JP2002190418A - 給電用カプラ及び一次コイルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一次コイルを形成するために必要な電線の接
続箇所を少なく済ますことで、ケース本体内の部品のレ
イアウトの自由度を高めることができる給電用カプラを
提供する。 【解決手段】 給電用カプラ２に内蔵された一次コイル
１２は、給電ケーブル５の２本の電線２３ａ，２３ｂを
そのまま利用し、長尺側の１本の電線２３ａをフェライ
トコア１１の周りを例えば４ターン巻回させて巻線を作
り、その巻線の端部を、短尺側の他の１本の電線２３ｂ
に接続して形成されている。このため、電線接続部２８
が１つで済んでいる。給電ケーブル５の終端部５ｂから
露出する電線２３は、終端部５ｂと同じ片側をケース本
体１０の内周縁に沿って一次コイル１２までほぼ真っ直
ぐ延び、電線接続部２８は通信装置１３とケース幅方向
に隣接する位置に縦向きに配置されている。電線接続部
２８は、放射ノイズを吸収する垂立壁２２を有する導電
部材２１よりもケース先端側に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電気自動車
等の車両用電池を充電するための車両用の電磁誘導型非
接触充電装置に好適な給電用カプラに係り、詳しくは製
造が比較的簡単な一次コイルを有する給電用カプラ及び
一次コイルの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電気自動車の充電装置として電磁
誘導型非接触方式（インダクティブ方式）が知られてい
る。電磁誘導型非接触充電装置では、例えば地上に設け
られた電力供給装置（充電スタンド）と給電ケーブルで
接続された給電用カプラを、電気自動車に搭載された受
電器（受電用チャージポート）のカプラ挿入口に差し込
んで充電を行う。給電用カプラには一次コイル（送電用
コイル）が内蔵され、受電用チャージポートには二次コ
イル（受電用コイル）が内蔵されている。一次コイルと
二次コイルの間では電磁誘導作用で非接触充電が行われ
る。

【０００３】図５は、本願出願人が提案する給電用カプ
ラの平断面図を示す。給電用カプラ５０は２つのケース
片５１を接合してできた扁平型（パドル型）のケース本
体５２を有する。ケース本体５２はグリップ部５３と舌
片状のパドル部（差込部）５４とを有する。ケース本体
５２内には、パドル部５４の先端寄りに組付けられた略
円柱状のフェライトコア５５に巻装された一次コイル５
６が内蔵されている。また、ケース本体５２内には一次
コイル５６に対しパドル部基端側の隣接位置に、赤外線
通信方式の通信装置５７が組付けられている。通信装置
５７は、受電器側と例えば赤外線通信を行い、バッテリ
残量等の情報取得やインターロック機能のための通信を
司る。

【０００４】グリップ部５３に接続された給電ケーブル
５８は、グリップ部５３の内部に沿ってシールド被覆５
９がなされたままの状態で配線された後、シールド被覆
５９が剥がされ、その内部から複数本（偶数本）の送電
用電線６０と複数本の通信用信号線６１がケース本体５
２内に露出している。電線６０は、一次コイル５６の電
線（例えばリッツ線）６２とその引き出された両端部
で、圧着によるカシメや半田付け、溶着（ヒュージン
グ）などで接合された電線接続部６３（但し、同図では
電気絶縁ゴム管で被覆された状態）を介して接続されて
いる。また信号線６１は通信装置５７やアンテナ装置６
４に接続されている。アンテナ装置６４は無線（電波）
通信にも対応できるようにしたものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】給電ケーブル５８から
引き出された２本の電線６０と、一次コイル５６から引
き出された電線６２の両端部とを二箇所で接続する必要
から、２つの電線接続部６３が設けられていた。しか
し、給電用カプラ５０の内部スペースはその小型化を図
るために比較的狭く、比較的大きな体格を有する２つの
電線接続部６３の収納のため、部品レイアウトの自由度
が制約されるなどの問題があった。そのため、２つの電
線接続部６３は、図５に示すように通信装置５７及びア
ンテナ装置６４とケース長手方向に縦列配置される箇所
に、ケース幅方向（同図左右方向）と平行となる向きに
配置しなければ収納できず、２つの電線接続部６３の収
納室６５をパドル部基端領域に形成していた。そのた
め、給電ケーブル５８の終端部５８ａから一次コイル５
６に至る電線６０，６２の配線経路を、２つの電線接続
部６３を収納室６５に配置すべくケース幅方向に横切る
迂回経路で配線していた。

【０００６】収納室６５は、ケース本体５２にインサー
ト成形された導電部材６６が内面側に有する環状の包囲
壁６６ａによって区画する状態に形成されていた。給電
用カプラ５０を受電器の挿入口に差し込んだ状態では、
その挿入口の対向両面に設けられた導電接触子（ガイド
スプリング）（図示せず）が導電部材６６に接触し、包
囲壁６６ａが受電器のアルミ製ハウジングにアースされ
るようになっている。充電時に一次コイル５６や電線６
０，６２などから発生する放射ノイズの一部は、挿入口
の部分で、包囲壁６６ａの二重または一重（収納室６５
内の電線からの放射ノイズについては一重）の壁（ケー
ス幅方向に延びる壁部）に吸収され、ノイズ電流として
電気自動車側または電力給電装置側の各アース部に流れ
る。このため、ハウジングの外部に放射ノイズが漏洩し
難い。一方、包囲壁６６ａのノイズ吸収効率（遮蔽効
率）が低いと、信号線６１に放射ノイズに起因する伝導
ノイズが乗り易くなるため、伝導ノイズの低減のために
は包囲壁６６ａのノイズ吸収効率を高める必要がある。
このためには包囲壁６６ａを厚くしその通電抵抗を小さ
くすることが望ましいが、収納スペースの制約から包囲
壁６６ａを厚くすることができない事情があったため、
通電抵抗を高めるための他の対策を追加しなければなら
ないという問題もあった。これらの問題は、一次コイル
を形成するための電線の接続箇所の収納スペースが比較
的広く必要であったことに起因する。

【０００７】本発明は前記の問題点に鑑みてなされたも
のであって、その第１の目的は、一次コイルを形成する
ために必要な電線の接続箇所を少なく済ますことで、ケ
ース本体内の部品のレイアウトの自由度を高めることが
できる給電用カプラを提供することにある。また第２の
目的は、前記第１の目的を達成するうえで都合のよい一
次コイルの製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、電力供給装置と共に電
磁誘導型非接触充電装置を構成するとともに、該電力供
給装置と給電ケーブルで接続されるケース本体を備えた
給電用カプラであって、前記ケース本体に内蔵される一
次コイルは、該ケース本体に接続された前記給電ケーブ
ルの中を通る電線がそのまま使用されて構成され、該一
次コイルは前記電線がコアに巻装された状態で１箇所で
接続された巻線を形成していることを要旨とする。

【０００９】この発明によれば、給電ケーブルの中を通
る電線がそのまま使用されて一次コイルが構成され、一
次コイルは電線がコアに巻装された状態で１箇所で接続
された巻線を形成するので、一次コイルを形成するため
に必要な電線の接続箇所が少なく済む。電線接続部は電
線径の割に比較的体格が大きくなるため、ケース本体内
における部品のレイアウトの自由度を制限する。しか
し、電線接続部が少なく済むことによって、電線接続部
の収納スペースの低減や、部品レイアウトの自由度を高
めることが可能となる。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の給電用カプラにおいて、前記ケース本体は扁平型で、
当該ケース本体の内部に進入した前記給電ケーブルの終
端部から露出した前記電線は、ケース幅方向において前
記給電ケーブルの終端部と同じ片側を該ケース本体の内
周縁に沿って前記一次コイルに至る配線経路で配線され
ていることを要旨とする。

【００１１】この発明によれば、請求項１の発明の作用
に加え、ケース本体内で給電ケーブルの終端部から露出
した電線は、ケース幅方向において給電ケーブルの終端
部と同じ片側をケース本体の内周縁に沿って一次コイル
に至る配線経路で配線される。つまり、電線接続部を収
納するために電線をわざわざ迂回させる配線の制限を受
けない。そのため、電線の配線が簡単になる。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の給電用カプラにおいて、前記ケース本体には、受電器
の挿入口に差込まれた状態で該挿入口に設けられた導電
接触子と接触し、かつ前記ケース本体内部を差込方向に
複数に区画する導電遮蔽壁を形成する導電部材が埋設さ
れ、前記電線は、該ケース本体内において該導電遮蔽壁
で遮蔽される先端側領域で露出していることを要旨とす
る。

【００１３】この発明によれば、請求項２の発明の作用
に加え、給電用カプラが受電器の挿入口に差込まれた状
態では導電接触子がケース本体の導電部材とその外周面
で接触し、導電部材が受電器のハウジングと導電接触子
を介して導通する。充電時にケース本体内で電線及び一
次コイルに交流（例えば高周波電流）が流れて発生した
放射ノイズは、導電遮蔽壁に吸収されるため、放射ノイ
ズが外部に漏洩し難くなる。そして、一次コイルの電線
接続部の個数が減って、スペース的に余裕ができれば、
その分、導電遮蔽壁を厚くして導電遮蔽壁の通電抵抗を
小さくできるため、導電遮蔽壁のノイズ吸収効率を高め
ることができる。例えば充電制御のための通信に使用さ
れる信号線がケース本体内に設けられていれば、信号線
に放射ノイズに起因して乗る伝導ノイズの低減にも寄与
する。

【００１４】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の給電用カプラにおいて、前記電線接続部は、前記ケー
ス本体内において、前記導電部材よりもケース先端側の
位置に配置されていることを要旨とする。

【００１５】この発明によれば、請求項３の発明の作用
に加え、電線接続部が導電部材よりもケース先端側の位
置に配置されることから、電線接続部に妨げられること
なく導電部材による電導遮蔽壁を一層厚くし易くなる。

【００１６】請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求
項４のいずれか一項に記載の給電用カプラにおいて、前
記給電用カプラは、車両に設けられた受電器の挿入口に
差込まれて使用される車両用の電磁誘導型非接触充電装
置を構成するものであることを要旨とする。

【００１７】この発明によれば、請求項１〜請求項４の
いずれか一項に記載の発明の作用に加え、車両の電池を
充電する給電用カプラの内部構造の簡素化および収納効
率化を実現でき、ひいては給電用カプラの小型化を図る
ことが可能となる。

【００１８】請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求
項５のいずれか一項に記載の給電用カプラに内蔵される
一次コイルの製造方法であって、前記給電ケーブルを、
前記一次コイルの線長以上の範囲で前記シールド被覆を
剥ぎ取って電線を露出させる被覆除去工程と、前記シー
ルド被覆が剥がされた範囲に露出する一対以上の電線
を、対をなすもの同士について互いに長手方向反対側で
切断する切断工程と、前記切断工程によって切断された
双方の給電ケーブルに少なくとも一対ずつ以上できた長
短の電線の対をそれぞれ、長尺側の電線を巻線をなすよ
うに巻回してから短尺側の電線に接続し、前記被覆除去
工程で露出させた範囲の電線から二つの一次コイルを作
ることを要旨とする。

【００１９】この発明によれば、被覆除去工程では、給
電ケーブルを、一次コイルの線長以上の範囲でシールド
被覆を剥ぎ取って電線を露出させる。次の切断工程で
は、シールド被覆が剥がされた範囲に露出する一対以上
の電線を、対をなすもの同士について互いに長手方向反
対側で切断する。切断工程によって切断された双方の給
電ケーブルに少なくとも一対ずつ以上できた長短の電線
の対をそれぞれ、長尺側の電線を巻線をなすように巻回
してから短尺側の電線に接続する。この結果、被覆除去
工程で被覆を剥いて露出させた範囲の電線から二つの一
次コイルが作られる。従って、給電ケーブルの電線を利
用して一次コイルを作る構成を採用した場合、給電ケー
ブルの捨てる被覆をなるべく少なくできるため、給電ケ
ーブルから効率よく一次コイルをとることが可能とな
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を車両用の電磁誘導
型非接触充電装置に具体化した一実施の形態を図１〜図
５に基づいて説明する。

【００２１】図４に示すように、電磁誘導型非接触充電
装置１は給電用カプラ２と、受電器としての受電用チャ
ージポート３とを備える。給電用カプラ２は、地上に設
置された電力供給装置（充電スタンド）４から延びる給
電ケーブル５の先端に設けられている。給電用カプラ２
はグリップ部７とパドル部（差込部）８とを有する。一
方、受電用チャージポート３は、電気自動車６の所定個
所（例えばボンネット前部）に備えられており、給電用
カプラ２のパドル部８を受電用チャージポート３のカプ
ラ挿入孔９に差し込んでバッテリＥを充電をする。パド
ル部８は受電用チャージポート３に差し込むときの表裏
の向きがどちらでもよいように、表裏同一形状になって
いる。

【００２２】次に給電用カプラ２の構成を説明する。図
１は給電用カプラ２が受電用チャージポート３に挿入さ
れた状態の模式断面図であり、図２は給電用カプラ２の
ケースの一部を除去した部分断面図である。図１，図２
に示すように、給電用カプラ２のケース本体１０は扁平
型で、２枚のケース片１０ａ，１０ｂが振動溶着等で接
合されることで形成されている。ケース本体１０の先端
寄り中央部には、略円板状のフェライトコア１１が嵌め
込まれ、このフェライトコア１１に巻装された状態で一
次コイル１２が内蔵されている。一次コイル１２に対し
パドル部基端側の隣接位置には、受電用チャージポート
３との間で通信を行う赤外線通信方式の通信装置１３お
よび無線（電波）通信方式のアンテナ装置１４が配設さ
れている。通信装置１３は、通信回路１５と赤外線通信
素子（赤外線投受光素子）１６とを備え、赤外線通信素
子１６の投受光方向前方にはプリズム１７が配置されて
いる。ケース本体１０は赤外線を容易に通す赤外線透過
樹脂にて形成されている。なお、アンテナ装置１４は、
無線通信方式の旧型の受電用チャージポート３にも対応
できるように設けられたもので、本例は赤外線通信を採
用する。

【００２３】ケース本体１０に接続された給電ケーブル
５は、グリップ部７の内部を経由して外皮５ａのみ剥が
されてシールド被覆１８で覆われた状態でパドル部基端
付近まで延び、そのシールド被覆１８がなされた終端部
５ｂが金具１９を介してケース片１０ａに対してネジ２
０で固定されている。ケース本体１０（各ケース片１０
ａ，１０ｂ）には、導電性樹脂からなる導電部材２１が
インサート成形にてケース本体外側両面に露出する状態
で埋設されている。導電部材２１はケース本体１０の内
部をパドル挿入方向前後の二室に区画する垂立壁（導電
遮蔽壁）２２を形成する。垂立壁２２は、ケース本体１
０内を幅方向（図２の左右方向）に横断するように一本
延びており、前記金具１９はネジ２０を介してこの垂立
壁２２に固定されている。これにより給電ケーブル５の
シールド被覆１８は導電部材２１に導通（ア−ス）され
ている。

【００２４】給電ケーブル５の中には、複数本の送電用
電線（パワー線）２３と、複数本（例えば４本）の通信
用信号線２４とが通っている。給電ケーブル５の中を通
る電線２３は偶数本（２本又は４本）で、本例では２本
構造のものを使用しそれぞれ電線２３ａ，２３ｂとす
る。また通信用信号線２４は、電源線、アース線（ＧＮ
Ｄ線）、送信線および受信線の４本からなる。

【００２５】終端部５ｂから露出する２本の電線２３
ａ，２３ｂ及び４本の信号線２４は、垂立壁２２の片側
端部（図２における左端部）に形成された案内溝２２ａ
を通ってパドル先端側の室（収容室）２５に導かれてい
る。一次コイル１２は、給電ケーブル５の２本の電線２
３ａ，２３ｂをそのまま利用してフェライトコア１１の
周りを例えば４ターン巻回させた巻線で構成されてい
る。すなわち長尺側の１本の電線２３ａをコア１１に巻
装された状態に巻線を作り、その巻線の端部を、短尺側
の他の１本の電線２３ｂに接続することで、１箇所の接
続部２６で一次コイル１２を形成している。

【００２６】２本の電線２３ａ，２３ｂの接続部２６
は、各々の芯材（銅線）を一部重ね合わせた状態で、圧
着金具によるカシメ、または半田付けあるいは溶着（ヒ
ュージング）により形成されている。そして、この接続
部２６に被覆させた絶縁性の熱収縮チューブ（図示せ
ず）を熱収縮させ、さらに絶縁性のゴムチューブ２７で
被覆することで電線接続部２８が形成されている。電線
接続部２８を、熱収縮チューブ及びゴムチューブ２７に
よる二重被覆構造とすることによって、ケース本体１０
内の二重絶縁構造と、ケース本体１０との二重防水構造
を確保している。このような構造から電線接続部２８は
比較的体格の大きいものとなっている。また、信号線２
４は通信装置１３及びアンテナ装置１４に接続されてい
る。

【００２７】電線接続部２８は従来構造に比べ半分の１
つで済み、ケース本体１０内の比較的狭い収納スペース
に配置できることから、部品のレイアウトの自由度が増
す。つまり一次コイル１２を形成するのに必要な電線２
３の接続が１箇所で済むので、電線接続部２８のレイア
ウトの自由度が増す。このため本実施形態では、図２に
示すように、ケース幅方向に通信装置１３と隣接する比
較的狭いその側方スペースに、電線接続部２８を縦向き
（パドル長手方向と平行）に配置する部品レイアウトを
採用している。つまり、給電ケーブル５の終端部５ｂか
ら延出する電線２３は、ケース幅方向において終端部５
ｂと同じ片側をケース本体１０の内周縁に沿って一次コ
イル１２までほぼ真っ直ぐ延びる配線経路で配線されて
いる。そして電線接続部２８は、ケース本体１０内にお
いて導電部材２１よりもケース先端側の領域内に、通信
装置１３とケース幅方向に隣接する位置に配置されてい
る。なお、磁石２９は、受電用チャージポート３に給電
用カプラ２を差し込んだことを検出するためのものであ
る。

【００２８】次に受電用チャージポート３の構成を説明
する。図１に示すように、受電用チャージポート３は、
カプラ挿入口３０ａを有する金属製（アルミ製）のハウ
ジング３０を有する。ハウジング３０内には、断面Ｅ型
のフェライトコア３１とフラット型のフェライトコア３
２が配置されている。両コア３１，３２は、前後方向に
延びる挿通孔３３を中央に開けた状態で接合されてお
り、挿通孔３３にパドル部８が挿通されるようになって
いる。フェライトコア３１の上面には円柱状の磁極突起
部３１ａが突出している。コイル基板３４はこの磁極突
起部３１ａにその円孔３４ａにて嵌め込まれた状態で、
ハウジング３０を屈曲形成した支持台３０ｂに固定され
ている。二次コイル３５は、コイル基板３４の内部に積
層されたコイル配線により形成されている。

【００２９】ハウジング３０内には、挿入口３０ａとコ
ア３１，３２との間において、樹脂ケース３６と樹脂製
のガイド板３７とが互いに対向する状態に固定されてい
る。樹脂ケース３６とガイド板３７の各々の対向面上に
は、給電用カプラ２の挿入方向に沿って延びる複数本の
ガイド突条３６ａ，３７ａがそれぞれ形成されている。
給電用カプラ２は挿入口３０ａから差し込まれると、そ
の外側両面をガイド突条３６ａ，３７ａに案内され、フ
ェライトコア１１が磁極突起部３１ａと相対向する正規
の位置にスムーズに案内されるようになっている。

【００３０】樹脂ケース３６には、給電用カプラ２内の
通信装置１３と赤外線通信を行う通信装置４０が収容さ
れている。樹脂ケース３６はその材質に赤外線透過樹脂
が用いられ、その内部に収納された通信装置４０は、通
信回路４１、赤外線通信素子（赤外線投受光素子）４２
およびプリズム４３を有する。２つの赤外線通信素子１
６，４２はプリズム１７，４３を介して赤外線の投受光
が可能である。またプリズム１７を通過することでパド
ル表裏両側に赤外線光路が二経路でき、給電用カプラ２
を受電用チャージポート３に差し込むときの表裏の向き
が違っても、両通信装置１３，４０間は赤外線通信によ
る情報の授受が可能となっている。

【００３１】一次コイル１２、通信装置１３及びアンテ
ナ装置１４は、２本の電線２３と４本の信号線２４が１
本にまとめられた給電ケーブル５を通じて、電力供給装
置４内の制御部４５と接続されている。制御部４５は、
通信制御と充電制御とを司り、通信制御で得た情報を基
に電源制御基板上のスイッチング素子（いずれも図示せ
ず）を制御して充電電流のオン・オフ制御などを行う。
そして、制御部４５は、電気自動車６側から通信で得た
バッテリＥの診断情報（バッテリ電圧等）を基に充電速
度（電力値）を決める機能、充電状態（バッテリ電圧や
バッテリ液温等）をモニタリングしながら充電する機能
等を備えている。

【００３２】挿入口３０ａの上下内側面には、銅板を湾
曲させて形成した導電接触子としてのガイドスプリング
４６が幅方向略全域に渡って多数個列設されている。そ
して、図１に示すように、給電用カプラ２が受電用チャ
ージポート３の挿入口３０ａに完全に差し込まれたと
き、ガイドスプリング４６はパドル部８の外表面両側を
弾圧するようになっている。ケース本体１０においてガ
イドスプリング４６にて弾圧される外表面部に相当する
部位に、前記導電部材２１はインサート成形されてい
る。

【００３３】導電部材２１（垂立壁２２）は、収容室２
５内に収容された一次コイル１２及び電線２３等で発生
した放射ノイズを外部に漏れないように遮蔽する導電遮
蔽壁として機能する。給電用カプラ２が挿入口３０ａに
差し込まれた充電時の状態では、車体にアースされたア
ルミ製のハウジング３０によりハウジング３０の内部
は、挿入口３０ａを除き電磁的に遮蔽される。そして挿
入口３０ａに差し込まれたパドル部８の導電部材２１
（垂立壁２２）がガイドスプリング４６を介してハウジ
ング３０と導通することで、挿入口３０ａも電磁的に遮
蔽される。よって、充電時にハウジング３０内に配置さ
れる一次コイル１２及び二次コイル３５等から発生する
放射ノイズは外部に漏れないように遮蔽される。放射ノ
イズの一部は、ハウジング３０及び垂立壁２２に吸収さ
れてノイズ電流となってハウジング３０から電気自動車
６側のアース部へと流れる。また垂立壁に吸収された放
射ノイズの一部はノイズ電流としてシールド被覆１８を
流れて電力供給装置４側のアース部へと流れる。この
際、垂立壁２２のノイズ吸収効率（遮蔽効率）は、垂立
壁２２の通電抵抗が小さいほど高くなり、このため垂立
壁２２の断面積を大きくする方が好ましい。

【００３４】電線接続部６３を収納室６５に収納するた
めに電線２３をわざわざ迂回させて配線していたが、本
例では、従来必要であった収納室６５（包囲壁６６ａ）
を廃止できる。このため、垂立壁２２の厚み（パドル長
手方向厚さ）を厚くできるので、垂立壁２２の断面積を
広くして通電抵抗を小さくでき、ノイズ吸収効率が高ま
るので、信号線６１に乗る伝導ノイズの低減効果を高め
ることができる。従って、給電用カプラ２が受電用チャ
ージポート３の挿入口３０ａに差込まれた状態では、ガ
イドスプリング４６がケース本体１０と導電部材２１の
外周面で接触する。このため、充電時にケース本体１０
内の電線２３に高周波電流が流れ、電線２３から放射ノ
イズが発生しても、垂立壁２２によって放射ノイズの漏
洩が遮断される。

【００３５】ハウジング３０にはその挿入口３０ａと反
対側の端部に冷却装置４７が配設されている。冷却装置
４７はその室内にモータ４８で駆動されるファン４９を
装備し、ファン４９が回転して外気導入孔３０ｃからハ
ウジング３０内に導入される外気によって、パドル部８
および二次コイル２５などが冷却されるようになってい
る。

【００３６】次に、一次コイルの製造方法について図３
に従って説明する。給電ケーブル５は、その外側から外
皮５ａ、シールド被覆１８の順に覆われ、シールド被覆
１８の内側を複数本の電線２３と複数本の信号線２４が
通っている。この一次コイル製造方法は、被覆除去工程
と、切断工程と、コイル形成工程とを備える。なお、図
３では信号線２４は省略している。

【００３７】（Ａ）被覆除去工程（図３（ａ），
（ｂ））は、給電ケーブル５（図３（ａ））から外皮５
ａとシールド被覆１８を剥いて内部の電線２３及び信号
線２４（図示省略）を露出させる工程である。給電ケー
ブル５を、一次コイル１２の線長以上の範囲でシールド
被覆１８を剥ぎ取って電線２３を露出させる（図３
（ｂ））。

【００３８】（Ｂ）切断工程（図３（ｃ））は、シール
ド被覆１８が剥がされた範囲に露出する２本の電線２３
を、対をなすもの同士について互いに長手方向反対側で
切断する工程である。

【００３９】（Ｃ）コイル形成工程（図３（ｄ））は、
一次コイル１２を形成する工程である。切断工程によっ
て切断双方に少なくとも一対ずつ以上できた長短の電線
２３の対をそれぞれ、長尺側の電線２３ａをコイルルー
プをなすように巻回してから短尺側の電線２３ｂに接続
し、被覆除去工程で露出させた範囲の電線２３から二つ
の一次コイル１２を作る。

【００４０】外皮５ａ及びシールド被覆１８を剥いで対
をなす電線２３を互いに反対側で切って効率的に２つの
一次コイル１２をとる。捨てる被覆部分５ａ，１８を少
なくできるので、給電ケーブル５から一次コイル１２を
効率よくとれる。

【００４１】以上詳述したように本実施形態によれば、
以下の効果が得られる。 （１）給電ケーブル５の電線２３を利用して一次コイル
１２を構成したので、一次コイル１２を形成するために
必要な電線２３の接続箇所を半減させることができ、本
例では電線接続部２８を１つに低減できるため、一次コ
イル１２の電線構造を簡単かつ安価に製造することがで
きる。

【００４２】（２）一次コイル１２を形成するために必
要な電線２３の接続箇所が半減し、電線接続部２８の収
容に必要なスペースが少なく済むため、ケース本体１０
内の収容部品のレイアウトの自由度が増した。そして、
電線接続部２８を通信装置１３の側方の狭いスペースに
配置することができるようになったため、従来、電線接
続部６３を収納するために設けられていた収納室６５を
無くすことができる。また電線接続部２８を収納するた
めに電線２３が迂回経路をとらず、終端部５ｂと同じ片
側をケース本体１０の内周縁に沿って一次コイル１２に
至るような配線経路としたため、電線２３の配線作業も
し易くなる。

【００４３】（３）収納室６５を廃止できたため、その
分のスペースを活用して垂立壁２２を厚くでき、垂立壁
２２の通電抵抗を小さくしてノイズ吸収効率を高められ
るので、伝導ノイズの低減効果を高めることができる。

【００４４】（４）給電ケーブル５のシールド被覆１８
を所定長の範囲で剥がした後、その範囲内で対をなす電
線２３を互いにその長手方向反対側で切断し、切断した
双方の給電ケーブル５から露出する長短２本からなる電
線２３ａ，２３ｂの対から、一次コイル１２を各給電ケ
ーブル５毎に１つずつ形成し、シールド被覆１８を所定
長剥いだ電線２３から２つ分の一次コイル１２をとるよ
うにした。このため、捨てる被覆部分５ａ，１８を少な
くできるので、一次コイル１２が効率よくとれる。

【００４５】なお、実施形態は、上記に限定されず以下
の態様で実施することもできる。 ○ 給電ケーブルとしてその中に４本の電線が通る４本
構造のものを使用し、一次コイルを４本の電線で構成す
ることもできる。この場合、４本のうち対をなす２本の
電線同士が１箇所で接続されて２つの巻線を形成し、こ
の２つの巻線により一次コイルが構成される。もちろ
ん、６本以上の複数本の電線が中を通る給電ケーブルを
使用し、各電線をそのまま使って一次コイルを構成する
こともできる。

【００４６】○ 電線接続部２８の位置はどこでも適宜
設定することができる。一次コイル１２の性能上または
収容し易さの面で支障がなければ、接続箇所は巻回する
部分に作っても構わない。また電線２３の接続部２６を
終端部５ｂにおいてシールド被覆１８内に埋め込む構成
としてもよい。

【００４７】○ 収容室２５内の部品レイアウトは適宜
変更できる。例えば従来技術で挙げた給電用カプラ５０
（図５）のように収納室６５を設け、ケース本体１０内
を迂回する配線経路で電線２３を配線し、１つの電線接
続部２８を収納室６５に収納する。この場合、電線接続
部２８が１つで済むため収納室６５が狭くてよく、その
分、包囲壁６６ａの壁厚を厚くしてその通電抵抗を小さ
くすることで包囲壁６６ａのノイズ吸収効率を高めるこ
とができる。このため、伝導ノイズの低減効果が高ま
る。もちろん、包囲壁の厚みは従来構造と同じであって
も構わない。

【００４８】○ 一次コイル１２の巻数は４ターンに限
定されず、適宜な巻数を設定できる。例えば２ターンや
３ターンでもよく、さらに５ターン以上でもよい。 ○ 給電用カプラのケース本体形状は扁平型（パドル
型）に限定されない。例えばガンタイプの給電用カプラ
に、給電ケーブルの電線を利用して一次コイルを形成す
る構造を適用してもよい。

【００４９】以下、前記実施形態及び別例から把握され
る技術的思想を記載する。 （１）電力供給装置と共に電磁誘導型非接触充電装置を
構成するとともに、該電力供給装置と給電ケーブルで接
続されるケース本体を備えた給電用カプラであって、前
記ケース本体に接続された前記給電ケーブルの中を通る
電線がそのまま使用されて一次コイルが構成されている
給電用カプラ。

【００５０】（２）請求項１又は前記（１）の技術的思
想において、前記給電ケーブルの少なくとも一対通る電
線がそのまま使用されて一次コイルが構成され、対をな
す電線同士が１箇所で接続されて巻線を形成している。
なお、電線が複数対あって巻線が複数ある場合は、各巻
線毎に電線接続部が１つずつできる。

【００５１】（３）請求項３又は４に記載の発明におい
て、前記導電遮蔽壁は前記ケース本体の幅方向に１本延
びている。導電部材が収納室を兼ねる必要がないので、
導電遮蔽壁は１本で済み、導電遮蔽壁を厚く形成し易く
なるため、導電遮蔽壁のノイズ吸収効率を高めることが
可能となる。

【００５２】（４）請求項２〜４のいずれか一項におい
て、前記ケース本体には充電制御のための通信を行う通
信部品（１３，１４）が内蔵され、前記電線接続部は、
ケース幅方向に前記通信部品と少なくとも一部重複する
位置に配置されている。この場合、導電遮蔽壁を厚くし
易い。

【００５３】（５）請求項２〜４のいずれか一項におい
て、前記電線接続部は、前記ケース本体内において、前
記ケース本体を充電時の状態に受電器の挿入口に差し込
んだ状態で前記導電接触子が接触する位置よりも差込先
端側の領域に配置されている。この場合、導電遮蔽壁を
厚くし易い。

【００５４】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１〜５に記載
の発明によれば、一次コイルを形成するために必要な電
線の接続箇所を少なく済ますことで、給電用カプラのケ
ース本体内における部品のレイアウトの自由度を高める
ことができる。また電線接続箇所が減るので、一次コイ
ルの構造が簡単になり製造効率の向上にも寄与する。

【００５５】また請求項６に記載の発明によれば、給電
ケーブルの電線を利用して一次コイルを形成する構成を
採用した場合、給電ケーブルの被覆材を無駄に捨てる量
をなるべく少なく済ませ、給電ケーブルから一次コイル
を効率良く製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施形態の給電用カプラと受電用チャージ
ポートの模式断面図。

【図２】 給電用カプラの部分平断面図

【図３】 一次コイルの製造方法を示す説明図

【図４】 電磁誘導型非接触充電装置の模式斜視図。

【図５】 従来技術における給電用パドルの部分平断面
図。

【符号の説明】

１…電磁誘導型非接触充電装置、２…給電用カプラ、３
…受電器としての受電用チャージポート、４…電力供給
装置、５…給電ケーブル、５ａ…外皮、５ｂ…終端部、
６…車両としての電気自動車、７…グリップ部、８…パ
ドル部、１０…ケース本体、１２…一次コイル、１３…
通信装置、１８…シールド被覆、２１…導電部材、２２
…導電遮蔽壁としての垂立壁、２３…電線、２３ａ…長
尺側の電線、２３ｂ…短尺側の電線、２４…信号線、２
８…電線接続部、３０…ハウジング、３０ａ…挿入口、
３５…二次コイル、４６…導電接触子としてのガイドス
プリング、Ｅ…電池としてのバッテリ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺添 雅彦 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 原 浩二 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車 株式会社内 Ｆターム(参考） 5E062 FG13 FG15

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電力供給装置と共に電磁誘導型非接触充
   電装置を構成するとともに、該電力供給装置と給電ケー
   ブルで接続されるケース本体を備えた給電用カプラであ
   って、 前記ケース本体に内蔵される一次コイルは、該ケース本
   体に接続された前記給電ケーブルの中を通る電線がその
   まま使用されて構成され、該一次コイルは前記電線がコ
   アに巻装された状態で１箇所で接続された巻線を形成し
   ている給電用カプラ。
2. 【請求項２】 前記ケース本体は扁平型で、当該ケース
   本体の内部に進入した前記給電ケーブルの終端部から露
   出した前記電線は、ケース幅方向において前記給電ケー
   ブルの終端部と同じ片側を該ケース本体の内周縁に沿っ
   て前記一次コイルに至る配線経路で配線されている請求
   項１に記載の給電用カプラ。
3. 【請求項３】 前記ケース本体には、受電器の挿入口に
   差込まれた状態で該挿入口に設けられた導電接触子と接
   触し、かつ前記ケース本体内部を差込方向に複数に区画
   する導電遮蔽壁を形成する導電部材が埋設され、前記電
   線は、該ケース本体内において該導電遮蔽壁で遮蔽され
   る先端側領域で露出している請求項２に記載の給電用カ
   プラ。
4. 【請求項４】 前記電線接続部は、前記ケース本体内に
   おいて、前記導電部材よりもケース先端側の位置に配置
   されている請求項３に記載の給電用カプラ。
5. 【請求項５】 前記給電用カプラは、車両に設けられた
   受電器の挿入口に差込まれて使用される車両用の電磁誘
   導型非接触充電装置を構成するものである請求項１〜請
   求項４のいずれか一項に記載の給電用カプラ。
6. 【請求項６】 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記
   載の給電用カプラに内蔵される一次コイルの製造方法で
   あって、前記給電ケーブルを、前記一次コイルの線長以
   上の範囲で前記シールド被覆を剥ぎ取って電線を露出さ
   せる被覆除去工程と、 前記シールド被覆が剥がされた範囲に露出する一対以上
   の電線を、対をなすもの同士について互いに長手方向反
   対側で切断する切断工程と、 前記切断工程によって切断された双方の給電ケーブルに
   少なくとも一対ずつ以上できた長短の電線の対をそれぞ
   れ、長尺側の電線を巻線をなすように巻回してから短尺
   側の電線に接続し、前記被覆除去工程で露出させた範囲
   の電線から二つの一次コイルを作る一次コイルの製造方
   法。