JP2011151351A - 非接触給電装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】電力の供給効率を高めつつ、シール性の向上を図った非接触給電装置を提供する。
【解決手段】一次側コア130と二次側コア230とを接触させた状態または近接させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、一次側コア130は、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されており、一次側筐体110の外部から一次側筐体110に設けられた貫通孔111を介して一次側筐体110の内部に至る経路を遮断するシール部131を備えることを特徴とする。
【選択図】図2

Description

本発明は、電磁誘導現象を利用して、一次側から二次側に電力を供給する非接触給電装置に関するものである。
近年、民生用,自動車用,医療用,RFID製品(例えば、非接触ICカード)用など各種の用途において、給電用の金属端子部などが露出していない非接触給電装置が利用されている。かかる非接触給電装置は、従来のコンセントや金属端子による接触型の給電方法に比べて、防水機能や短絡防止機能を持たせ易い長所がある。非接触給電装置の代表例として、電磁誘導型,電波受信型,共鳴型が知られているが、実用化されているものとしては、電磁誘導型が主流となっている。
かかる従来例に係る非接触給電装置について、図10を参照して説明する。図10は従来例に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。図示のように、一次側(電力供給側)装置500における筐体(一次側筐体510と称する)内には、一次側コイル520が設けられている。また、二次側(受電側)装置600における筐体(二次側筐体610と称する)内には、二次側コイル620が設けられている。
かかる非接触給電装置においては、一次側コイル520は一次側筐体510の内部に設けられており、二次側コイル620は二次側筐体610の内部に設けられているため、従来の接触型のものに比べて、防水機能や短絡防止機能の点で有利である。その一方で、一次側コイル520と二次側コイル620との間には、一次側筐体510及び二次側筐体610が介在するため、電力の供給効率が低いという短所がある。
電力の供給効率を高めるために、一次側コイルと二次側コイルにそれぞれコア(磁心)を設けて、これらのコアを接触させて給電することも考えられ得る。しかしながら、この場合には、コアを筐体外部に露出させなければならないため、非接触給電装置の長所である防水機能や短絡防止機能が損なわれてしまうことが懸念される。また、自動車などの大型の装置の場合には、コア同士を接触させる際に、コアの衝撃が大きくなり易いため、破損対策を施す必要がある。
特開平11−273977号公報 特開2000−269059号公報 特開2003−299255号公報 特開2007−130033号公報 特開2007−143116号公報 特開2008−87733号公報
本発明の目的は、電力の供給効率の向上を図った非接触給電装置を提供することにある。
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
すなわち、本発明の非接触給電装置においては、
一次側コイルと、
一次側コイルの中心軸を通るように配置される一次側コアと、
一次側コイルと一次側コアを支持する一次側筐体と、
二次側コイルと、
二次側コイルの中心軸を通るように配置される二次側コアと、
二次側コイルと二次側コアを支持する二次側筐体と、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
一次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されていることを特徴とする。
本発明によれば、一次側コアが、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コアと二次側コアが接触したときの衝撃を緩衝させることができる。また、一次側コアと二次側コアを接触させた状態で電力の供給がなされるので、電力の供給効率の向上を図ることができる。なお、一次側コアと二次側コアが多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が平行ではない状態で接触しても、一次側コアが変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
ここで、一次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するダイアフラム部と、を有するとよい。
これにより、一次側コアと二次側コアが接触(衝突)した際には、一次側コアのコア本体部が、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動(振動)するので、衝撃をより一層緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が大きく傾いた状態で接触しても、一次側コアの変形に加えて、ダイアフラム部が変形することで、両者を面接触させることができる。
また、一次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するベローズ部と、を有するとよい。
このような構成を採用した場合も、一次側コアと二次側コアが接触(衝突)した際には、一次側コアのコア本体部が、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動(振動)するので、衝撃をより一層緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が大きく傾いた状態で接触しても、一次側コアの変形に加えて、ベローズ部が変形することで、両者を面接触させることができる。
また、本発明の非接触給電装置は、
一次側筐体と、
一次側筐体内に設けられる一次側コイルと、
一次側コイル内を通り、一次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する一次側コアと、
二次側筐体と、
二次側筐体内に設けられる二次側コイルと、
二次側コイル内を通り、二次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する二次側コアと、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
一次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されており、一次側筐体の外部から一次側筐体に設けられた貫通孔を介して一次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えることを特徴とする。
本発明によれば、一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で給電を行うので、電力の供給効率を高めることができる。なお、一次側コアと二次側コアが多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、一次側コアは、ゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料で構成されているものの、軟磁性材料が分散された軟磁性体であることから、所定の透磁率を得ることができる。そして、本発明によれば、一次側コアがゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料から構成されており、一次側筐体の外部から一次側筐体に設けられた貫通孔を介して一次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えるため、筐体外部から内部への流体や異物の侵入を抑制できる。更に、本発明においては、一次側コアが、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コアと二次側コアが接触したときの衝撃を緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が平行ではない状態で接触しても、一次側コアが変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
一次側コアには、一次側コイルにおける一次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面(背面)を覆うカバー部が設けられているとよい。
これにより、一次側コイルにおける背面からの磁束を一次側コア側に向かわせることができ、一次側コイルを貫く磁束密度を高めることができる。従って、電力の供給効率をより高めることができる。
または、一次側コイルにおける一次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆う、軟磁性体からなるカバー部材が設けられていることも好適である。
この場合でも、一次側コイルにおける背面からの磁束を一次側コア側に向かわせることができ、一次側コイルを貫く磁束密度を高めることができる。従って、電力の供給効率をより高めることができる。なお、カバー部材の素材や材料の配合を、一次側コアの素材や材料の配合と変えることによって、カバー部材の透磁率を一次側コアの透磁率と変えることが可能となる。この場合、カバー部材の透磁率を一次側コアの透磁率と同等、あるいはそれ以下にすることによって、一次側コアへの磁束を集中させることが可能となる。なお、カバー部材の形状によって、磁束の方向付けを行うことが可能となり、当該形状によっても、一次側コアに磁束を集中させることが可能となる。
ここで、前記シール部は、グロメットやガスケット形状など、非接触給電装置が適用される装置の構成に応じて種々の形状を採用し得る。当該シール部が、一次側筐体の内側の
面に密着する凸部により構成される場合には、当該凸部で構成されるシール部が一次側筐体の内側の面に押し付けられることでシール性が発揮される。
そこで、前記カバー部材は、一次側コアよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ一次側コアを一次側筐体の内側の面に向かって押圧した状態で、一次側筐体内に位置決めされているとよい。
これにより、凸部における一次側筐体の内側の面への密着力を均一に高めることができ、シール性を高めることができる。
また、本発明の非接触給電装置は、
一次側コイルと、
一次側コイルの中心軸を通るように配置される一次側コアと、
一次側コイルと一次側コアを支持する一次側筐体と、
二次側コイルと、
二次側コイルの中心軸を通るように配置される二次側コアと、
二次側コイルと二次側コアを支持する二次側筐体と、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
二次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されていることを特徴とする。
本発明によれば、二次側コアが、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コアと二次側コアが接触したときの衝撃を緩衝させることができる。また、一次側コアと二次側コアを接触させた状態で電力の供給がなされるので、電力の供給効率の向上を図ることができる。なお、一次側コアと二次側コアが多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が平行ではない状態で接触しても、二次側コアが変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
ここで、二次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するダイアフラム部と、を有するとよい。
これにより、一次側コアと二次側コアが接触(衝突)した際には、二次側コアのコア本体部が、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動(振動)するので、衝撃をより一層緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が大きく傾いた状態で接触しても、二次側コアの変形に加えて、ダイアフラム部が変形することで、両者を面接触させることができる。
また、二次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するベローズ部と、を有するとよい。
このような構成を採用した場合も、一次側コアと二次側コアが接触(衝突)した際には、二次側コアのコア本体部が、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動(振動)するので、衝撃をより一層緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が大きく傾いた状態で接触しても、二次側コアの変形に加えて、ベローズ部が変形することで、両者を面接触させることができる。
また、本発明の非接触給電装置は、
一次側筐体と、
一次側筐体内に設けられる一次側コイルと、
一次側コイル内を通り、一次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する一次側コアと、
二次側筐体と、
二次側筐体内に設けられる二次側コイルと、
二次側コイル内を通り、二次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する二次側コアと、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
二次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されており、二次側筐体の外部から二次側筐体に設けられた貫通孔を介して二次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えることを特徴とする。
本発明によれば、一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で給電を行うので、電力の供給効率を高めることができる。なお、一次側コアと二次側コアが多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、二次側コアは、ゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料で構成されているものの、軟磁性材料が分散された軟磁性体であることから、所定の透磁率を得ることができる。そして、本発明によれば、二次側コアがゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料から構成されており、二次側筐体の外部から二次側筐体に設けられた貫通孔を介して二次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えるため、筐体外部から内部への流体や異物の侵入を抑制できる。更に、本発明においては、二次側コアが、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コアと二次側コアが接触したときの衝撃を緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が平行ではない状態で接触しても、二次側コアが変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
二次側コアには、二次側コイルにおける二次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面(背面)を覆うカバー部が設けられているとよい。
これにより、二次側コイルにおける背面からの磁束を二次側コア側に向かわせることができ、二次側コイルを貫く磁束密度を高めることができる。従って、電力の供給効率をより高めることができる。
または、二次側コイルにおける二次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆う、軟磁性体からなるカバー部材が設けられていることも好適である。
この場合でも、二次側コイルにおける背面からの磁束を二次側コア側に向かわせることができ、二次側コイルを貫く磁束密度を高めることができる。従って、電力の供給効率を
より高めることができる。なお、カバー部材の素材や材料の配合を、二次側コアの素材や材料の配合と変えることによって、カバー部材の透磁率を二次側コアの透磁率と変えることが可能となる。この場合、カバー部材の透磁率を一次側コアの透磁率と同等、あるいはそれ以下にすることによって、一次側コアへの磁束を集中させることが可能となる。また、カバー部材の形状によって、磁束の方向付けを行うことが可能となり、当該形状によっても、二次側コアに磁束を集中させることが可能となる。
ここで、前記シール部は、グロメットやガスケット形状など、非接触給電装置が適用される装置の構成に応じて種々の形状を採用し得る。当該シール部が、二次側筐体の内側の面に密着する凸部により構成される場合には、当該凸部で構成されるシール部が二次側筐体の内側の面に押し付けられることでシール性が発揮される。
そこで、前記カバー部材は、二次側コアよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ二次側コアを二次側筐体の内側の面に向かって押圧した状態で、二次側筐体内に位置決めされているとよい。
これにより、凸部における二次側筐体の内側の面への密着力を均一に高めることができ、シール性を高めることができる。
ここで、本発明の非接触給電装置として、大別して、一次側コアがゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成される場合と、二次側コアがゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成される場合を示した。一次側コアと二次側コアが接触(衝突)した際の衝撃を緩衝させるという観点からは、両側のコアをゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成させるのが望ましい。
また、本発明の非接触給電装置として、大別して、一次側コアがシール部を備える場合と、二次側コアがシール部を備える場合を示した。一次側と二次側のいずれもシール性が要求される場合には、一次側コアも二次側コアもシール部を備える構成を採用するのが望ましい。そして、いずれか一方側のみシール性が要求される場合には、シール性が要求される側のコアのみシール部を備える構成を採用することができる。この場合には、シール性が要求されない側は、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されるコアを採用する必要はなく、軟磁性材料そのものから構成されたコアを採用することで、電力の供給効率を高めることができる。
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
以上説明したように、本発明によれば、電力の供給効率の向上を図ることができる。
図1は電磁誘導型の非接触給電装置の主要構成部を示すブロック図である。 図2は本発明の実施例1に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。 図3は本発明の実施例1に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。 図4は本発明の実施例2に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。 図5は本発明の実施例3に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。 図6は本発明の実施例4に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。 図7は本発明の実施例5に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。 図8は本発明の実施例6に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。 図9は本発明の実施例7に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。 図10は従来例に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
<非接触給電装置の概要>
本実施例に係る非接触給電装置の詳細な説明に先立って、電磁誘導現象を利用した非接触給電装置の概要(概略構成及び原理)について、図1を参照して簡単に説明する。
一次側(電力供給側)の装置と二次側(受電側)の装置には、それぞれコイルが設けられている。そして、給電(電力の供給)を行う場合には、これらのコイルを対向させるように、一次側の装置と二次側の装置を配置させる。そして、一次側のコイルへの通電を行うと、一次側コイルと二次側コイルとを貫く磁束が発生し、電磁誘導により二次側コイルに電流を流すことが可能となる。
一次側の装置には、一般的に、入力された電流の周波数を、送電のために所望の周波数に変化させる周波数変換器と、各種制御を行うための制御回路とを備える一次側コントローラなどが設けられている。また、二次側の装置にも、一般的に、二次側のコイルで発生した電流の周波数を、出力のために所望の周波数に変化させる周波数変換器と、各種制御を行うための制御回路とを備える二次側コントローラなどが設けられている。
このように、電磁誘導現象を利用した非接触給電装置は、金属端子同士の接続を必要とすることなく、一次側から二次側に電力を供給することができる。例えば、直接給電した電力で各種装置を駆動することもできれば、二次側の装置に備えられたバッテリの充電を行うために、非接触給電装置を利用することもできる。具体的な例としては、携帯電話機,電動歯ブラシ,電気カミソリなどの小型電気機器の他、電気自動車,ロボットなどの大型機械のバッテリの充電にも利用できる。
以下に説明する本発明に係る各種実施例は、非接触給電装置を構成する一次側の装置と二次側の装置のそれぞれに設けられるコイル及びコアの構成等に特徴を有する。そこで、説明の便宜上、これらコイル及びコアの付近のみを示す図を用いて、各種実施例を詳細に説明する。
(実施例1)
<非接触給電装置の構成>
図2を参照して、本発明の実施例1に係る非接触給電装置について説明する。非接触給電装置は、電力を供給する側である一次側装置100に設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置200に設けられる各種構成部材によって構成される。
一次側装置100の筐体(一次側筐体110と称する)内には、コイル(一次側コイル120と称する)が設けられている。この一次側コイル120は一次側筐体110の内側の面に接触した状態で配置される。そして、一次側筐体110には、貫通孔111が設けられている。
また、一次側装置100には、一次側コイル120内を通り、一次側筐体110に設けられた貫通孔111内部に向けて突出する突出部を有するコア(一次側コア130と称する)が設けられている。この一次側コア130は、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料の好適な例としては、鉄(フェライト、純鉄)、ケイ素鉄、パーマロイ、スーパーマロイ、パーメンジュール、センダスト、MnZnフェライトを挙げることができる。また、ゴム材料の好適な例としては、ニトリルゴム(NBR)、エチレンプロピレンゴム(EPDM)、アクリルゴム(ACM)、シリコーンゴム(VMQ)、フッ素ゴム(FKM)、ウレタンゴム(UR)、ブチルゴム(IIR)を挙げることができる。樹脂材料としては熱可塑性エラストマーが好ましく、具体的には、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマーを好適例として挙げることができる。
また、一次側コア130は、一次側筐体110の外部から一次側筐体110に設けられた貫通孔111を介して一次側筐体110の内部に至る経路を遮断するシール部131を備える。ここで、本実施例におけるシール部131は、貫通孔111における内周面、及び一次側筐体110の外側の面と内側の面における貫通孔111の付近に密着する構成を採用している。これにより、流体や異物が外部から侵入してしまうことを抑制でき、一次側装置100内に備えられた一次側コイル120などの各種電気系統に悪影響を及ぼしてしまうことを抑制できる。
そして、一次側コア130は、一次側コイル120及び貫通孔111を挿通し、一次側筐体110の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面132により構成されている。
二次側装置200の筐体(二次側筐体210と称する)内には、コイル(二次側コイル220と称する)が設けられている。この二次側コイル220は二次側筐体210の内側の面に接触した状態で配置される。そして、二次側筐体210には、貫通孔211が設けられている。
また、二次側装置200には、二次側コイル220内を通り、二次側筐体210に設けられた貫通孔211内部に向けて突出する突出部を有するコア(二次側コア230と称する)が設けられている。この二次側コア230は、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。二次側コア230における軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、一次側コア130の場合と同一なので、その説明は省略する。
また、二次側コア230は、二次側筐体210の外部から二次側筐体210に設けられた貫通孔211を介して二次側筐体210の内部に至る経路を遮断するシール部231を備える。ここで、本実施例におけるシール部231は、貫通孔211における内周面、及び二次側筐体210の外側の面と内側の面における貫通孔211の付近に密着する構成を採用している。これにより、流体や異物が外部から侵入してしまうことを抑制でき、二次
側装置200内に備えられた二次側コイル220などの各種電気系統に悪影響を及ぼしてしまうことを抑制できる。
そして、二次側コア230は、二次側コイル220及び貫通孔211を挿通し、二次側筐体210の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面232により構成されている。
<給電動作>
図3を参照して、本発明の実施例1に係る非接触給電装置における給電動作について説明する。給電(電力の供給)を行う場合には、一次側コア130の平坦面132と二次側コア230の平坦面232とが接触した状態となるように、一次側装置100と二次側装置200を配置させる。
この状態で、一次側コイル120に電流を流すことで、一次側コイル120と二次側コイル220とを貫く磁束が発生する。これにより、電磁誘導によって二次側コイル220に電流を流すことが可能となる。
<本実施例の優れた点>
本実施例に係る非接触給電装置によれば、一次側コア130と二次側コア230とを接触させた状態で給電を行うので、電力の供給効率を高めることができる。なお、一次側コア130と二次側コア230が多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、一次側コア130及び二次側コア230は、ゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料で構成されているものの、軟磁性材料が分散された軟磁性体であることから、所定の透磁率を得ることができる。そして、本実施例によれば、一次側コア130がゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料から構成されており、一次側筐体110の外部から一次側筐体110に設けられた貫通孔111を介して一次側筐体110の内部に至る経路を遮断するシール部131を備えている。従って、一次側筐体110の外部から内部への流体や異物の侵入を抑制できる。更に、本実施例においては、二次側コア230も、ゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料から構成されており、二次側筐体210の外部から二次側筐体210に設けられた貫通孔211を介して二次側筐体210の内部に至る経路を遮断するシール部231を備えている。従って、二次側筐体210の外部から内部への流体や異物の侵入を抑制できる。更に、本発明においては、一次側コア130と二次側コア230が、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コア130と二次側コア230が接触したときの衝撃を緩衝させることができる。更に、一次側コア130の先端の平坦面132と二次側コア230の先端の平坦面232が平行ではない状態で接触しても、一次側コア130及び二次側コア230が変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
(実施例2)
図4には、本発明の実施例2が示されている。本実施例においては、コアに、コイルにおける筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆うカバー部を設けた場合の構成を示す。コア以外の構成および作用については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
本発明の実施例2に係る非接触給電装置は、電力を供給する側である一次側装置100aに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置200aに設けられる各種構成部材によって構成される。筐体とコイルの構成については、上記実施例1と同一の構成であるので、その説明は省略する。
本実施例に係る一次側装置100aにおいても、一次側コイル120内を通り、一次側筐体110に設けられた貫通孔111内部に向けて突出する突出部を有するコア(一次側コア130aと称する)が設けられている。本実施例においても、この一次側コア130aは、上記実施例1における一次側コア130と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例1における一次側コア130の場合と同一なので、その説明は省略する。
また、本実施例においても、一次側コア130aは、一次側筐体110の外部から一次側筐体110に設けられた貫通孔111を介して一次側筐体110の内部に至る経路を遮断するシール部131aを備える。このシール部131aの構成は、実施例1におけるシール部131の構成と同様である。更に、一次側コア130aは、一次側コイル120及び貫通孔111を挿通し、一次側筐体110の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面132aにより構成されている。
そして、本実施例に係る一次側コア130aには、一次側コイル120における一次側筐体110の内側の面に対向する面とは反対側の面(背面)を覆うカバー部133aが設けられている。
また、本実施例に係る二次側装置200aにおいても、二次側コイル220内を通り、二次側筐体210に設けられた貫通孔211内部に向けて突出する突出部を有するコア(二次側コア230aと称する)が設けられている。本実施例においても、この二次側コア230aは、上記実施例1における二次側コア230と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。二次側コア230aにおける軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例1における一次側コア130の場合と同一なので、その説明は省略する。
また、本実施例においても、二次側コア230aは、二次側筐体210の外部から二次側筐体210に設けられた貫通孔211を介して二次側筐体210の内部に至る経路を遮断するシール部231aを備える。このシール部231aの構成は、実施例1におけるシール部231の構成と同様である。更に、二次側コア230aは、二次側コイル220及び貫通孔211を挿通し、二次側筐体210の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面232aにより構成されている。
そして、本実施例に係る二次側コア230aには、二次側コイル220における二次側筐体210の内側の面に対向する面とは反対側の面(背面)を覆うカバー部233aが設けられている。
なお、給電動作に関しては、上記実施例1の場合と同一であるので、その説明は省略する。
以上のように構成される本実施例に係る非接触給電装置においても、上記実施例1の場合と同様の効果を得ることができる。そして、本実施例においては、一次側コア130aにはカバー部133aが設けられている。これにより、外側に発散していた磁束を内側に向ける効果が生じる。すなわち、一次側コイル120の背面からの磁束を一次側コア130aに向かわせることができる。従って、一次側コイル120を貫く磁束密度を、上記実施例1の場合に比べて高めることができる。また、二次側コア230aにおいても同様に
、カバー部233aが設けられている。従って、二次側コイル220を貫く磁束密度も、上記実施例1の場合に比べて高めることができる。以上のことから、実施例1の場合に比べて、電力の供給効率をより高めることができる。
(実施例3)
図5には、本発明の実施例3が示されている。本実施例においては、シール部の構成が、上記実施例1,2とは異なる場合を説明する。コア以外の構成および作用については実施例2と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
本発明の実施例3に係る非接触給電装置は、電力を供給する側である一次側装置100bに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置200bに設けられる各種構成部材によって構成される。筐体とコイルの構成については、上記実施例1,2と同一の構成であるので、その説明は省略する。
本実施例に係る一次側装置100bにおいても、一次側コイル120内を通り、一次側筐体110に設けられた貫通孔111内部に向けて突出する突出部を有するコア(一次側コア130bと称する)が設けられている。本実施例においても、この一次側コア130bは、上記実施例1における一次側コア130と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例1における一次側コア130の場合と同一なので、その説明は省略する。
また、本実施例においても、一次側コア130bは、一次側筐体110の外部から一次側筐体110に設けられた貫通孔111を介して一次側筐体110の内部に至る経路を遮断するシール部131bを備える。このシール部131bは、環状の凸部によって構成されており、その先端が一次側筐体110の内側の面に密着する構成を採用している。このシール部131bは、筐体内部の不図示の部材によって、一次側筐体110の内側の面に向かって押されており、当該面に対して、封止に必要な面圧で密着している。なお、このシール部131bは、一次側コア130bにおける突出部の周囲を取り囲むように設けられている。
更に、一次側コア130bは、一次側コイル120及び貫通孔111を挿通し、一次側筐体110の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面132bにより構成されている。ここで、上記実施例1,2の場合には、シール部131,131aが貫通孔111の付近に密着する構成を採用しているため、筐体外部へ突出する一次側コアの突出量をある程度大きくする必要がある。これに対して、本実施例の場合には、上記の通り、シール部131bを、その先端が一次側筐体110の内側の面に密着する環状の凸部によって構成している。従って、一次側コア130bにおける突出する部分の突出量は小さくてよい。また、一次側コア130bにおける平坦面132bは、一次側筐体110の外側の面と同一平面となるようにしてもよい。
また、本実施例に係る一次側コア130bには、上記実施例2の場合と同様に、一次側コイル120における一次側筐体110の内側の面に対向する面とは反対側の面(背面)を覆うカバー部133bが設けられている。
また、本実施例に係る二次側装置200bにおいても、二次側コイル220内を通り、二次側筐体210に設けられた貫通孔211内部に向けて突出する突出部を有するコア(二次側コア230bと称する)が設けられている。本実施例においても、この二次側コア
230bは、上記実施例1における二次側コア230と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。二次側コア230bにおける軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例1における一次側コア130の場合と同一なので、その説明は省略する。
また、本実施例においても、二次側コア230bは、二次側筐体210の外部から二次側筐体210に設けられた貫通孔211を介して二次側筐体210の内部に至る経路を遮断するシール部231bを備える。このシール部231bは、環状の凸部によって構成されており、その先端が二次側筐体210の内側の面に密着する構成を採用している。このシール部231bは、筐体内部の不図示の部材によって、二次側筐体210の内側の面に向かって押されており、当該面に対して、封止に必要な面圧で密着している。なお、このシール部231bは、二次側コア230bにおける突出部の周囲を取り囲むように設けられている。
更に、二次側コア230bは、二次側コイル220及び貫通孔211を挿通し、二次側筐体210の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面232bにより構成されている。ここで、上記実施例1,2の場合には、シール部231,231aが貫通孔211の付近に密着する構成を採用しているため、筐体外部へ突出する二次側コアの突出量をある程度大きくする必要がある。これに対して、本実施例の場合には、上記の通り、シール部231bを、その先端が二次側筐体210の内側の面に密着する環状の凸部によって構成している。従って、二次側コア230bにおける突出する部分の突出量は小さくてよい。また、二次側コア230bにおける平坦面232bは、二次側筐体210の外側の面と同一平面となるようにしてもよい。
また、本実施例に係る二次側コア230bには、上記実施例2の場合と同様に、二次側コイル220における二次側筐体210の内側の面に対向する面とは反対側の面(背面)を覆うカバー部233bが設けられている。
なお、給電動作に関しては、上記実施例1の場合と同一であるので、その説明は省略する。
以上のように構成される本実施例に係る非接触給電装置においても、上記実施例2の場合と同様の効果を得ることができる。そして、本実施例の場合には、上記の通り、上記実施例1,2の場合に比べて、一次側コア130bにおける一次側筐体110の外側への突出量、及び二次側コア230bにおける二次側筐体210の外側への突出量を小さくすることができる。
(実施例4)
図6には、本発明の実施例4が示されている。本実施例においては、上記実施例3に示す構成において、カバー部に相当する部分を、コアに一体的に設けるのではなく、別部材として構成する場合を示す。その他の構成および作用については実施例3と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
本発明の実施例4に係る非接触給電装置は、電力を供給する側である一次側装置100cに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置200cに設けられる各種構成部材によって構成される。筐体とコイルの構成については、上記実施例1〜3と同一の構成であるので、その説明は省略する。
本実施例に係る一次側装置100cにおいても、一次側コイル120内を通り、一次側
筐体110に設けられた貫通孔111内部に向けて突出する突出部を有するコア(一次側コア130cと称する)が設けられている。本実施例においても、この一次側コア130cは、上記実施例1における一次側コア130と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例1における一次側コア130の場合と同一なので、その説明は省略する。
また、本実施例においても、一次側コア130cは、一次側筐体110の外部から一次側筐体110に設けられた貫通孔111を介して一次側筐体110の内部に至る経路を遮断するシール部131cを備える。このシール部131cは、環状の凸部によって構成されており、その先端が一次側筐体110の内側の面に密着する構成を採用している。なお、このシール部131cは、一次側コア130cにおける前記突出部の周囲を取り囲むように設けられている。更に、一次側コア130cは、一次側コイル120及び貫通孔111を挿通し、一次側筐体110の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面132cにより構成されている。本実施例においても、上記実施例3の場合と同様に、上記実施例1,2の場合と比べて、一次側コア130cにおける一次側筐体110の外側への突出量を小さくすることができる。
そして、本実施例においては、一次側コア130cに密着し、かつ一次側コイル120における一次側筐体110の内側の面に対向する面とは反対側の面(背面)に密着した状態で、この背面を覆う軟磁性体からなるカバー部材140を備えている。このカバー部材140は、一次側コア130cの透磁率と同等、あるいはそれ以下の透磁率である材料により構成されている。また、このカバー部材140は、一次側コア130cよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ一次側コア130cを一次側筐体110の内側の面に向かって押圧した状態で、一次側筐体110内で位置決めされている。これにより、一次側コア130cは、安定的に一次側筐体110の内側の面に向かって押圧されている。従って、シール部131cの面圧は均一となり、安定したシール性能が発揮される。
また、本実施例に係る二次側装置200cにおいても、二次側コイル220内を通り、二次側筐体210に設けられた貫通孔211内部に向けて突出する突出部を有するコア(二次側コア230cと称する)が設けられている。本実施例においても、この二次側コア230cは、上記実施例1における二次側コア230と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。二次側コア230cにおける軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例1における一次側コア130の場合と同一なので、その説明は省略する。
また、本実施例においても、二次側コア230cは、二次側筐体210の外部から二次側筐体210に設けられた貫通孔211を介して二次側筐体210の内部に至る経路を遮断するシール部231cを備える。このシール部231cは、環状の凸部によって構成されており、その先端が二次側筐体210の内側の面に密着する構成を採用している。なお、このシール部231cは、二次側コア230cにおける前記突出部の周囲を取り囲むように設けられている。更に、二次側コア230cは、二次側コイル220及び貫通孔211を挿通し、二次側筐体210の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面232cにより構成されている。本実施例においても、上記実施例3の場合と同様に、上記実施例1,2の場合と比べて、二次側コア230cにおける二次側筐体210の外側への突出量を小さくすることができる。
そして、本実施例においては、二次側コア230cに密着し、かつ二次側コイル220
における二次側筐体210の内側の面に対向する面とは反対側の面(背面)に密着した状態で、この背面を覆う軟磁性体からなるカバー部材240を備えている。このカバー部材240は、二次側コア230cの透磁率と同等、あるいはそれ以下の透磁率である材料により構成されている。また、このカバー部材240は、二次側コア230cよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ二次側コア230cを二次側筐体210の内側の面に向かって押圧した状態で、一次側筐体110内に位置決めされている。これにより、二次側コア230cは、安定的に二次側筐体210の内側の面に向かって押圧されている。従って、シール部231cの面圧は均一となり、安定したシール性能が発揮される。
なお、給電動作に関しては、上記実施例1の場合と同一であるので、その説明は省略する。
以上のように構成される本実施例に係る非接触給電装置においても、上記実施例3の場合と同様の効果を得ることができる。また、本実施例においては、カバー部材140は、一次側コア130cよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ一次側コア130cを一次側筐体110の内側の面に向かって押圧した状態で、一次側筐体110内に位置決めされている。これにより、シール部131cにおける一次側筐体110の内側の面への密着力を高めることができる。従って、シール性をより高めることができる。また、カバー部材240においても同様に、二次側コア230cよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ二次側コア230cを二次側筐体210の内側の面に向かって押圧した状態で、二次側筐体210内に位置決めされている。従って、シール性をより高めることができる。
<その他>
上記実施例1〜4に係る非接触給電装置においては、一次側の構成と、二次側の構成が同一の構成の場合を示した。しかしながら、一次側の構成と二次側の構成に関しては、各実施例で示した構成を適宜組み合わせることができる。すなわち、例えば、一次側装置には、実施例1で示した一次側コア130を採用し、二次側装置には、実施例2で示した二次側コア230aの構成を採用することができる。
また、上記実施例1〜4に係る非接触給電装置においては、一次側コアも二次側コアもシール部を備える構成を採用した場合を示した。しかしながら、用途によっては、いずれか一方はシール性を必要としない場合もあり得る。このような場合には、シール性が要求される側のコアのみ、上記各実施例で示したいずれかのコアを採用するのが望ましい。つまり、この場合には、シール性が要求されない側は、例えば、従来例で示すように、コアが軟磁性材料そのものから構成されるものを採用することで、電力の供給効率をより高めることができる。
上記各実施例に係る非接触給電装置においては、給電時に、一次側コアと二次側コアとを接触させる構成について示した。しかしながら、一次側コアと二次側コアが十分に近い状態(近接した状態)で給電を行うようにしても良い。この場合でも、両者を接触させた場合に比べれば、電力の供給効率は低下するものの、磁束が形成される領域が、筐体等で遮られる場合に比べて、電力の供給効率を高めることができる。なお、一次側コアと二次側コアを接触させない構成を採用する場合には、コアを筐体の外部に突出させる必要はない。つまり、上記各実施例においては、コアは、コイル及び貫通孔(筐体に設けられた貫通孔)を挿通し、筐体の外部に突出させる構成を示した。しかし、一次側コアと二次側コアを接触させない場合には、コアは筐体の外側の面と同一面、あるいは筐体の外側の面よりも多少凹んでいても構わない。これにより、外観を良くすることができる。
(実施例5)
図7を参照して、本発明の実施例5に係る非接触給電装置について説明する。本実施例に係る非接触給電装置においても、上記各実施例と同様に、電力を供給する側である一次側装置100dに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置200dに設けられる各種構成部材によって構成される。
本実施例においては、一次側コイル120は、一次側筐体110dの内部に設けられている。また、一次側筐体110dには、外部側に凹部111dが設けられている。そして、この凹部111dに、一次側コア130dが配置されている。この一次側コア130dは、一次側筐体110dの表面よりも突き出るように設けられている。そして、この一次側コア130dの突出する部分の先端は平坦面132dにより構成されている。
本実施例においても、この一次側コア130dは、上記実施例1における一次側コア130と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例1における一次側コア130の場合と同一なので、その説明は省略する。
また、本実施例に係る二次側装置200dにおいても、二次側コイル220は、二次側筐体210dの内部に設けられている。また、二次側筐体210dには、外部側に凹部211dが設けられている。そして、この凹部211dに、二次側コア230dが配置されている。この二次側コア230dは、二次側筐体210dの表面よりも突き出るように設けられている。そして、この二次側コア230dの突出する部分の先端は平坦面232dにより構成されている。
本実施例においても、この二次側コア230dは、上記実施例1における一次側コア130と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例1における一次側コア130の場合と同一なので、その説明は省略する。
なお、給電動作に関しては、上記実施例1の場合と同一であるので、その説明は省略する。
以上のように、本実施例に係る非接触給電装置によれば、上記各実施例の場合と同様に、一次側コア130dと二次側コア230dとを接触させた状態で給電を行うので、電力の供給効率を高めることができる。なお、一次側コア130dと二次側コア230dが多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、一次側コア130d及び二次側コア230dが、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コア130dと二次側コア230dが接触したときの衝撃を緩衝させることができる。更に、一次側コア130dの先端の平坦面132dと二次側コア230dの先端の平坦面232dが平行ではない状態で接触しても、一次側コア130d及び二次側コア230dが変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
なお、本実施例に係る一次側装置100dにおいては、一次側コイル120は一次側筐体110dの内部に埋め込まれており、一次側コア130dは、一次側筐体110dの外部に設けられた凹部111dに配置されている。したがって、一次側コイル120などが設けられている部位において、流体や異物が外部から侵入してしまう問題はない。この点については、二次側装置200dにおいても同様である。
(実施例6)
図8を参照して、本発明の実施例6に係る非接触給電装置について説明する。本実施例に係る非接触給電装置においても、上記各実施例と同様に、電力を供給する側である一次側装置100eに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置200dに設けられる各種構成部材によって構成される。本実施例は、上記実施例5の変形例であり、二次側装置200dの構成は、上記実施例5と同一であるので、その説明は省略する。
本実施例においても、一次側コイル120は、一次側筐体110eの内部に設けられている。この一次側筐体110eには、貫通孔111eが設けられている。そして、この貫通孔111eを挿通するように、一次側コア130eが設けられている。この一次側コア130eは、コア本体部の一端側にダイアフラム部131eが設けられている。このダイアフラム部131eの外周部分は、全周に亘って、一次側筐体110eにおける貫通孔111eの内部側の開口部端縁に沿って密着した状態で固定されている。また、一次側コア130eのコア本体部の他端側は、一次側筐体110eの表面よりも突き出るように設けられている。そして、この一次側コア130eの突出する部分の先端は平坦面132eにより構成されている。
本実施例においても、この一次側コア130eは、上記実施例1における一次側コア130と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例1における一次側コア130の場合と同一なので、その説明は省略する。
なお、給電動作に関しては、上記実施例1の場合と同一であるので、その説明は省略する。
以上のように、本実施例に係る非接触給電装置においても、上記実施例5に係る非接触給電装置の場合と同様の効果を得ることができる。また、本実施例の場合には、一次側コア130eは、コア本体部の一端側にダイアフラム部131eが設けられている。これにより、このダイアフラム部131eの変形により、コア本体部は移動することができる(特に、一次側コア130eと二次側コア230dの接離方向に移動することができる)。したがって、一次側コア130eと二次側コア230dが接触したときの衝撃を緩衝する機能を、実施例5の場合に比べて、より高めることができる。また、ダイアフラム部131eが変形することから、一次側コア130eの先端の平坦面132eと二次側コア230dの先端の平坦面232dが平行ではない状態で接触した場合でも、両者を面接触させることができる効果も、実施例5の場合に比べて、より高めることができる。
なお、本実施例においても、ダイアフラム部131eの外周部分は、全周に亘って、一次側筐体110eにおける貫通孔111eの内部側の開口部端縁に沿って密着した状態で固定されているので、一次側コイル120などが設けられている部位において、流体や異物が外部から侵入してしまう問題はない。
(実施例7)
図9を参照して、本発明の実施例7に係る非接触給電装置について説明する。本実施例に係る非接触給電装置においても、上記各実施例と同様に、電力を供給する側である一次側装置100fに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置200dに設けられる各種構成部材によって構成される。本実施例は、上記実施例5の変形例であり、二次側装置200dの構成は、上記実施例5と同一であるので、その説明は省略する。
本実施例においても、一次側コイル120は、一次側筐体110fの内部に設けられている。この一次側筐体110fには、外部側に凹部111fが設けられている。そして、この凹部111f内に、一次側コア130fが配置されている。この一次側コア130fは、コア本体部の一端側にベローズ部131fが設けられている。このベローズ部131fは、その一端側がコア本体部に固定され、その他端側が凹部111fの底面に固定されている。また、一次側コア130fのコア本体部の他端側は、一次側筐体110fの表面よりも突き出るように設けられている。そして、この一次側コア130fの突出する部分の先端は平坦面132fにより構成されている。
本実施例においても、この一次側コア130fは、上記実施例1における一次側コア130と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例1における一次側コア130の場合と同一なので、その説明は省略する。
なお、給電動作に関しては、上記実施例1の場合と同一であるので、その説明は省略する。
以上のように、本実施例に係る非接触給電装置においても、上記実施例5に係る非接触給電装置の場合と同様の効果を得ることができる。また、本実施例の場合には、一次側コア130fは、コア本体部の一端側にベローズ部131fが設けられている。これにより、このベローズ部131fの変形により、コア本体部は移動することができる(特に、一次側コア130fと二次側コア230dの接離方向に移動することができる)。したがって、一次側コア130fと二次側コア230dが接触したときの衝撃を緩衝する機能を、実施例5の場合に比べて、より高めることができる。また、ベローズ部131fが変形することから、一次側コア130fの先端の平坦面132fと二次側コア230dの先端の平坦面232dが平行ではない状態で接触した場合でも、両者を面接触させることができる効果も、実施例5の場合に比べて、より高めることができる。
<その他>
上記実施例6では、コア本体部の一端側にダイアフラム部131eが設けられた一次側コア130eを採用した場合を示し、実施例7では、コア本体部の一端側にベローズ部131fが設けられた一次側コア130fを採用した場合を示した。しかしながら、二次側コアに、これらの構成を採用することも可能である。すなわち、実施例6で示した一次側コア130eと同様の構成を二次側コアに採用することができる。この場合、一次側コアの構成は、実施例5,6,7のいずれを採用してもよい。また、実施例7で示した一次側コア130fと同様の構成を二次側コアに採用することもできる。この場合にも、一次側コアの構成は、実施例5,6,7のいずれを採用してもよい。
上記実施例1〜7に係る非接触給電装置においては、一次側も二次側もコアがゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成される場合を示した。両者が接触する際の緩衝機能を高める観点からは両側のコアをゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成するのが望ましい。ただし、衝撃力がそれほど高くない場合いは、一方のコアのみをゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成してもよい。
100,100a,100b,100c,100d,100e,100f 一次側装置
110,110d,110e,110f 一次側筐体
111,111e 貫通孔
111d,111f 凹部
120 一次側コイル
130,130a,130b,130c,130d,130e,130f 一次側コア
131,131a,131b,131c シール部
131e ダイアフラム部
131f ベローズ部
132,132a,132b,132c,132d,132e,132f 平坦面
133a,133b カバー部
140 カバー部材
200,200a,200b,200c,200d 二次側装置
210,210d 二次側筐体
211 貫通孔
211d 凹部
220 二次側コイル
230,230a,230b,230c,230d 二次側コア
231,231a,231b,231c シール部
232,232a,232b,232c,232d 平坦面
233a,233b カバー部
240 カバー部材

Claims (14)

  1. 一次側コイルと、
    一次側コイルの中心軸を通るように配置される一次側コアと、
    一次側コイルと一次側コアを支持する一次側筐体と、
    二次側コイルと、
    二次側コイルの中心軸を通るように配置される二次側コアと、
    二次側コイルと二次側コアを支持する二次側筐体と、
    を備え、
    一次側コアと二次側コアとを接触させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
    一次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されていることを特徴とする非接触給電装置。
  2. 一次側コアは、
    コア本体部と、
    該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するダイアフラム部と、を有することを特徴とする請求項1に記載の非接触給電装置。
  3. 一次側コアは、
    コア本体部と、
    該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するベローズ部と、を有することを特徴とする請求項1に記載の非接触給電装置。
  4. 一次側筐体と、
    一次側筐体内に設けられる一次側コイルと、
    一次側コイル内を通り、一次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する一次側コアと、
    二次側筐体と、
    二次側筐体内に設けられる二次側コイルと、
    二次側コイル内を通り、二次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する二次側コアと、
    を備え、
    一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
    一次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されており、一次側筐体の外部から一次側筐体に設けられた貫通孔を介して一次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えることを特徴とする非接触給電装置。
  5. 一次側コアには、一次側コイルにおける一次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆うカバー部が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の非接触給電装置。
  6. 一次側コイルにおける一次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆う、軟磁性体からなるカバー部材が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の非接触給電装置。
  7. 前記シール部は、一次側筐体の内側の面に密着する凸部により構成されると共に、
    前記カバー部材は、一次側コアよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ一次側コアを一次側筐体の内側の面に向かって押圧した状態で、一次側筐体内に位置決めされていることを特徴とする請求項6に記載の非接触給電装置。
  8. 一次側コイルと、
    一次側コイルの内側に配置される一次側コアと、
    一次側コイルと一次側コアを支持する一次側筐体と、
    二次側コイルと、
    二次側コイルの中心軸を通るように配置される二次側コアと、
    二次側コイルと二次側コアを支持する二次側筐体と、
    を備え、
    一次側コアと二次側コアとを接触させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
    二次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されていることを特徴とする非接触給電装置。
  9. 二次側コアは、
    コア本体部と、
    該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するダイアフラム部と、を有することを特徴とする請求項8に記載の非接触給電装置。
  10. 二次側コアは、
    コア本体部と、
    該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するベローズ部と、を有することを特徴とする請求項8に記載の非接触給電装置。
  11. 一次側筐体と、
    一次側筐体内に設けられる一次側コイルと、
    一次側コイル内を通り、一次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する一次側コアと、
    二次側筐体と、
    二次側筐体内に設けられる二次側コイルと、
    二次側コイル内を通り、二次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する二次側コアと、
    を備え、
    一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
    二次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されており、二次側筐体の外部から二次側筐体に設けられた貫通孔を介して二次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えることを特徴とする非接触給電装置。
  12. 二次側コアには、二次側コイルにおける二次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆うカバー部が設けられていることを特徴とする請求項11に記載の非接触給電装置。
  13. 二次側コイルにおける二次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆う、軟磁
    性体からなるカバー部材が設けられていることを特徴とする請求項11に記載の非接触給電装置。
  14. 前記シール部は、二次側筐体の内側の面に密着する凸部により構成されると共に、
    前記カバー部材は、二次側コアよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ二次側コアを二次側筐体の内側の面に向かって押圧した状態で、二次側筐体内に位置決めされていることを特徴とする請求項13に記載の非接触給電装置。
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