DE112014003140T5

DE112014003140T5 - Spuleneinheit

Info

Publication number: DE112014003140T5
Application number: DE112014003140.2T
Authority: DE
Inventors: You Yanagida
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2014-06-30
Publication date: 2016-04-07
Also published as: JP6148552B2; WO2015002128A1; US20160143194A1; JP2015012764A

Abstract

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Spuleneinheit für eine Primärspule bereitzustellen, mit der die Balance zwischen der mechanischen Funktion und der elektrischen Funktion leicht eingestellt werden kann. Diese Spuleneinheit (1) ist versehen mit: einer Bodenplatte (3), die Kontakt mit einer Straßenoberfläche (R) herstellt; einer Stoßdämpfungsvorrichtung (4), die an der oberen Fläche der Bodenplatte (3) angeordnet ist; einem Rahmen (5), der innerhalb der Stoßdämpfungsvorrichtung (4) aufgenommen ist; einem Abschirmgehäuse (6), das eine Primärspule (2) aufnimmt, und dessen oberer Teil innerhalb des Rahmens (5) aufgenommen ist und sich dort hinein öffnet; einer Abdeckung (7), die das Abschirmgehäuse (6) abdeckt; und Tragestangen (8), die gegen das Abschirmgehäuse (6) und die Abdeckung (7) anliegen und die Abdeckung (7) tragen. Die Bodenplatte (3), der Rahmen (5) und die Abdeckung (7), die hauptsächlich für die mechanische Leistungsfähigkeit verantwortlich sind, und das Abschirmgehäuse (6), das für die elektrischen Eigenschaften verantwortlich ist, werden als separate Teile ausgebildet.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spuleneinheit für eine Primärspule, die auf der Stromversorgungsseite bei einem berührungslosen Stromversorgungssystem vorgesehen ist.
Stand der Technik
Herkömmlicherweise ist ein berührungsloses Stromversorgungssystem zur Versorgung eines Kraftfahrzeugs, wie etwa eines elektrisch angetriebenen Autos, eines Elektrofahrzeugs oder dergleichen, mit elektrischem Strom ausgebildet, eine Primärspule auf der Stromversorgungsseite und eine Sekundärspule auf der Kraftfahrzeugseite zu umfassen. Bei dem berührungslosen Stromversorgungssystem wird elektrischer Strom von der Stromversorgungsseite zur Kraftfahrzeugseite geliefert. Da die Primärspule auf der Stromversorgungsseite auf dem Boden installiert oder im Untergrund eingebettet ist, ist es nötig, dass eine Spuleneinheit, die die Primärspule beherbergt, eine elektrische Leistungsfähigkeit, wie etwa eine Übertragungseffizienz oder dergleichen, wie auch eine mechanische Leistungsfähigkeit besitzt, wie etwa eine Lasttragefähigkeit, Wasserdichtigkeit oder dergleichen. Eine Anordnungsstruktur einer Primärspule, die in PTL 1 beschrieben wird, wird als ein Anordnungsverfahren der Primärspule auf der Stromversorgungsseite vorgeschlagen. Die Anordnungsstruktur der Primärspule, die in PTL 1 beschrieben wird, ist aus einem Basisabschnitt und einem Abdeckelement zusammengesetzt und ausgebildet, einen Aufnahmeraum zu umfassen, in dem die Primärspule, ein Magnetkern oder dergleichen aufgenommen werden. Das Abdeckelement und der Basisabschnitt sind mit Harzbeton gebildet, um somit die Lasttragefähigkeit zu verbessern.
Liste der Literaturstellen
Patentdokumente

PTL 1: JP 2012-89618 A

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Da jedoch die in PTL 1 offenbarte herkömmliche Spuleneinheit die Primärspule innerhalb des Abdeckelements und des Basisabschnitts, die einstückig installiert sind, in einem Gehäuse beherbergt, bei dem das Abdeckelement und der Basisabschnitt ausgebildet sind, große Dicken aufzuweisen, um beispielsweise die Lasttragefähigkeit zu verbessern, wird ein solches Problem geschaffen, dass es erschwert wird, eine Balance zwischen der mechanischen Leistungsfähigkeit, wie etwa die Lasttragefähigkeit oder die Wasserdichtigkeit, und der elektrischen Leistungsfähigkeit, wie etwa die Elektrizitätsübertragungseffizienz oder die Fähigkeit zur Reduktion der elektromagnetischen Feldstreuung, zu steuern.
Angesichts der Probleme, wie sie oben beschrieben wurden, zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, eine Spuleneinheit für eine Primärspule bereitzustellen, die in der Lage ist, einfach eine Balance zwischen der mechanischen Leistungsfähigkeit und der elektrischen Leistungsfähigkeit zu steuern.
Lösung des Problems
Um die Aufgaben zu lösen, stellt ein Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Spuleneinheit zur Aufnahme einer Primärspule bereit, die auf der Stromversorgungsseite in einem berührungslosen Stromversorgungssystem angeordnet ist, welche umfasst: ein Abschirmgehäuse, das aus einer umlaufenden Wand und einer Bodenwand besteht, und das die Primärspule innerhalb seines Aufnahmeraums aufnimmt, der sich an einem oberen Abschnitt davon öffnet; einen Rahmen, der in einer die umlaufende Wand des Abschirmgehäuses umgebenden Art vorgesehen ist; und eine Abdeckung, die durch den Rahmen getragen wird und den oberen Abschnitt des Abschirmgehäuses abdeckt.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann durch die getrennte Ausbildung des Rahmens, der die Abdeckung trägt, und der für die mechanische Leistungsfähigkeit, wie etwa die Lasttragefähigkeit oder die Wasserdichtigkeit verantwortlich ist, und des Abschirmgehäuses, das für die elektrische Leistungsfähigkeit, wie etwa die Elektrizitätsübertragungseffizienz oder die Fähigkeit zur Reduktion der elektromagnetischen Feldstreuung, verantwortlich ist, die Spuleneinheit konstruiert werden, indem die mechanische Leistungsfähigkeit und die elektrische Leistungsfähigkeit einzeln betrachtet werden.
Es ist bevorzugt, dass der eine Aspekt der vorliegenden Erfindung des Weiteren eine Bodenplatte umfasst, die den Rahmen von unten trägt, wobei die Bodenplatte so ausgebildet ist, dass sie einen Vorsprungsabschnitt umfasst, der außen weiter als ein äußerer umlaufender Abschnitt des Rahmens hervorspringt, wobei eine Stoßdämpfungsvorrichtung entlang einer oberen Oberfläche des Vorsprungsabschnitts und des äußeren umlaufenden Abschnitts des Rahmens vorgesehen ist, und wobei sich eine obere umlaufende Kante der Stoßdämpfungsvorrichtung in einer Nähe der Abdeckung befindet.
Gemäß einem solchen Aufbau werden, da die Stoßdämpfungsvorrichtung am äußeren umlaufenden Abschnitt des Rahmens angeordnet ist und sich die obere umlaufende Kante der Stoßdämpfungsvorrichtung in einer Nähe der Abdeckung befindet, die Lasten des Kraftfahrzeugs oder dergleichen zuerst auf die Stoßdämpfungsvorrichtung ausgeübt, wenn das Kraftfahrzeug oder dergleichen auf die Spuleneinheit aufläuft. Somit kann der auf den Rahmen, das Abschirmgehäuse und die darin aufgenommene Primärspule ausgeübte Stoß reduziert werden.
Ferner wird bevorzugt, dass in dem einen oder dem ersten bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine geneigte Oberfläche, die sich zu einer Außenseite der Spuleneinheit hin absenkt, an der oberen umlaufenden Kante der Stoßdämpfungsvorrichtung ausgebildet ist.
Gemäß einem solchen Aufbau wird, da die Stoßdämpfungsvorrichtung angeordnet ist, die die geneigte Oberfläche umfasst, die sich zu einer Außenseite der Spuleneinheit hin absenkt, ein Niveauunterschied zwischen der Straßenoberfläche und der Abdeckung aufgefangen, so dass die Reifen allmählich auf die Spuleneinheit auflaufen, wenn das Kraftfahrzeug oder dergleichen auf die Spuleneinheit aufläuft. Somit kann der auf den Rahmen, das Abschirmgehäuse und die darin aufgenommene Primärspule ausgeübte Stoß effektiver reduziert werden.
Ferner wird bevorzugt, dass in einem von dem einem bis zu dem zweiten bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung der Aufnahmeraum des Abschirmgehäuses mit einer Tragestange versehen ist, wobei die Tragestange in einer vertikalen Richtung steht und gegen die Abdeckung und zumindest eines von der Bodenplatte und der Bodenwand des Abschirmgehäuses anliegt, und eine Abschrägung an zumindest einer von einer Oberkantenfläche und einer Unterkantenfläche der Tragestange ausgebildet ist.
Gemäß einem solchen Aufbau können, da die Tragestange ausgebildet ist, die die Abdeckung trägt, die Lasten, die auf den inneren Abschnitt der Abdeckung ausgeübt werden, die nicht durch den Rahmen getragen wird, durch die Tragestange getragen werden, wenn das Kraftfahrzeug oder dergleichen auf die Spule aufläuft. Somit kann die Lasttragefähigkeit der Spuleneinheit verstärkt werden. Da zumindest eine der Ober- und der Unterkantenfläche der Tragestange abgefast wird, können des Weiteren Beschädigungen an der Abdeckung, der Bodenplatte, der Bodenwand oder dergleichen, gegen die die Ober- und der Unterkantenfläche der Tragestange anliegen, vermieden werden, wenn auf die Tragestange Lasten ausgeübt werden.
Ferner wird bevorzugt, dass im dritten bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Spulenträger in dem Aufnahmeraum des Abschirmgehäuses vorgesehen ist, und wobei die Tragestange und der Spulenträger miteinander einstückig ausgebildet sind oder der Spulenträger mit einem Tragestangeneinsetzloch versehen ist, in dem die Tragestange eingesetzt ist.
Gemäß einem solchen Aufbau können, da die Tragestange einstückig mit dem Spulenträger ausgebildet ist oder das Tragestangeneinsetzloch durch den Spulenträger hindurch geformt ist, sowohl der Spulenträger als auch die Tragestange effektiv innerhalb des Aufnahmeraums des Abschirmgehäuses angeordnet werden. Somit kann die Lasttragefähigkeit der Spuleneinheit verstärkt werden.
Im Übrigen werden für die Abdeckung der vorliegenden Erfindung Harzmaterialien verwendet, die keinen Einfluss auf die Übertragungseffizienz bewirken. Obwohl für ein Element wie etwa den Rahmen, die Bodenplatte oder dergleichen, das von außen aufgebrachte Lasten trägt, Materialien bevorzugt verwendet werden können, die keine abschirmende Eigenschaft aufweisen, können ferner Materialien, die eine geringere abschirmende Eigenschaft als das Abschirmgehäuse, das heißt, Materialien die eine geringere elektrische Leitfähigkeit als das Abschirmgehäuse, ebenfalls verwendet werden.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Nach der Spuleneinheit der vorliegenden Erfindung können die elektrische Leistungsfähigkeit durch das Abschirmgehäuse und die mechanische Leistungsfähigkeit durch den Rahmen einzeln ausgelegt werden, indem der Rahmen und das Abschirmgehäuse getrennt voneinander bereitgestellt werden. Verglichen mit dem herkömmlichen Verfahren, wie etwa die Primärspule direkt zwischen dem Abdeckelement und dem Basisabschnitt vorzusehen, kann daher vorteilhaft eine Spuleneinheit bereitgestellt werden, bei der die mechanische Leistungsfähigkeit und die elektrische Leistungsfähigkeit in Abhängigkeit von einer Umgebung oder einer Anordnungsbedingung, in der die Spuleneinheit angeordnet ist, gesteuert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Spuleneinheit nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Schnittansicht der Spuleneinheit.
3 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Spuleneinheit nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die die Spuleneinheit zeigt.
5 ist eine Querschnittsansicht einer Spuleneinheit nach einer Variante der vorliegenden Erfindung.
Beschreibung von Ausführungsformen
Erste Ausführungsform
Eine Spuleneinheit nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben. Eine Spuleneinheit 1 dieser Ausführungsform ist eine Spuleneinheit zur Aufnahme einer Primärspule 2 auf der Stromversorgungsseite in einem berührungslosen Stromversorgungssystem, das in einem Kraftfahrzeug oder dergleichen vorgesehen ist, und wird auf einer Straßenoberfläche R installiert. Eine nicht gezeigte Sekundärspule ist mit einer Batterie eines Kraftfahrzeugs oder dergleichen verbunden. Wenn das Kraftfahrzeug oder dergleichen an einer vorbestimmten Stelle positioniert ist, wird die Primärspule 2 fähig, die Sekundärspule durch Nutzung elektromagnetischer Induktion mit elektrischem Strom zu versorgen.
Die Spuleneinheit 1 umfasst die Primärspule 2, die um einen Spulenträger 9 gewickelt ist, eine Bodenplatte 3, die direkt mit der Straßenoberfläche R in Kontakt steht, eine Stoßdämpfungsvorrichtung 4, die auf der oberen Oberfläche der Bodenplatte 3 angeordnet ist, einen Rahmen 5, der direkt mit der oberen Oberfläche der Bodenplatte 3 in Kontakt steht und innerhalb des Inneren der Stoßdämpfungsvorrichtung 4 aufgenommen ist, ein Abschirmgehäuse 6, das die Primärspule 2 aufnimmt und innerhalb des Rahmens 5 aufgenommen ist, eine Abdeckung 7, die das Abschirmgehäuse 6 abdeckt, und Tragestangen 8, die gegen das Abschirmgehäuse 6 und die Abdeckung 7 anliegen und die Abdeckung 7 von unten tragen.
Die Bodenplatte 3 ist ausgebildet, einen Bodenplattenkörper 31, der aus einem Metallmaterial in einer plattenartigen Form besteht, einen Gummiboden 32, der zwischen der Straßenoberfläche R und der unteren Oberfläche des Bodenplattenkörpers 31 angeordnet ist, und einen Vorsprungsabschnitt 33 zu umfassen, der einstückig mit dem Bodenplattenkörper 31 ausgebildet ist und extern weiter hervorragt als ein äußerer umlaufender Abschnitt 52 des Rahmens 5, der später beschrieben wird.
Die Stoßdämpfungsvorrichtung 4 ist in einer rahmenartigen Form ausgebildet, indem Materialien wie Hartgummi oder dergleichen verwendet werden, um somit Stöße von außerhalb davon zu absorbieren. Die Stoßdämpfungsvorrichtung 4 ist ausgebildet, eine untere umlaufende Kante 41, die eine zu einer äußeren umlaufenden Kante des Vorsprungsabschnitts 33 der Bodenplatte 3 äquivalente Größe aufweist, eine äußere Seitenfläche 42, die auf der unteren umlaufenden Kante 41 steht, eine innere Seitenfläche 43, die auf der unteren umlaufenden Kante 41 steht und dem äußeren umlaufenden Abschnitt 52 des Rahmens 5 gegenüberliegt, der später beschrieben wird, eine obere umlaufende Kante 44, die in einer Nähe eines Abdeckungskörpers 71 positioniert ist, und eine geneigte Oberfläche 45 zu umfassen, die an der oberen umlaufenden Kante 44 vorgesehen ist und sich zu deren Außenseite absenkt.
Der Rahmen 5 ist in einer rahmenartigen Form ausgebildet, indem ein hohles Element aus Edelstahl oder dergleichen verwendet wird, das eine geringere elektrische Leitfähigkeitseigenschaft aufweist als das Abschirmgehäuse 6, das später beschrieben wird. Der Rahmen 5 ist ausgebildet, eine untere Fläche 51, die gegen den Bodenplattenkörper 31 anliegt, den äußeren umlaufenden Abschnitt 52, der auf der unteren Fläche 51 steht, einen inneren umlaufenden Abschnitt 53, der auf der unteren Oberfläche 51 steht und einer umlaufenden Wand 62 des Abschirmgehäuses 6 gegenüberliegt, das später beschrieben wird, eine obere Fläche 54, die das obere Ende des äußeren umlaufenden Abschnitts 52 und das obere Ende des inneren umlaufenden Abschnitts 53 miteinander verbindet, und Fixiervorsprünge 55 zu umfassen, die entlang des gesamten Umfangs der oberen Fläche 54 vorgesehen sind. Die Fixiervorsprünge 55 sind mit einem Bolzenloch 56 zur Befestigung der Abdeckung 7 mit Bolzen versehen.
Das Abschirmgehäuse 6 ist ein Element, das für die elektrische Leistungsfähigkeit verantwortlich ist, wie etwa die elektrische Übertragungseffizienz, die Fähigkeit zur Reduktion der elektromagnetischen Feldstreuung oder dergleichen. Das Abschirmgehäuse 6 ist in einer box-artigen Form ausgebildet, die sich nach oben hin öffnet, indem Materialien verwendet werden, die eine hohe elektrische Leitfähigkeit aufweisen, wie etwa Kupferlegierung, Aluminiumlegierung oder dergleichen. Das Abschirmgehäuse 6 besteht aus einer Bodenwand 61, die gegen den Bodenplattenkörper 31 anliegt, die umlaufende Wand 62, die auf dem äußeren Umfang der Bodenwand 61 steht und dem inneren umlaufenden Abschnitt 53 des Rahmens 5 gegenüberliegt, und einem Aufnahmeraum 63, der die Primärspule 2 innerhalb der Bodenwand 61 und der umlaufenden Wand 62 aufnimmt.
Die Abdeckung 7 ist ausgebildet, um den Abdeckungskörper 71, der aus einem plattenartigen Element besteht, eine rahmenartig geformte Dichtung 72, die zwischen einer unteren Seitenfläche 75 des Abdeckungskörpers 71 und der oberen Fläche 54 des Rahmens 5 angeordnet ist, und einen Befestigungsbolzen 73 zu umfassen. Die Dichtung 72 besteht aus Materialien wie etwa Gummi oder dergleichen, die eine stoßdämpfende Eigenschaft aufweisen. Der Abdeckungskörper 71 ist mit Befestigungslöchern 76 versehen, um den Befestigungsbolzen 73 dort hinein von einer Seite der oberen Seitenfläche 74 des Abdeckungskörpers 71 einzusetzen. Die Dichtung 72 ist mit den Einsetzlöchern 77 versehen, um die Fixiervorsprünge 55, die an der oberen Fläche 54 des Rahmens 5 vorgesehen sind, dort einzusetzen.
Die Tragestange 8 ist einstückig mit dem Spulenträger 9 ausgebildet, eine Unterkantenfläche 81 der Tragestange 8 steht mit der oberen Fläche der Bodenwand 61 in dem Abschirmgehäuse 6 in Kontakt, und die obere umlaufende Kantenfläche 82 steht in Kontakt mit der Unterseitenfläche 75 des Abdeckungskörpers 71. Am Außenumfang der Ober- und Unterkantenfläche 81, 82 der Tragestange 8 ist eine Abschrägung 83 ausgebildet, eine verarbeitete Fase. Wenn der Spulenträger 9 in dem Aufnahmeraum 63 des Abschirmgehäuses 6 aufgenommen wird, wird somit verhindert, dass die Abschrägung 83 gegen die Unterseitenfläche 75 des Abdeckungskörpers 71 und die obere Fläche der Bodenwand 61 im Abschirmgehäuse 6 anliegt.
Als Nächstes wird ein Beispiel des Installationsverfahrens der Spuleneinheit 1 beschrieben. Was das Installationsverfahren der Spuleneinheit 1 angeht, ist dieser nicht auf die beschränkt, die hiernach beschrieben werden; die Reihenfolge der Prozesse, wie sie unten beschreiben werden, können dahingehend korrekt abgewechselt werden, dass die Spuleneinheit 1, die in den 1 und 2 gezeigt wird, nach deren Installation aufgebaut ist.
Zunächst wird der Gummiboden 32 auf der Straßenoberfläche R platziert und der Bodenplattenkörper 31 wird auf dem Gummiboden 32 installiert. Als Nächstes wird die Stoßdämpfungsvorrichtung 4 so angeordnet, dass sie mit dem Außenumfang des Vorsprungsabschnitts 33 der Bodenplatte 3 zusammenfällt, und der Rahmen 5 wird auf der Innenseite der Stoßdämpfungsvorrichtung 4 angeordnet. Ferner wird das Abschirmgehäuse 6, das den Spulenträger 9 aufnimmt, um den die Primärspule 2 gewickelt ist, auf der Innenseite des Rahmens 5 angeordnet. Schließlich werden die Fixiervorsprünge 55 in die Einsetzlöcher 77 der Dichtung 72 eingesteckt, und der Befestigungsbolzen 73 wird in das Bolzenloch 56 von der Seite der oberen Fläche 74 des Abdeckungskörpers 71 durch das Befestigungsloch 76 derart geschraubt, dass der Abdeckungskörper 71 am Rahmen befestigt 5 ist, was zum Abschluss der Installation der Spuleneinheit 1 führt. Obwohl der Rahmen 5, die Abdeckung 7 und die Dichtung 72 durch Bolzen befestigt werden, können diese im Übrigen bei dieser Ausführungsform durch andere Maßnahmen befestigt werden.
Durch die Prozesse, wie sie oben beschrieben wird, werden in der Spuleneinheit 1 die Stoßdämpfungsvorrichtung 4, der Rahmen 5, das Abschirmgehäuse 6 und der Spulenträger 9, um den die Primärspule 2 gewickelt ist, aufgenommen, in der Reihenfolge von außen hin zum Aufnahmeraum 63 in dem Abschirmgehäuse 6.
Als Nächstes wird ein Verfahren beschrieben, mittels dessen Lasten, die von außen bereitgestellt werden, in der Spuleneinheit 1 getragen werden. Wenn das Kraftfahrzeug oder dergleichen auf die Spuleneinheit 1 aufläuft, werden, da das Kraftfahrzeug oder dergleichen zunächst auf die geneigte Oberfläche 45 der Stoßdämpfungsvorrichtung 4 aufläuft, die sich am äußersten Teil in der Spuleneinheit 1 befindet, Lasten, wie etwa das Kraftfahrzeug oder dergleichen sowohl durch die Stoßdämpfungsvorrichtung 4 und die Bodenplatte 3 getragen, gegen die die untere Kante 41 der Stoßdämpfungsvorrichtung 4 anliegt. Wenn das Kraftfahrzeug oder dergleichen auf die Abdeckung 7 aufläuft, werden des Weiteren die Lasten, wie etwa das Kraftfahrzeug oder dergleichen, durch die Abdeckung 7, den Rahmen 5 und die Bodenplatte 3 getragen. Wenn das Kraftfahrzeug oder dergleichen auf den inneren Abschnitt der Abdeckung 7 aufläuft, der nicht durch den Rahmen 5 getragen wird, werden ferner die Lasten, wie etwa das Kraftfahrzeug oder dergleichen, auch durch die Tragestange 8 getragen.
Somit sind bei der Spuleneinheit 1 die Bodenplatte 3, die Stoßdämpfungsvorrichtung 4, der Rahmen 5 und die Abdeckung 7 hauptsächlich verantwortlich für die Lasttragefähigkeit, und in dem inneren Abschnitt der Abdeckung 7, der nicht durch den Rahmen 5 getragen wird, trägt auch die Tragestange 8 die Lasten.
Da die Dichtung 72 zwischen der Unterseitenfläche 75 des Abdeckungskörpers 71 und der oberen Fläche 54 des Rahmens 5 angeordnet ist, zeigt die Spuleneinheit 1 eine Wasser aufhaltende Eigenschaft bezüglich des Abschirmgehäuses 6 und der in dem Raum aufgenommenen Primärspule 2, die mehr innerhalb der Spuleneinheit 1 liegt als der Rahmen 5.
Indem die Bodenplatte 3, der Rahmen 5 und die Abdeckung 7, die hauptsächlich für die mechanische Leistungsfähigkeit, wie etwa die Lasttragefähigkeit oder die Wasserdichtigkeit verantwortlich sind, separat vom Abschirmgehäuse 6 ausgebildet werden, das für die elektrische Leistungsfähigkeit, wie etwa die elektrische Übertragungseffizienz oder die Fähigkeit zur Reduktion der elektromagnetischen Feldstreuung, verantwortlich ist, kann gemäß dieser Ausführungsform eine Konstruktion einzeln geschaffen werden, indem die mechanische Leistungsfähigkeit und die elektrische Leistungsfähigkeit einzeln betrachtet werden. Somit kann eine Balance zwischen der mechanischen Leistungsfähigkeit und der elektrischen Leistungsfähigkeit leicht gesteuert werden.
Da die Stoßdämpfungsvorrichtung 4 entlang des Vorsprungsabschnitts 33 der Bodenplatte 3 und des äußeren umlaufenden Abschnitts 52 des Rahmens 5 angeordnet ist, und sich die obere umlaufende Kante 44 der Stoßdämpfungsvorrichtung 4 in einer Nähe der Abdeckung 7 befindet, werden, wenn das Kraftfahrzeug oder dergleichen auf die Spuleneinheit 1 aufläuft, die Lasten des Kraftfahrzeugs oder dergleichen zuerst auf die Stoßdämpfungsvorrichtung 4 ausgeübt. Somit kann der Stoß, der auf den Rahmen 5, das darin aufgenommene Abschirmgehäuse 6, die Primärspule 2 und den Spulenträger 9 ausgeübt wird, reduziert werden.
Da an der oberen umlaufenden Kante 44 der geneigten Oberfläche 45 die geneigte Oberfläche 45 ausgebildet ist, die sich zur Außenseite der Spuleneinheit 1 absenkt, wird des Weiteren ein Niveauunterschied zwischen der Straßenoberfläche R und der Abdeckung 7 aufgefangen, und die Reifen des Kraftfahrzeugs oder dergleichen laufen allmählich auf die Spuleneinheit 1 auf, wenn das Kraftfahrzeug oder dergleichen auf die Spuleneinheit 1 aufläuft. Somit kann der Stoß, der auf den Rahmen 5, das darin aufgenommene Abschirmgehäuse 6, die Primärspule 2 und den Spulenträger 9 ausgeübt wird, effektiver reduziert werden.
Da die Tragestange 8, die die Abdeckung 7 von unten her trägt, zwischen der Bodenwand 61 des Abschirmgehäuses 6 und der Unterseitenfläche 75 des Abdeckungskörpers 71 vorgesehen ist, können ferner, wenn das Kraftfahrzeug oder dergleichen auf die Spuleneinheit 1 aufläuft, die Lasten, die auf den inneren Abschnitt der Abdeckung 7 ausgeübt werden, die nicht durch den Rahmen 5 getragen wird, auch durch die Tragestange 8 getragen werden. Somit kann die Lasttragefähigkeit der Spuleneinheit 1 verstärkt werden.
Da die abgefaste Abschrägung 83 an der Ober- und der Unterkantenfläche 81, 82 der Tragestange 8 vorgesehen ist, können des Weiteren, wenn die Lasten auf die Tragestange 8 ausgeübt werden, Beschädigungen an der Abdeckung 7, gegen die die Ober- und die Unterkantenfläche 81, 82 der Tragestange 8 anliegen, und Beschädigungen an der Bodenwand 61 des Abschirmgehäuses 6 verhindert werden.
Da die Tragestange 8 einstückig mit dem Spulenträger 9 ausgebildet ist, kann die Tragestange 8 des Weiteren effektiv in dem Aufnahmeraum 63 des Abschirmgehäuses 6 angeordnet werden. Somit kann die Lasttragefähigkeit der Spuleneinheit 1 verstärkt werden.
Zweite Ausführungsform
Eine Spuleneinheit nach der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 3 und 4 beschrieben. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Spuleneinheit nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und zeigt eine Teilschnittansicht einer Abdeckung 7A, die später beschrieben wird. Die Spuleneinheit 1 umfasst eine Bodenplatte 3, die nahezu dieselbe Form aufweist wie die der ersten Ausführungsform.
Bei dieser Ausführungsform ist die Abdeckung 7A als ein Bauteil ausgebildet, das einstückig aus der Stoßdämpfungsvorrichtung 4, dem Rahmen 5 und der Abdeckung 7 der ersten Ausführungsform zusammengesetzt ist. In der unteren umlaufenden Kante 41 ist eine Nut 46 vorgesehen, in die die Dichtung 72, die zwischen der Abdeckung 7A und der Bodenplatte 3 angeordnet ist, einpasst ist.
Ferner trägt die Tragestange 8, die auf der Bodenwand 61 des Abschirmgehäuses 6 steht, die Abdeckung 7A von unten her; durch den Spulenträger 9 hindurch sind Tragestangeneinsetzlöcher 91 ausgebildet, in die die Tragestangen 8 eingesetzt sind.
Da die Tragestange 8 auf der Bodenwand 61 des Abschirmgehäuses 6 steht und in das Tragestangeneinsetzloch 91 eingesetzt ist, dass durch den Spulenträger 9 hindurch ausgebildet ist, kann die Tragestange 8 effektiv in dem Aufnahmeraum 63 des Abschirmgehäuses 6 angeordnet werden. Somit kann die Lasttragefähigkeit der Spuleneinheit 1 verstärkt werden.
Da die Abdeckung 7A einstückig mit der Stoßdämpfungsvorrichtung 4 und dem Rahmen 5 ausgebildet ist und bei dem Abschirmgehäuse 6 ein Abschnitt, der tiefer liegt als der Öffnungsabschnitt der oberen Fläche davon, durch ein einziges Element abgedeckt werden kann, kann die Wasserdichtigkeit der Spuleneinheit 1 verbessert werden.
Bei dieser Ausführungsform wird des Weiteren, wie in 4A gezeigt ist, die Tragestange 8 durch die Bodenwand 61 des Abschirmgehäuses 6 getragen. Wie in 4A gezeigt, kann die Tragestange 8 einstückig mit dem Bodenplattenkörper 31 ausgebildet werden, insofern als dass die Tragestange 8 in der Lage ist, die Abdeckung 7A zu tragen. Bei dieser Gelegenheit wird das Tragestangeneinsetzloch 64 durch das Abschirmgehäuse 6 hindurch ausgebildet.
Im Übrigen besteht bei jeder Ausführungsform wie oben beschrieben das Abschirmgehäuse 6 aus Kupferlegierung oder Aluminiumlegierung, die eine hohe elektrische Leitfähigkeitseigenschaft aufweisen; andere Materialien mit elektrische Leitfähigkeitseigenschaft können insofern benutzt werden, als das Abschirmgehäuse 6 eine Abschirmeigenschaft aufweist. Was Elemente wie etwa die Bodenplatte 3, der Rahmen 5, die Tragestange 8 oder dergleichen angeht, die für die Lasttragefähigkeit verantwortlich sind, kann ein Harzmaterial oder dergleichen, das keine elektrische Leitfähigkeit aufweist, oder ein metallisches Material verwendet werden, wie etwa Edelstahl oder dergleichen, das eine niedrigere elektrische Leitfähigkeitseigenschaft als die für das Abschirmgehäuse 6 verwendeten Materialien aufweist. Obwohl die Stoßdämpfungsvorrichtung 4 aus einem Hartgummi besteht, können beliebige Materialien verwendet werden, insofern die Materialien in der Lage sind, von dem Kraftfahrzeug oder dergleichen erzeugte Stöße zu reduzieren.
Obwohl bei der ersten Ausführungsform die Dichtung 72 der Abdeckung mit Einsetzlöchern 77 versehen ist, in die die Fixiervorsprünge 55 des Rahmens eingesetzt werden, und die Dichtung 72 zwischen dem Abdeckungskörper 71 und dem Rahmen 5 angeordnet ist, kann ferner die Dichtung 72 in die Nut 57 eingepasst werden, die an der Unterseitenfläche 75 des Abdeckungskörpers 71 und der oberen Fläche 54 des Rahmens 5 vorgesehen ist, wie in 5 gezeigt.
Ferner ist die Spuleneinheit 1 auf der Straßenoberfläche R installiert; die Spuleneinheit 1 kann im Untergrund eingebettet sein, insofern als dass die in dem Kraftfahrzeug oder dergleichen montierte Sekundärspule mit Elektrizität versorgt werden kann.
Obwohl andere optimale Konfigurationen oder Verfahren zur Umsetzung der vorliegenden Erfindung in den obigen Beschreibungen beschrieben werden, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Das heißt, die vorliegende Erfindung wird hauptsächlich in Zeichnungen mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben; Fachleute können die oben beschriebenen Ausführungsformen in ihren Formen, Materialien, Anzahlen/Mengen oder anderen detaillierten Konfigurationen unterschiedlich abwandeln.
Daher sind die Beschreibungen, in denen Formen und Materialien wie oben offenbart werden, beispielhaft darstellende Beschreibungen zur Erleichterung des Verständnisses der vorliegenden Erfindung; die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Daher umfasst die vorliegende Erfindung Beschreibungen, bei denen die Elemente im Namen der teilweisen Beschränkung, wie bei den Formen oder Materialien, beschrieben werden, oder im Namen dessen, nicht alle Beschränkungen davon aufzuweisen.
Bezugszeichenliste

1: Spuleneinheit
2: Primärspule
3: Bodenplatte
33: Vorsprungsabschnitt
4: Stoßdämpfungsvorrichtung
44: Obere umlaufende Kante
45: Geneigte Oberfläche
5: Rahmen
52: Äußerer umlaufender Abschnitt
6: Abschirmgehäuse
61: Bodenwand
62: Umlaufende Wand
63: Aufnahmeraum
7, 7A: Abdeckung
8: Tragestange
81: Unterkantenfläche
82: Obere umlaufende Kantenfläche
83: Abschrägung
9: Spulenträger
91: Tragestangeneinsetzloch

Claims

Spuleneinheit zur Aufnahme einer Primärspule, die auf der Stromversorgungsseite in einem berührungslosen Stromversorgungssystem angeordnet ist, welche umfasst: ein Abschirmgehäuse, das aus einer umlaufenden Wand und einer Bodenwand besteht, und das die Primärspule innerhalb seines Aufnahmeraums aufnimmt, der sich an einem oberen Abschnitt davon öffnet; einen Rahmen, der in einer die umlaufende Wand des Abschirmgehäuses umgebenden Art vorgesehen ist; und eine Abdeckung, die durch den Rahmen getragen wird und den oberen Abschnitt des Abschirmgehäuses abdeckt.
Spuleneinheit nach Anspruch 1, des Weiteren eine Bodenplatte umfassend, die den Rahmen von unten trägt, wobei die Bodenplatte so ausgebildet ist, dass sie einen Vorsprungsabschnitt umfasst, der außen weiter als ein äußerer umlaufender Abschnitt des Rahmens hervorspringt, wobei eine Stoßdämpfungsvorrichtung entlang einer oberen Oberfläche des Vorsprungsabschnitts und des äußeren umlaufenden Abschnitts des Rahmens vorgesehen ist, und wobei sich eine obere umlaufende Kante der Stoßdämpfungsvorrichtung in einer Nähe der Abdeckung befindet.
Spuleneinheit nach Anspruch 2, wobei eine geneigte Oberfläche, die sich zu einer Außenseite der Spuleneinheit hin absenkt, an der oberen umlaufenden Kante der Stoßdämpfungsvorrichtung ausgebildet ist.
Spuleneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Aufnahmeraum des Abschirmgehäuses mit einer Tragestange versehen ist, wobei die Tragestange in einer vertikalen Richtung steht und gegen die Abdeckung und zumindest eine von der Bodenplatte und der Bodenwand des Abschirmgehäuses anliegt, und eine Abschrägung an zumindest einer von einer Oberkantenfläche und einer Unterkantenfläche der Tragestange ausgebildet ist.
Spuleneinheit nach Anspruch 4, wobei ein Spulenträger in dem Aufnahmeraum des Abschirmgehäuses vorgesehen ist, und wobei die Tragestange und der Spulenträger miteinander einstückig ausgebildet sind oder der Spulenträger mit einem Tragestangeneinsetzloch versehen ist, in dem die Tragestange eingesetzt ist.