörbatterie B2, einer Gleichspannungswandlerschaltung bzw. DC/DC-Wandlerschaltung CNV und einer Steuerungseinrichtung CNT ausgestattet.
  • Der Motorgenerator MG wird mit einer Drei-Phasen-Wechselspannung versorgt und wirkt als ein Motor zur Erzeugung einer Antriebskraft zum Betreiben des Fahrzeugs. Ferner wird während einer Verzögerung des Fahrzeugs der Motorgenerator MG durch eine externe Antriebskraft gedreht und wirkt als ein Generator zur Erzeugung einer Drei-Phasen-Wechselspannung.
  • Die Hauptbatterie B1 ist eine aufladbare Leistungszufuhr zur Ausgabe einer hohen Gleichspannung.
  • Die Umrichterschaltung INV wandelt eine hohe Gleichspannung, die durch die Hauptbatterie B1 ausgegeben wird, in eine Drei-Phasen-Wechselspannung um und führt die Drei-Phasen-Wechselspannung dem Motorgenerator MG zu, wenn der Motorgenerator MG als ein Motor agiert. Ferner wandelt die Umrichterschaltung INV eine Drei-Phasen-Wechselspannung, die durch den Motorgenerator MG ausgegeben wird, in eine hohe Gleichspannung um und führt die hohe Gleichspannung der Hauptbatterie B1 zu, wenn der Motorgenerator MG als ein Generator wirkt.
  • Das Zubehörgerät S ist ein peripheres Gerät, das in der Lage ist, mit einer niedrigen Gleichspannung zu arbeiten, und umfasst eine Klimaanlage und ein elektrisches Servolenkgerät.
  • Die Zubehörbatterie B2 ist eine wiederaufladbare Leistungszufuhr zur Ausgabe einer niedrigen Gleichspannung.
  • Die Gleichspannungswandlerschaltung CNV wandelt eine hohe Gleichspannung, die durch die Hauptbatterie B1 ausgegeben wird, in eine niedrige Gleichspannung um und führt die niedrige Gleichspannung der Zubehörbatterie B2 und dem Zubehörgerät S zu.
  • Die Steuerungseinrichtung CNT steuert die Umrichterschaltung INV, die Gleichspannungswandlerschaltung CNV und das Zubehörgerät S auf der Grundlage von Informationen, die die Hauptbatterie B1, die Zubehörbatterie B2 und den Motorgenerator MG betreffen.
  • Eine kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung 1 überträgt eine Leistung bzw. Energie in einer kontaktlosen Art und Weise von einer externen Leistungszufuhr PS, die außerhalb des Fahrzeugs installiert ist, zu der Hauptbatterie B1, die bei dem Fahrzeug angebracht ist, um die Hauptbatterie B1 aufzuladen. Die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung 1 umfasst eine Leistungsübertragungsschaltung 10, eine Leistungsübertragungsseitenplatte 11, eine Leistungsempfangsseitenplatte 12 und eine Leistungsempfangsschaltung 13.
  • Die Leistungsübertragungsschaltung 10 überträgt und empfängt Informationen zu und von der Leistungsempfangsschaltung 13 durch eine drahtlose Kommunikation, wandelt eine Spannung, die durch die externe Leistungszufuhr PS ausgegeben wird, in eine Hochfrequenz-Wechselspannung auf der Grundlage der empfangenen Informationen um und legt die Hochfrequenz-Wechselspannung an die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 an. Die Leistungsübertragungsschaltung 10 ist außerhalb des Fahrzeugs installiert.
  • Die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 erzeugt einen magnetischen Fluss, wenn sie mit einem elektrischen Strom versorgt wird, und ist bei einer vorbestimmten Position auf dem Boden in einem Parkraum installiert, sodass die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 der Leistungsempfangsseitenplatte 12, die bei einer Unterseite des Fahrzeugs installiert ist, gegenüberliegen kann, wenn das Fahrzeug in dem Parkraum geparkt ist. Wie es in den 2-3 gezeigt ist, umfasst die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 einen Kern 110 und Spulen 111, 112.
  • Der Kern 110 stellt einen magnetischen Pfad bereit und ist aus einem magnetischen Material hergestellt, das einen magnetischen Pol bildet. Spezifisch ist der Kern 110 aus einem Material mit hoher magnetischer Permeabilität hergestellt, wie beispielsweise Ferrit. Der Kern 110 umfasst einen Jochabschnitt 110a und Magnetpolabschnitte 110b, 110c.
  • Der Jochabschnitt 110a weist eine rechteckige Form wie eine Platte auf und stellt einen magnetischen Pfad bereit.
  • Jeder der Magnetpolabschnitte 110b, 110c weist eine rechteckige Form wie eine Platte auf, stellt einen magnetischen Pfad bereit und bildet einen Magnetpol.
  • Jede der Spulen 111 und 112 erzeugt einen magnetischen Fluss, wenn sie mit einem elektrischen Strom versorgt wird. Spezifisch sind die Spulen 111 und 112 aus einem Material mit niedrigem elektrischem Widerstand hergestellt, wie beispielsweise einem Litzendraht. Die Spule 111 weist einen ersten Spulenabschnitt 111a und einen zweiten Spulenabschnitt 111b auf, wobei die Spule 112 einen ersten Spulenabschnitt 112a und einen zweiten Spulenabschnitt 112b aufweist.
  • Der Jochabschnitt 110a weist Oberseiten- und Unterseitenoberflächen auf, die entgegengesetzt zueinander in einer zugehörigen Dickenrichtung sind. Außerhalb der Oberseiten- und Unterseitenoberflächen des Jochabschnitts 110a ist ein erster Spulenabschnitt 111a entlang der Oberseitenoberfläche angeordnet, bei der die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 der Leistungsempfangsseitenplatte 12 gegenüberliegt. Spezifisch erstreckt sich der erste Spulenabschnitt 111a in der Links-Rechts-Richtung beinahe bei der Mitte des Jochabschnitts 110a in der Frontseiten-Rückseiten-Richtung. Der zweite Spulenabschnitt 111b ist entlang einem Außenumfang des Jochabschnitts 110a angeordnet. Spezifisch ist der zweite Spulenabschnitt 111b entlang einer linksseitigen Oberfläche, einer Frontseitenoberfläche und einer rechtsseitigen Oberfläche des Jochabschnitts 110a angeordnet.
  • Aus den Oberseiten- und Unterseitenoberflächen des Jochabschnitts 110a ist ein erster Spulenabschnitt 112a entlang der Oberseitenoberfläche angeordnet, bei der die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 der Leistungsempfangsseitenplatte 12 gegenüberliegt. Spezifisch erstreckt sich der erste Spulenabschnitt 112a in der Links-Rechts-Richtung auf der Rückseite wie der erste Spulenabschnitt 111a. Der zweite Spulenabschnitt 112b ist entlang dem Außenumfang des Jochabschnitts 110a angeordnet. Spezifisch ist der zweite Spulenabschnitt 112b entlang der linksseitigen Oberfläche, einer Rückseitenoberfläche und der rechtseitigen Oberfläche des Jochabschnitts 110a angeordnet.
  • Die Magnetpolabschnitte 110b und 110c sind in Kontakt mit der Oberseitenoberfläche des Jochabschnitts 110a, bei dem die ersten Spulenabschnitte 111a und 112a angeordnet sind, umgeben durch die Spulen 111 und 112. Die Magnetpolabschnitte 110b und 110c sind derart aufgebaut, dass die zweiten Spulenabschnitte 111b und 112b in Bereichen angeordnet werden können, die durch die Magnetpolabschnitte 110b und 110c besetzt sind, wenn eine Betrachtung aus der Oberseiten-Unterseiten-Richtung als die Dickenrichtung vorgenommen wird. Die Größen der Magnetpolabschnitte 110b und 110c in der Dickenrichtung sind gleich zu den Größen der ersten Spulenabschnitte 111a und 112a in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung (der Dickenrichtung). Der Jochabschnitt 110a und die Magnetpolabschnitte 110b und 110c sind miteinander integriert.
  • Die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 ist bei der vorbestimmten Position auf dem Boden in dem Parkraum installiert, wobei Endoberflächen der Magnetpolabschnitte 110b, 110c nach oben zeigen, sodass die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 der Leistungsempfangsseitenplatte 12, die bei dem Fahrzeug angebracht ist, gegenüberliegen kann, wenn das Fahrzeug in dem Parkraum geparkt ist. Wie es in den 2-3 gezeigt ist, umfasst die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 einen Kern 110 und Spulen 111, 112.
  • Wie es in 1 gezeigt ist, ist die Leistungsempfangsseitenplatte 12 bei der Unterseite des Fahrzeugs installiert. Wenn das Fahrzeug in dem Parkraum geparkt ist, liegen die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 und die Leistungsempfangsseitenplatte 12 einander mit einem vorbestimmten Freiraum in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung gegenüber. Wenn ein magnetischer Fluss, der durch die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 erzeugt wird, die Leistungsempfangsseitenplatte 12 kreuzt, erzeugt die Leistungsempfangsseitenplatte 12 eine induzierte elektromotorische Kraft aufgrund einer elektromagnetischen Induzierung. Die Leistungsempfangsseitenplatte 12 umfasst einen Kern und Spulen.
  • Der Kern 110 umfasst einen Jochabschnitt und Magnetpolabschnitte. Jede Spule umfasst einen ersten Spulenabschnitt und einen zweiten Spulenabschnitt.
  • Die Leistungsempfangsseitenplatte 12 weist den gleichen Aufbau wie die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 auf, ist aber in Bezug auf die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 umgedreht. Die Leistungsempfangsseitenplatte 12 ist bei der Unterseite des Fahrzeugs installiert, wobei Endoberflächen von Magnetpolabschnitten in die Unterseitenrichtung zeigen.
  • Die Leistungsempfangsschaltung 13 überträgt und empfängt Informationen zu und von der Leistungsübertragungsschaltung 10 durch eine drahtlose Kommunikation und wandelt eine Wechselspannung, die durch die Leistungsempfangsseitenplatte 12 ausgegeben wird, in eine Gleichspannung auf der Grundlage der empfangenen Informationen um, um die Hauptbatterie B1 zu ändern bzw. zu laden.
  • Als Nächstes wird der Betrieb der kontaktlosen Leistungszufuhrvorrichtung unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
  • Wie es in 1 gezeigt ist, liegen, wenn das Fahrzeug in dem Parkraum geparkt ist, die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 und die Leistungsempfangsseitenplatte 12 einander mit einem vorbestimmten Freiraum in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung gegenüber. Unter dieser Bedingung übertragen und empfangen, wenn eine (nicht gezeigte) Ladungsstarttaste gedrückt wird, um ein Aufladen zu starten, die Leistungsübertragungsschaltung 10 und die Leistungsempfangsschaltung 13 Informationen zu- und voneinander durch eine drahtlose Kommunikation.
  • Die Leistungsübertragungsschaltung 10 wandelt eine Spannung, die durch die externe Leistungszufuhr PS ausgegeben wird, in eine Hochfrequenz-Wechselspannung auf der Grundlage der empfangenen Informationen um und legt die Hochfrequenz-Wechselspannung an die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 an.
  • Wenn ein Wechselstrom durch die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 bei einem Anlegen der Wechselspannung fließt, erzeugt die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 einen magnetischen Fluss. Wenn der magnetische Fluss, der durch die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 erzeugt wird, die Leistungsempfangsseitenplatte 12 kreuzt, erzeugt die Leistungsempfangsseitenplatte 12 eine induzierte elektromotorische Kraft aufgrund einer elektromagnetischen Induktion.
  • Die Leistungsempfangsschaltung 13 wandelt eine Wechselspannung, die durch die Leistungsempfangsseitenplatte 12 ausgegeben wird, in eine hohe Gleichspannung auf der Grundlage der empfangenen Informationen um, um die Hauptbatterie B1 zu ändern bzw. zu laden.
  • Als Nächstes werden Vorteile beschrieben.
  • Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, wie es in den 2-4 gezeigt ist, sind die Spulen 111, 112 entlang der Oberseitenoberfläche des Jochabschnitts 110a, wo die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 und die Leistungsempfangsseitenplatte 12 sich einander gegenüberliegen, angeordnet und ebenso entlang dem Außenumfang des Jochabschnitts 110a angeordnet. Anders als in dem Stand der Technik sind die Spulen nicht auf einer Unterseitenoberfläche des Jochabschnitts 110a angeordnet. Somit kann die Größe der Leistungsübertragungsseitenplatte 11 in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung verringert werden. Die Größe der Leistungsempfangsseitenplatte 12, die den gleichen Aufbau wie die Leistungsübertragungsseitenplatte 11 aufweist, kann ebenso in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung verringert werden.
  • Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, wie es in den 2-4 gezeigt ist, weist der Kern 110 der Leistungsübertragungsseitenplatte 11 die Magnetpolabschnitte 110b und 110c auf, die in Kontakt mit der Oberseitenoberfläche des Jochabschnitts 110a sind, wo die ersten Spulenabschnitte 111a und 112a angeordnet sind, umgeben durch die Spulen 111 und 112. Somit kann ein magnetischer Fluss, der durch einen elektrischen Strom erzeugt wird, der durch die Spulen 111, 112 fließt, auf effektive Weise der Leistungsempfangsseitenplatte 12 zugeführt werden.
  • Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, wie es in 3 gezeigt ist, sind die Größen der Magnetpolabschnitte 110b und 110c in der Dickenrichtung gleich zu den Größen der ersten Spulenabschnitte 111a und 112a in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung. Somit kann ein magnetischer Fluss, der durch einen elektrischen Strom erzeugt wird, der durch die Spulen 111, 112 fließt, auf effektive Weise der Leistungsempfangsseitenplatte 12 zugeführt werden, während die Größe der Leistungsübertragungsseitenplatte 11 in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung verringert wird.
  • Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Magnetpolabschnitte 110b und 110c derart aufgebaut, dass die zweiten Spulenabschnitte 111b und 112b innerhalb von Bereichen angeordnet werden können, die durch die Magnetpolabschnitte 110b und 110c besetzt sind, wenn eine Betrachtung aus der Oberseiten-Unterseiten-Richtung als die Dickenrichtung vorgenommen wird. Somit können die Flächen der Oberseitenoberflächen der Magnetpolabschnitte 110b und 110c vergrößert werden. Folglich kann, auch wenn eine Fehlausrichtung der Leistungsempfangsseitenplatte 12 vorliegt, ein größerer magnetischer Fluss der Leistungsempfangsseitenplatte 12 zugeführt werden. Ferner können die Magnetpolabschnitte 110b und 110c die zweiten Spulenabschnitte 111b und 112b gegen eine mechanische Beschädigung schützen.
  • Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel sind der Jochabschnitt 110a und die Magnetpolabschnitte 110b und 110c miteinander integriert. Somit kann die Anzahl von Teilen des Kerns 110 verringert werden. Folglich können Herstellungskosten verringert werden.
  • In dem ersten Ausführungsbeispiel sind sowohl der Jochabschnitt 110a als auch die Magnetpolabschnitte 110b und 110c, die miteinander integriert sind, aus Ferrit hergestellt. Der Jochabschnitt 110a und die Magnetpolabschnitte 110b und 110c sind jedoch nicht auf dieses Beispiel begrenzt. Der Jochabschnitt 110a und die Magnetpolabschnitte 110b und 110c können aus Materialien hergestellt werden, die unterschiedliche magnetische Eigenschaften aufweisen. In einem derartigen Ansatz kann die magnetische Eigenschaft der Leistungsübertragungsseitenplatte 11 feinjustiert werden.
  • (Erstes Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird)
  • Als Nächstes wird eine kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß einem ersten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird, beschrieben. Die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem ersten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird, unterscheidet sich von der kontaktlosen Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in Größen von Jochabschnitten einer Leistungsübertragungsseitenplatte und einer Leistungsempfangsseitenplatte in einer Frontseiten-Rückseiten-Richtung. Die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem ersten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird, weist den gleichen Aufbau wie die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel auf, mit Ausnahme der Leistungsübertragungsseitenplatte und der Leistungsempfangsseitenplatte.
  • Zuerst wird ein Aufbau der Leistungsübertragungsseitenplatte unter Bezugnahme auf die 5-7 beschrieben. In den Zeichnungen geben Frontseite, Rückseite, Links, Rechts, Oberseite und Unterseite Richtungen in dem Fahrzeug an.
  • Wie es in den 5-7 gezeigt ist, umfasst die Leistungsübertragungsseitenplatte 21 einen Kern 210 und Spulen 211 und 212.
  • Der Kern 210 umfasst einen Jochabschnitt 210a und Magnetpolabschnitte 210b und 210c. Die Länge des Jochabschnitts 210a in der Frontseiten-Rückseiten-Richtung ist länger als die des Jochabschnitts 110a. Die Magnetpolabschnitte 210b, 210c weisen den gleichen Aufbau wie die Magnetpolabschnitte 110b, 110c gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel auf.
  • Die Spule 211 weist einen ersten Spulenabschnitt 211a und einen zweiten Spulenabschnitt 211b auf, und die Spule 212 weist einen ersten Spulenabschnitt 212a und einen zweiten Spulenabschnitt 212b auf. Die ersten Spulenabschnitte 211a, 212a und die zweiten Spulenabschnitte 211b, 212b sind in der gleichen Art und Weise wie die ersten Spulenabschnitte 111a, 112a und die zweiten Spulenabschnitte 111b, 112b angeordnet.
  • Die Magnetpolabschnitte 210b, 210c sind in Kontakt mit einer Oberseitenoberfläche des Jochabschnitts 210a, der durch die Spulen 211, 212 umgeben ist.
  • Da die Länge des Jochabschnitts 210a in der Frontseiten-Rückseiten-Richtung länger als die des Jochabschnitts 110a ist, decken die Magnetpolabschnitte 210b, 210c Oberseitenoberflächen von lediglich Teilen der zweiten Spulenabschnitte 211b, 212b ab, die entlang einer linksseitigen Oberfläche und einer rechtsseitigen Oberfläche des Jochabschnitts 210a angeordnet sind.
  • Eine Leistungsempfangsseitenplatte weist den gleichen Aufbau wie die Leistungsübertragungsseitenplatte 21 auf, wobei sie aber in Bezug auf die Leistungsübertragungsseitenplatte 21 umgedreht ist. Die Leistungsempfangsseitenplatte ist bei der Unterseite des Fahrzeugs installiert, wobei Endoberflächen von Magnetpolabschnitten in die Unterseitenrichtung zeigen.
  • Da der Betrieb der gleiche wie der gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist, wird eine zugehörige Beschreibung weggelassen.
  • Als Nächstes werden Vorteile beschrieben. Das ersten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird, kann die gleichen Vorteile wie das erste Ausführungsbeispiel erreichen.
  • Gemäß dem ersten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird, sind die Magnetpolabschnitte 210b und 210c derart aufgebaut, dass die Teile der zweiten Spulenabschnitte 211b und 212b, die entlang der linksseitigen Oberfläche und der rechtsseitigen Oberfläche des Jochabschnitts 210a angeordnet sind, innerhalb von Bereichen angeordnet werden können, die durch die Magnetpolabschnitte 210b und 210c besetzt sind, wenn eine Betrachtung aus der Oberseiten-Unterseiten-Richtung als die Dickenrichtung vorgenommen wird. Die Magnetpolabschnitte 210b und 210c sind jedoch nicht auf dieses Beispiel begrenzt, solange die Magnetpolabschnitte 210b und 210c derart aufgebaut sind, dass die zweiten Spulenabschnitte 211b und 212b zumindest teilweise innerhalb der Bereiche angeordnet werden können, die durch die Magnetpolabschnitte 210b und 210c besetzt sind, wenn eine Betrachtung aus der Oberseiten-Unterseiten-Richtung als die Dickenrichtung vorgenommen wird.
  • (Zweites Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird)
  • Als Nächstes wird eine kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß einem zweiten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird, beschrieben. Die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem zweiten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird, unterscheidet sich von der kontaktlosen Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in Größen von Jochabschnitten einer Leistungsübertragungsseitenplatte und einer Leistungsempfangsseitenplatte in einer Links-Rechts-Richtung. Die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem zweiten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird, weist den gleichen Aufbau wie die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel auf, mit Ausnahme der Leistungsübertragungsseitenplatte und der Leistungsempfangsseitenplatte.
  • Zuerst wird ein Aufbau der Leistungsübertragungsseitenplatte unter Bezugnahme auf die 8-10 beschrieben. In den Zeichnungen geben Frontseite, Rückseite, Links, Rechts, Oberseite und Unterseite Richtungen in dem Fahrzeug an.
  • Wie es in den 8-10 gezeigt ist, umfasst eine Leistungsübertragungsseitenplatte 31 einen Kern 310 und Spulen 311, 312.
  • Der Kern 310 umfasst einen Jochabschnitt 310a und Magnetpolabschnitte 310b, 310c. Die Länge des Jochabschnitts 310a in der Links-Rechts-Richtung ist länger als die des Jochabschnitts 110a. Die Magnetpolabschnitte 310b, 310c weisen den gleichen Aufbau wie die Magnetpolabschnitte 110b, 110c gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel auf.
  • Die Spule 311 weist einen ersten Spulenabschnitt 311a und einen zweiten Spulenabschnitt 311b auf, und die Spule 312 weist einen ersten Spulenabschnitt 312a und einen zweiten Spulenabschnitt 312b auf. Die ersten Spulenabschnitte 311a, 312a und die zweiten Spulenabschnitte 311b, 312b sind in der gleichen Art und Weise wie die ersten Spulenabschnitte 111a, 112a und die zweiten Spulenabschnitte 111b, 112b angeordnet.
  • Die Magnetpolabschnitte 310b, 310c sind in Kontakt mit einer Oberseitenoberfläche des Jochabschnitts 310a, der durch die Spulen 311, 312 umgeben ist.
  • Da die Länge des Jochabschnitts 310a in des Links-Rechts-Richtung länger als die des Jochabschnitts 110a ist, decken die Magnetpolabschnitte 310b, 310c Oberseitenoberflächen von lediglich Teilen der zweiten Spulenabschnitte 311b, 312b ab, die entlang einer Frontseitenoberfläche und einer Rückseitenoberfläche des Jochabschnitts 310a angeordnet sind.
  • Eine Leistungsempfangsseitenplatte weist den gleichen Aufbau wie die Leistungsübertragungsseitenplatte 31 auf, wobei sie aber in Bezug auf die Leistungsübertragungsseitenplatte 31 umgedreht ist. Die Leistungsempfangsseitenplatte ist bei der Unterseite des Fahrzeugs installiert, wobei Endoberflächen von Magnetpolabschnitten in die Unterseitenrichtung zeigen.
  • Da der Betrieb der gleiche wie der gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist, wir eine zugehörige Beschreibung weggelassen.
  • Als Nächstes werden Vorteile beschrieben. Das zweite Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird, kann die gleichen Vorteile wie das erste Ausführungsbeispiel erreichen.
  • Gemäß dem zweiten Beispiel, das nicht durch die Patentansprüche abgedeckt wird, sind die Magnetpolabschnitte 310b und 310c derart aufgebaut, dass die Teile der zweiten Spulenabschnitte 311b und 312b, die entlang der Frontseitenoberfläche und der Rückseitenoberfläche des Jochabschnitts 310a angeordnet sind, innerhalb von Bereichen angeordnet werden können, die durch die Magnetpolabschnitte 310b und 310c besetzt sind, wenn eine Betrachtung von der Oberseiten-Unterseiten-Richtung als die Dickenrichtung vorgenommen wird. Die Magnetpolabschnitte 310b und 310c sind jedoch nicht auf dieses Beispiel begrenzt, solange die Magnetpolabschnitte 310b und 310c derart aufgebaut sind, dass die zweiten Spulenabschnitte 311b und 312b zumindest teilweise innerhalb der Bereiche angeordnet sein können, die durch die Magnetpolabschnitte 310b und 310c besetzt sind, wenn eine Betrachtung aus der Oberseiten-Unterseiten-Richtung als die Dickenrichtung vorgenommen wird.
  • (Zweites Ausführungsbeispiel)
  • Als Nächstes wird eine kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der kontaktlosen Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darin, dass die Anzahl von Spulen sowohl einer Leistungsübertragungsseitenplatte als auch einer Leistungsempfangsseitenplatte auf eins verringert ist, wobei eine zugehörige Anordnung verändert ist. Die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weist den gleichen Aufbau wie die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel auf, mit Ausnahme der Leistungsübertragungsseitenplatte und der Leistungsempfangsseitenplatte.
  • Zuerst wird ein Aufbau der Leistungsübertragungsseitenplatte unter Bezugnahme auf die 11-13 beschrieben. In der Zeichnung geben Frontseite, Rückseite, Links, Rechts, Oberseite und Unterseite Richtungen in dem Fahrzeug an.
  • Wie es in den 11-13 gezeigt ist, umfasst eine Leistungsübertragungsseitenplatte 41 einen Kern 410 und eine Spule 411. Der Kern 410 umfasst einen Jochabschnitt 410a und Magnetpolabschnitte 410b, 410c.
  • Sowohl der Jochabschnitt 410a als auch die Magnetpolabschnitte 410b, 410c weisen eine rechteckige Plattenform auf und sind aus einem magnetischen Material hergestellt.
  • Die Spule 411 weist einen ersten Spulenabschnitt 411a und einen zweiten Spulenabschnitt 411b auf.
  • Der erste Spulenabschnitt 411a ist entlang einer Oberseitenoberfläche des Jochabschnitts 410a, wo die Leistungsübertragungsseitenplatte einer Leistungsempfangsseitenplatte gegenüberliegt, in einer derartigen Art und Weise angeordnet, dass der erste Spulenabschnitt 411a sich in die Links-Rechts-Richtung beinahe bei der Mitte des Jochabschnitts 110a in der Frontseiten-Rückseiten-Richtung erstreckt. Der zweite Spulenabschnitt 411b ist entlang einer linksseitigen Oberfläche, einer Frontseitenoberfläche und einer rechtsseitigen Oberfläche des Jochabschnitts 410a angeordnet.
  • Der Magnetpolabschnitt 410b ist in Kontakt mit einer Oberseitenoberfläche des Jochabschnitts 410a, wo der erste Spulenabschnitt 411a angeordnet ist, umgeben durch die Spule 411. Der Magnetpolabschnitt 410c ist im Kontakt mit der Oberseitenoberfläche des Jochabschnitts 410a auf der Rückseite des ersten Spulenabschnitts 411a. Der Magnetpolabschnitt 410b ist derart aufgebaut, dass der zweite Spulenabschnitt 411b innerhalb eines Bereichs angeordnet werden kann, der durch den Magnetpolabschnitt 410b besetzt ist, wenn eine Betrachtung von der Oberseiten-Unterseiten-Richtung als die Dickenrichtung vorgenommen wird. Die Größen der Magnetpolabschnitte 410b und 410c in der Dickenrichtung sind gleich zu der Größe des ersten Spulenabschnitts 411a in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung. Der Jochabschnitt 410a und die Magnetpolabschnitte 410b und 410c sind mit miteinander integriert.
  • Die Leistungsempfangsseitenplatte weist den gleichen Aufbau wie die Leistungsübertragungsseitenplatte 41 auf, wobei sie aber in Bezug auf die Leistungsübertragungsseitenplatte 41 umgedreht ist. Die Leistungsempfangsseitenplatte ist bei der Unterseite des Fahrzeugs installiert, wobei Endoberflächen von Magnetpolabschnitten in die Unterseitenrichtung zeigen.
  • Da der Betrieb der gleiche wie der gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist, wird eine zugehörige Beschreibung weggelassen.
  • Als Nächstes werden Vorteile beschrieben. Das zweite Ausführungsbeispiel kann die gleichen Vorteile wie das erste Ausführungsbeispiel erreichen.
  • (Drittes Ausführungsbeispiel)
  • Als Nächstes wird eine kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der kontaktlosen Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darin, dass ein elektrischer Leiter zu sowohl einer Leistungsübertragungsseitenplatte als auch einer Leistungsempfangsseitenplatte hinzugefügt ist. Die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel weist den gleichen Aufbau wie die kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel auf, mit Ausnahme der Leistungsübertragungsseitenplatte und der Leistungsempfangsseitenplatte.
  • Zuerst wird ein Aufbau der Leistungsübertragungsseitenplatte unter Bezugnahme auf die 14-16 beschrieben. In der Zeichnung geben Frontseite, Rückseite, Links, Rechts, Oberseite und Unterseite Richtungen in dem Fahrzeug an.
  • Wie es in den 14-16 gezeigt ist, umfasst eine Leistungsübertragungsseitenplatte 51 einen Kern 510, Spulen 511 und 512 und einen elektrischen Leiter 513.
  • Der Kern 510 umfasst einen Jochabschnitt 510a und Magnetpolabschnitte 510b und 510c. Die Spule 511 weist einen ersten Spulenabschnitt 511a und einen zweiten Spulenabschnitt 511b auf, und die Spule 512 weist einen ersten Spulenabschnitt 512a und einen zweiten Spulenabschnitt 512b auf. Der Jochabschnitt 510a, die Magnetpolabschnitte 510b, 510c, die ersten Spulenabschnitte 511a, 512a und die zweiten Spulenabschnitte 511b, 512b weisen die gleichen Strukturen wie der Jochabschnitt 110a, die Magnetpolabschnitte 110b, 110c, die ersten Spulenabschnitte 111a, 112a und die zweiten Spulenabschnitte 111b, 112b gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel auf.
  • Der elektrische Leiter 513 weist eine Plattenform auf und verringert einen Streufluss. Spezifisch ist der elektrische Leiter 513 beispielsweise aus Aluminium hergestellt. Der elektrische Leiter 513 ist in Kontakt mit Unterseitenoberflächen des Jochabschnitts 510a und der zweiten Spulenabschnitte 511b, 512b auf der entgegengesetzten Seite einer Oberfläche des Jochabschnitts 510a, wo die ersten Spulenabschnitte 511a, 512a angeordnet sind. Ferner ist der elektrische Leiter 513 derart aufgebaut, dass der Kern 510 und die Spulen 511, 512 innerhalb eines Bereichs angeordnet werden können, der durch den elektrischen Leiter 513 besetzt ist, wenn eine Betrachtung aus der Oberseiten-Unterseiten-Richtung als die Dickenrichtung des Jochabschnitts 510a vorgenommen wird.
  • Eine Leistungsempfangsseitenplatte weist den gleichen Aufbau wie die Leistungsübertragungsseitenplatte 51 auf, wobei sie aber in Bezug auf die Leistungsübertragungsseitenplatte 21 umgedreht ist. Die Leistungsempfangsseitenplatte ist bei der Unterseite des Fahrzeugs installiert, wobei Endoberflächen von Magnetpolabschnitten in die Unterseitenrichtung zeigen.
  • Da der Betrieb der gleiche wie der gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist, wird eine zugehörige Beschreibung weggelassen.
  • Als Nächstes werden Vorteile beschrieben.
  • Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, wie es in den 14-16 gezeigt ist, ist der elektrische Leiter 513 auf der Unterseitenoberflächenseite angeordnet, die auf der entgegengesetzten Seite der Oberfläche des Jochabschnitts 510a ist, wo die ersten Spulenabschnitte 511a, 512a angeordnet sind. Ein magnetischer Fluss, der auf der Unterseitenoberflächenseite des Jochabschnitts 510a fließt, ist ein Streufluss und trägt nicht zu einer Leistungsübertragung bei. Wenn ein Streufluss den elektrischen Leiter 513 kreuzt, fließt ein Wirbelstrom in dem elektrischen Leiter 513. Wenn ein Streufluss fließt, wird ein magnetischer Fluss, der den Streufluss aufhebt, erzeugt. Somit kann der Streufluss verringert werden.
  • Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, wie es in den 14-16 gezeigt ist, ist der elektrische Leiter 513 derart aufgebaut, dass der Kern 510 und die Spulen 511, 512 innerhalb eines Bereichs angeordnet werden können, der durch den elektrischen Leiter 513 besetzt ist, wenn eine Betrachtung aus der Oberseiten-Unterseiten-Richtung als die Dickenrichtung des Jochabschnitts 510a vorgenommen wird. Somit kreuzt ein Streufluss sicher den elektrischen Leiter 513. Folglich kann der Streufluss sicher verringert werden.
  • Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, wie es in den 14-16 gezeigt ist, ist der elektrische Leiter 513 in Kontakt mit dem Jochabschnitt 510a und den zweiten Spulenabschnitten 511b, 512b. Somit kann eine Wärme des Jochabschnitts 510a und der zweiten Spulenabschnitte 511b, 512b auf effektive Weise abgegeben werden. Folglich kann eine Temperaturvergrößerung der Leistungsempfangsseitenplatte und der Leistungsübertragungsseitenplatte verringert werden.
  • In den ersten bis dritten Ausführungsbeispielen ist die Größe des Magnetpolabschnitts in der Dickenrichtung gleich zu der Größe des ersten Spulenabschnitts in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung. Dies ist jedoch nicht auf dieses Beispiel begrenzt. Wie es in 17 gezeigt ist, die auf dem ersten Ausführungsbeispiel beruht, können die Größen der Magnetpolabschnitte 110b, 110c in der Dickenrichtung kleiner sein als die Größen der ersten Spulenabschnitte 111a, 112a in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung. Ferner können, wie es in 18 gezeigt ist, die auf dem ersten Ausführungsbeispiel beruht, die Größen der Magnetpolabschnitte 110b, 110c in der Dickenrichtung größer sein als die Größen der ersten Spulenabschnitte 111a, 112a in der Oberseiten-Unterseiten-Richtung.
  • (Modifikationen)
  • Während die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf zugehörige Ausführungsbeispiele und Beispiele, die nicht durch die Patentansprüche abgedeckt sind, beschrieben worden ist, ist es ersichtlich, dass die Offenbarung nicht auf die Ausführungsbeispiele und Beispiele, die nicht durch die Patentansprüche abgedeckt sind, begrenzt ist. Die vorliegende Offenbarung soll verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen innerhalb des Umfangs der vorliegenden Offenbarung abdecken.
  • In den ersten bis dritten Ausführungsbeispielen und den ersten und zweiten Beispielen, die nicht durch die Patentansprüche abgedeckt sind, weist die Leistungsempfangsseitenplatte den gleichen Aufbau wie die Leistungsübertragungsseitenplatte auf. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel begrenzt. Die Leistungsempfangsseitenplatte kann einen unterschiedlichen Aufbau zu der Leistungsübertragungsseitenplatte aufweisen. Beispielsweise kann die Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in Kombination mit der Leistungsempfangsseitenplatte verwendet werden, die den gleichen Aufbau wie die Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß einem der zweiten und dritten Ausführungsbeispiele aufweist. Auf diese Weise kann jede der Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß den ersten bis dritten Ausführungsbeispielen in Kombination mit der Leistungsempfangsseitenplatte verwendet werden, die den gleichen Aufbau wie die Leistungsübertragungsseitenplatte gemäß irgendeinem der ersten bis dritten Ausführungsbeispiele aufweist.
  • In den ersten bis dritten Ausführungsbeispielen und den ersten und zweiten Beispielen, die nicht durch die Patentansprüche abgedeckt sind, ist die Leistungsübertragungsseitenplatte auf dem Boden in dem Parkraum installiert, und die Leistungsempfangsseitenplatte ist bei der Unterseite des Fahrzeugs installiert. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel begrenzt. Die Leistungsübertragungsseitenplatte kann auf einer Straße, auf einem Flur eines Gebäudes oder in dem Boden installiert sein. Ferner kann die Leistungsübertragungsseitenplatte an einer Wand oder einer Decke eines Gebäudes installiert sein. In diesem Fall kann die Leistungsübertragung in der gleichen Art und Weise ausgeführt werden, indem die Leistungsempfangsseitenplatte auf einer Seitenoberfläche oder einem Dachhimmel des Fahrzeugs installiert ist.

Claims (8)

  1. Kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung mit: einer Leistungsübertragungsseitenplatte (11, 41, 51), und einer Leistungsempfangsseitenplatte (12), wobei sowohl die Leistungsübertragungsseitenplatte als auch die Leistungsempfangsseitenplatte einen Kern (110, 410, 510), der aus einem magnetischen Material hergestellt ist, und eine Spule (111, 112, 411, 511, 512) in Kontakt mit dem Kern aufweisen, die Leistungsübertragungsseitenplatte (11, 41, 51) Leistung zu der Leistungsempfangsseitenplatte (12) in einer kontaktlosen Art und Weise überträgt, wobei die Leistungsübertragungsseitenplatte (11, 41, 51) der Leistungsempfangsseitenplatte (12) gegenüberliegt, der Kern (110, 410, 510) einen plattenförmigen Jochabschnitt (110a, 410a, 510a) aufweist, die Spule (111, 112, 411, 511, 512) einen ersten Spulenabschnitt (111a, 112a, 411a, 511a, 512a) und einen zweiten Spulenabschnitt (111b, 112b, 411b, 511b, 512b) aufweist, der erste Spulenabschnitt (111a, 112a, 411a, 511a, 512a) auf einer von entgegengesetzten Oberflächen jedes Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) in einer Dickenrichtung des Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) angeordnet ist, wobei die eine der entgegengesetzten Oberflächen des Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) der Leistungsübertragungsseitenplatte (11, 41, 51) der einen der entgegengesetzten Oberflächen des Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) der Leistungsempfangsseitenplatte (12) gegenüberliegt, der zweite Spulenabschnitt (111b, 112b, 411b, 511b, 512b) entlang einem Außenumfang jedes Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) angeordnet ist, der Kern einen Magnetpolabschnitt (110b, 110c, 410b, 410c, 510b, 510c) in Kontakt mit der einen der entgegengesetzten Oberflächen des Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) aufweist, wo der erste Spulenabschnitt (111a, 112a, 411a, 511a, 512a) angeordnet ist, wobei der Jochabschnitt (110a, 410a, 510a) durch die Spule umgeben ist, und der zweite Spulenabschnitt (111b, 112b, 411b, 511b, 512b) innerhalb eines Bereichs angeordnet ist, der durch den Magnetpolabschnitt (110b, 110c, 410b, 410c, 510b, 510c) besetzt ist, wenn eine Betrachtung aus der Dickenrichtung des Jochabschnitts (110a, 410a, 510a) vorgenommen wird.
  2. Kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Größe des Magnetpolabschnitts (110b, 110c, 410b, 410c, 510b, 510c) in der Dickenrichtung gleich einer Größe des ersten Spulenabschnitts (111a, 112a, 411a, 511a, 512a) in der Dickenrichtung ist.
  3. Kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Jochabschnitt (110a, 410a, 510a) und der Magnetpolabschnitt (110b, 110c, 410b, 410c, 510b, 510c) miteinander integriert sind.
  4. Kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Jochabschnitt (110a, 410a, 510a) und der Magnetpolabschnitt (110b, 110c, 410b, 410c, 510b, 510c) aus Materialen hergestellt sind, die unterschiedliche magnetische Eigenschaften aufweisen.
  5. Kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, ferner mit: einem elektrischen Leiter (513), der auf einer Seite der anderen der entgegengesetzten Oberflächen des Jochabschnitts (510a) angeordnet ist.
  6. Kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Kern (510) und die Spule (511, 512) innerhalb eines Bereichs angeordnet sind, der durch den elektrischen Leiter (513) besetzt ist, wenn eine Betrachtung aus der Dickenrichtung des Jochabschnitts (510a) vorgenommen wird.
  7. Kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei der elektrische Leiter (513) in Kontakt mit dem Jochabschnitt (510a) und dem zweiten Spulenabschnitt (511b, 512b) ist.
  8. Kontaktlose Leistungszufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, wobei die Leistungsübertragungsseitenplatte (11, 41, 51) außerhalb eines Fahrzeugs installiert ist, die Leistungsempfangsseitenplatte (12) bei dem Fahrzeug angebracht ist und die Leistung zu dem Fahrzeug von außerhalb des Fahrzeugs in der kontaktlosen Art und Weise übertragen wird.
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