JP2015042121A

JP2015042121A - 非接触給電装置の製造方法

Info

Publication number: JP2015042121A
Application number: JP2013173602A
Authority: JP
Inventors: 正一原; Shoichi Hara
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2013-08-23
Filing date: 2013-08-23
Publication date: 2015-03-02
Anticipated expiration: 2033-08-23
Also published as: JP6171726B2

Abstract

【課題】送信コイルや受信コイルのインダクタンスの微調整を容易にした、非接触給電装置の製造方法を提供する。
【解決手段】送信コイル１５を有する給電機１４、受信コイル２６を有する受電機２５を備える非接触給電装置の製造方法である。導電性部材に、送信コイル１５（受信コイル２６）によって導電性部材に形成される渦電流の一部を遮ってこれを迂回させ、渦電流の状態を変化させる渦電流遮断部４０を形成し、加工導電性部材１６（２７）とするとともに、渦電流遮断部４０の形態を変えた複数種の加工導電性部材１６（２７）を用意する工程、複数種の加工導電性部材の中から一種を選択して送信コイル１５（受信コイル２６）の近傍に配置することにより、送信コイル１５（受信コイル２６）のインダクタンスを、予め設定されたインダクタンスとなるように微調整する工程、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、非接触給電装置の製造方法に関する。

近年、給電側と受電側とを配線（ケーブル）で接続することなく、給電側から受電側への給電を非接触で行うことが可能な非接触給電システムが様々な用途で用いられている。例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両に搭載されたバッテリ或いは家庭用電化製品等の民生用機器に設けられたバッテリを充電するための電力を供給する用途、産業用機器（例えば、ステージ、アーム、クレーン、ロボット等）を駆動する電力を供給する用途等に用いられている。

このような非接触給電システムで用いられる給電方式の１つとして「磁界共鳴方式」が知られている。「磁界共鳴方式」とは、給電機側及び受電機側の双方にコイルとコンデンサとからなる共振器を設け、両共振器間で磁界を共鳴させて電力を非接触で供給する給電方式である。この「磁界共鳴方式」は、広く実用化されている他の給電方式の１つである「電磁誘導方式」に比べて、弱い磁界で高効率且つ長距離の給電が可能であるという特徴があり、次世代の非接触給電技術として注目されている。

このような「磁界共鳴方式」の非接触給電システムに用いられるコイル、すなわち給電機に用いられる送信コイルや受電機に用いられる受信コイルは、予め設定されたインダクタンスに調整され、給電機や受電機に組み立てられた後、非接触給電装置として出荷される。すなわち、給電機と受電機とは工場出荷時にはペアリングできないため、それぞれ設定されたインダクタンスに調整しておくことにより、給電機と受電機とがどのように組み合わされても、組み合わされた給電機と受電機との間で常に良好な送受信が行えるようにしている。

送信コイルや受信コイルにおけるインダクタンスの調整は、通常、コイルの巻き数やコイルピッチを変化させることで行っている。
なお、従来ではコイルに対する電磁シールドの位置を制御することにより、コイルのインダクタンスを調整するようにした、非接触給電設備、非接触受電装置、非接触給電システムが知られている（特許文献１参照）。

特開２０１１−１２０３８２号公報

しかしながら、前記の非接触給電装置を製造する際、特に給電機や受電機を組み上げた後、例えば最終的な検査でコイルのインダクタンスを微調整する必要があると判定された場合に、前述したようなコイルの巻き数やコイルピッチを変化させるのは困難である。したがって、現状では組み上げた給電機や受電機を分解し、コイルの巻き数やコイルピッチを変化させた後、再度組み上げる必要があるため、これが製造コストの低減化を妨げる一因になっている。
また、特許文献１の技術は、非接触給電設備、非接触受電装置、非接触給システムに係る技術であり、非接触給電装置の製造方法に適用するのは困難である。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、送信コイルや受信コイルのインダクタンスの微調整を容易にした、非接触給電装置の製造方法を提供することにある。

本発明の非接触給電装置の製造方法は、送信コイルを有する給電機と受信コイルを有する受電機とを備え、前記送信コイルと前記受信コイルとを対向させて前記送信コイルから前記受信コイルへの送受信によって前記給電機から前記受電機に非接触で給電を行う非接触給電システムにおける、前記給電機と前記受電機のうちの少なくとも一方を有する非接触給電装置の製造方法において、前記送信コイルまたは前記受信コイルの互いに対向する側と反対の側でかつ前記送信コイルまたは前記受信コイルの近傍に配置する電磁シールド用の導電性部材を用意する工程と、前記導電性部材に、前記送信コイルまたは前記受信コイルによって該導電性部材に形成される渦電流の一部を遮ってこれを迂回させ、前記渦電流の状態を変化させるスリットまたは孔からなる渦電流遮断部を形成し、加工導電性部材とするとともに、前記渦電流遮断部の形態を変えた複数種の加工導電性部材を用意する工程と、前記複数種の加工導電性部材の中から一種を選択して前記送信コイルまたは前記受信コイルの近傍に配置することにより、前記送信コイルまたは前記受信コイルのインダクタンスを、予め設定されたインダクタンスとなるように微調整する工程と、を備えることを特徴とする。

また、前記非接触給電装置の製造方法においては、前記送信コイルまたは前記受信コイルが、導線を螺旋状かつ四角筒状に巻回したコイルであってもよい。
また、前記渦電流遮断部はスリットであり、該スリットを前記導線の巻回方向に対して交差する方向に形成することが好ましい。
また、前記スリットを、その両端が前記コイルの中心軸方向における両端に対してそれぞれ外側に位置するように、形成することが好ましい。

また、前記非接触給電装置の製造方法においては、前記送信コイルまたは前記受信コイルが、導線を同一平面内で螺旋状に巻回したコイルであってもよい。
また、前記渦電流遮断部はスリットであり、該スリットを前記コイルの中心から放射する方向に形成することが好ましい。
また、前記スリットを、その両端が前記コイルより内側から前記コイルより外側にまで延びて位置するように、形成することが好ましい。

本発明の非接触給電装置の製造方法によれば、渦電流遮断部の形態を変えた複数種の加工導電性部材を用意し、これら加工導電性部材から一種を選択することにより、送信コイルまたは受信コイルが予め設定されたインダクタンスとなるように、該送信コイルまたは受信コイルのインダクタンスを微調整するようにしたので、送信コイルや受信コイルのインダクタンスの微調整を単に加工導電性部材の交換によって行うことができ、したがって例えば給電機や受電機を組み上げた後でもコイルのインダクタンスを容易に微調整することができる。よって、製造コストの低減化を可能にすることができる。

本発明に係る非接触給電装置の要部構成を示すブロック図である。本発明に係る給電機または受電機の概略構成を説明するための図であり、（ａ）は模式的に示す斜視図、（ｂ）は模式的に示す平面図である。（ａ）は本発明に係る送信コイルや受信コイルの他の例を示す斜視図、（ｂ）は本発明に係る給電機または受電機の概略構成を模式的に示す平面図である。

以下、本発明の非接触給電装置の製造方法を詳しく説明する。
まず、本発明に係る製造方法で得られる非接触給電装置の一例について、その要部構成を示すブロック図である図１を参照して説明する。図１中符号１は本発明に係る非接触給電装置を備えた非接触給電システムであり、この非接触給電システム１は、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両に搭載されたバッテリを充電するためのシステム（装置）である。

非接触給電システム１は、地表面に設置された給電装置３と、車両２側に設けられる受電装置４とを備えて構成される。給電装置３は、地表面に設置されており、地上を走行する車両２が、予め定められた位置関係（後述する電磁気結合回路が形成される位置関係）で停車しているときに、車両２の受電装置４に対して電力（バッテリ２４を充電するための電力）を非接触で伝送可能に構成されている。

この給電装置３は、外部電源１１、整流回路１２、給電回路１３、給電機１４等を備えて構成される。外部電源１１は、車両２に伝送すべき電力を生成するために必要となる電力を供給する電源であり、例えば電圧が２００［Ｖ］である三相交流電力を供給する電源である。なお、この外部電源１１は、三相交流電源に限られることはなく、商用交流電源のような単相交流電力を供給する電源であってもよい。

整流回路１２は、外部電源１１から供給される交流電力を整流して直流電力に変換する回路である。なお、外部電源１１としては燃料電池や太陽電池など直流電源を利用することも可能であり、その場合には、整流回路１２を省略することができる。

給電回路１３は、整流回路１２から供給される電力を、給電機１４と車両２に設けられる受電機２５とによって形成される電磁気結合回路を介して、非接触で車両２に供給する。具体的には、給電回路１３は、給電機１４に備えられた送信コイル１５とともに給電側共振回路を構成する共振用コンデンサを備えており、整流回路１２からの直流電力を外部電源１１の交流電力よりも周波数が高い交流電力（高周波電力）に変換して給電機１４に備えられた送信コイル１５に与えることにより、車両２に対する非接触給電を実現する。すなわち、送信コイル１５から車両２の前記受電装置４における受電機２５に備えられた受信コイル２６に対して送信を行うことにより、非接触給電を可能にしている。

給電機１４は、地表面に設置されており、筐体（図示せず）内に送信コイル１５と給電側シールド板１６（導電性部材）、給電側導体板１７とを有して構成されている。送信コイル１５は、前述したように給電回路１３から供給される交流電力を非接触で車両２に給電するためのコイルであり、例えば予め規定されたコイル形状寸法を有するソレノイドコイルによって形成されている。なお、このような給電機１４の詳細については後述する。

受電機２５は、車両２に設けられており、後述するように筐体（図示せず）内に受信コイル２６と受電側シールド板２７（導電性部材）、受電側導体板２８とを備えて構成されている。受信コイル２６は、例えば前記の送信コイル１５とほぼ同じコイル径を有するソレノイドコイルによって形成されている。ここで、このような受電機２５と前記給電機１４のうちの少なくとも一方を有する装置、すなわち受電装置４や給電装置３により、本発明に係る非接触給電装置が構成される。

給電機１４と車両２に設けられた受電機２５とが近接し、したがって送信コイル１５と受信コイル２６とが近接した状態に位置させられることで、前記の電磁気結合回路が形成される。この電磁気結合回路は、送信コイル１５と受信コイル２６とが電磁気的に結合して送信コイル１５から受信コイル２６への非接触の給電が行われる回路を意味し、「電磁誘導方式」で給電を行う回路と、「電磁界共鳴方式」で給電を行う回路との何れの回路であってもよい。

車両２は、図１に示すように受電装置４を備えている。なお、図１では省略しているが、車両２は、モータ、操作ハンドル、及びブレーキ等の走行に必要な構成を備えている。
受電装置４は、受電機２５、受電回路２９、充電回路３０、前記バッテリ２４を備える。受電機２５は、前述したように受信コイル２６と受電側シールド板２７、受電側導体板２８とを備えて構成されている。受信コイル２６は、前記給電機１４の送信コイル１５と対向可能なようにコイル軸が互いに平行となる姿勢で、車両２の底部に設けられている。

受電回路２９は、送信コイル１５と受信コイル２６とによって形成される電磁気結合回路を介して非接触で供給されてくる電力（交流電力）を受電し、受電した電力を直流電力に変換して充電回路３０に出力する。この受電回路２９は、受信コイル２６とともに受電側共振回路を構成する共振用コンデンサを備えている。なお、受電回路２９の共振用コンデンサの静電容量は、受電側共振回路の共振周波数が前述した給電側共振回路の共振周波数と同一周波数になるように設定されている。

充電回路３０は、入力端が受電回路２９の出力端に接続されるとともに出力端がバッテリ２４の入力端に接続されており、受電回路２９からの電力（直流電力）をバッテリ２４に充電する。バッテリ２４は、車両２に搭載された再充電が可能な電池（例えば、リチウムイオン電池やニッケル水素電池等の二次電池）であり、図示しない走行モータ等に電力を供給する。なお、この充電回路３０は、受電用制御部（図示せず）によって予め用意された受電用制御プログラムに基づいて制御されるようになっている。

次に、本発明に係る給電機１４および受電機２５について詳しく説明する。
図２（ａ）に示すように給電機１４は、図示しない筐体と、この筐体内に配置された送信コイル１５、給電側シールド板１６、給電側導体板１７を有している。
送信コイル１５は、本実施形態では予め規定されたコイル形状寸法を有するソレノイド型のコイル、すなわち、導線を平板状のコア部材（図示せず）に対して螺旋状かつ扁平な四角筒状に巻回したコイルからなっている。ただし、送信コイル１５としては、後述するようにサーキュラー型のコイルからなっていてもよい。

四角筒状に巻回したソレノイド型の送信コイル１５は、図２（ｂ）に示すように平面視矩形状に形成される。そして、図２（ａ）に示すようにこの送信コイル１５の一方の側には給電側シールド板１６（導電性部材）が配置され、他方の側には給電側導体板１７が配置される。これら給電側シールド板１６、給電側導体板１７は、送信コイル１５のコイル軸と平行になるようにして該送信コイル１５に対向して配置される。

給電側導体板１７は、構造体として形成されたアルミニウム板等からなるものであり、送信コイル１５に対して、図１に示す受電機２５の受信コイル２６側、すなわち受信コイル２６に対向する側に配置されている。この給電側導体板１７は、図２（ｂ）に示すように送信コイル１５の平面視形状とほぼ同じ寸法の矩形状に形成され、かつ平面視した状態で送信コイル１５にほぼ重ねるように送信コイル１５の直上に配置される。また、この給電側導体板１７は、送信コイル１５に対して充分に離れて配置されており、したがって渦電流は生じるものの、送信コイル１５との距離が長いため、送信コイル１５のインダクタンスに対する影響はほとんどなく、したがって送信コイル１５のインダクタンスに変化をもたらさないようになっている。なお、この給電側導体板１７は省略することもできる。

給電側シールド板１６（導電性部材）は、送信コイル１５に対して、図１に示す受電機２５の受信コイル２６に対向する側と反対の側に配置されている。なお、この給電側シールド板１６は、筐体内の予め設定された位置（送信コイル１５の近傍）に容易に着脱できるようになっている。

この給電側シールド板１６は、図２（ｂ）に示すように送信コイル１５の平面視形状より充分に大きい矩形状に形成され、かつ平面視した状態で送信コイル１５が内部に位置するように送信コイル１５の直下に配置される。そして、この給電側シールド板１６は、送信コイル１５の近傍に配置され、すなわち僅かな隙間を介して配置されており、したがって送信コイル１５によりその面内に、図２（ｂ）中矢印で示すような反時計回り、あるいは時計回りの渦電流が生じるようになっている。

このような給電側シールド板１６での渦電流の形成は、送信コイル１５のインダクタンスに影響を及ぼし、形成される渦電流の大小などによって送信コイル１５のインダクタンスは変化する。
そこで、本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、送信コイル１５によって給電側シールド板１６に形成される渦電流の一部を遮ってこれを迂回させ、前記渦電流の状態を変化させる、渦電流遮断部４０が形成されている。

渦電流遮断部４０は、本実施形態では給電側シールド板１６の表裏面を貫通する複数のスリット４０ａによって形成されている。これらスリット４０ａは、長孔状に形成されたもので、本実施形態では送信コイル１５を形成する導線の巻回方向に対してほぼ直交する方向に延びて形成されている。すなわち、送信コイル１５のコイル軸（中心軸）に沿う方向に延びて形成されている。また、これらスリット４０ａは、その両端が、前記送信コイル１５のコイル軸（中心軸）方向における両端に対してそれぞれ外側に位置するように形成されている。

このように形成されることでスリット４０ａ（渦電流遮断部４０）は、送信コイル１５によって給電側シールド板１６に形成される渦電流の一部を遮り、これによって渦電流を一部迂回させることでスリット４０ａが無い場合に比べて渦電流の状態を変化させている。すなわち、渦電流の状態を変化させることによって送信コイル１５のインダクタンスを変化させ、このインダクタンスを、受電機２５の受信コイル２６にマッチングする最適なインダクタンスにしている。特に、スリット４０ａの両端を、送信コイル１５のコイル軸（中心軸）方向における両端に対してそれぞれ外側に位置するように形成しているので、給電側シールド板１６に形成される渦電流をより多く遮って大きく迂回させ、これによって渦電流の状態をより大きく変化させ、受信コイル２６によりマッチングするようにしている。

なお、受電機２５も、図２（ａ）に示した給電機１４とほぼ同様の構成を有しており、筐体（図示せず）内に受信コイル２６と受電側シールド板２７（導電性部材）、受電側導体板２８とを備えて構成されている。そして、受信コイル２６の一方の側には受電側シールド板２７が配置され、他方の側には受電側導体板２８が配置される。これら受電側シールド板２７、受電側導体板２８は、受信コイル２６のコイル軸と平行になるようにして該受信コイル２６に対向して配置されている。ただし、前記給電側導体板１７と同様に、受電側導体板２８も省略することもできる。

また、受信コイル２６に対し、送信コイル１５と対向する側と反対の側で、かつ受信コイル２６の近傍に配置される受電側シールド板２７には、前記給電側シールド板１６と同様に、スリット４０ａからなる渦電流遮断部４０が形成されている。これにより、受信コイル２６もそのインダクタンスが変化させられ、このインダクタンスが、給電機１４の送信コイル１５にマッチングする最適なインダクタンスになっている。

ここで、渦電流遮断部４０を構成するスリット４０ａとしては、図２（ｂ）に示したように、複数を互いに平行に、かつ、ほぼ等間隔で形成するとともに、送信コイル１５（または受信コイル２６）のコイル軸（中心軸）に沿う方向に延びて、その両端が送信コイル１５（または受信コイル２６）の両端に対してそれぞれ外側に位置するように形成しているが、スリット４０ａについては、渦電流の一部を遮って該渦電流を迂回させ、スリット４０ａが無い場合に比べて渦電流の状態を変化させることができれば、種々の形態を採用することができる

具体的には、スリット４０ａの数については一つを含んで任意であり、また、その幅や長さも送信コイル１５または受信コイル２６の形状等に応じて適宜に設定される。スリット４０ａを複数形成する場合、その幅や長さを全て同一にすることなく、個々に幅や長さを変えてもよい。また、図２（ｂ）中に示す一つのスリット４０ａを複数に分割してもよく、その場合にも分割したスリットの幅や長さを変えてもよい。また、分割したスリットの配置についても、規則的にしてもよく、不規則にしてもよい。また、スリットの深さを変えるべく、給電側シールド板１６や受電側シールド板２７を形成する導電板の厚さを変えてもよい。

さらには、スリット４０ａを極端に短くした形態として、単に孔を形成してこれを渦電流遮断部４０の構成要素としてもよい。その場合にも、孔の数や配置は任意であり、前記スリット４０ａの長さ方向、すなわち送信コイル１５（または受信コイル２６）のコイル軸（中心軸）に沿う方向に配列してもよく、例えば千鳥状に配置してもよい。また、全く不規則に配置してもよく、一部を規則的に、残部を不規則に配置してもよい。

次に、このような渦電流遮断部４０を形成した給電側シールド板１６または受電側シールド板２７を備える、給電機１４または受電機２５の製造方法について説明する。
まず、給電側シールド板１６用、受電側シールド板２７用の導電性部材として、それぞれ銅板等の導電板を複数枚用意する。

次に、これら複数の導電板に対してそれぞれ渦電流遮断部４０を形成し、加工導電性部材としてとしての給電側シールド板１６、受電側シールド板２７を形成する。ただし、複数の導電板に対してそれぞれ形成する渦電流遮断部４０の形態を変え、これによって複数種の加工導電性部材（給電側シールド板１６、受電側シールド板２７）を形成する。具体的には、導電板間で前述したようにスリットの数や幅、長さを変えたり、同じ導電板に形成する複数のスリットについて、その幅や長さを変える。また、スリットの一部または全部を孔に変える。さらに、予め厚さの異なる導電板を用意にすることにより、スリットの深さを変える。

次に、このような加工導電性部材（給電側シールド板１６、受電側シールド板２７）を備える給電機１４、受電機２５を組み立てるべく、筐体内に送信コイル１５と給電側導体板１７とを配設する。また、筐体内に受信コイル２６と受電側導体板２８とを配設する。

次いで、送信コイル１５の近傍で、かつ給電側導体板１７と反対の側に、前記複数種の加工導電性部材（給電側シールド板１６）の中から一種を選択して配置する。給電側シールド板１６を送信コイル１５の近傍に配置し、送信コイル１５に電流を流すと、給電側シールド板１６には渦電流が形成され、これに影響されて送信コイル１５のインダクタンスは、給電側シールド板１６に渦電流遮断部４０が形成されていない場合に比べて変化する。すなわち、渦電流遮断部４０が形成されていない給電側シールド板１６を用いた場合に比べ、送信コイル１５のインダクタンスを変化させることができる。

したがって、送信コイルのインダクタンスを予め設定されたインダクタンスとなるように調整すべく、先に用意した複数種の加工導電性部材（給電側シールド板１６）の中から適宜な一種を選択し、送信コイル１５の近傍に配置する。ただし、渦電流遮断部４０の形態による送信コイル１５のインダクタンスの変化は、元のインダクタンスに対して数％程度であり、したがってこのような加工導電性部材（給電側シールド板１６）の選択によるインダクタンスの調整は、微調整となる。

また、受電機２５についても、給電機１４と同様にして、予め用意した前記複数種の加工導電性部材（受電側シールド板２７）の中から適宜な一種を選択して受信コイル２６の近傍に配置することにより、受信コイル２６のインダクタンスを微調整する。
このように給電側シールド板１６、受電側シールド板２７をそれぞれ適宜に選択することにより、給電機１４、受電機２５を得ることができる。したがって、これらを有して構成される、本発明に係る非接触電力供給装置を製造することができる。

このような製造方法によれば、渦電流遮断部４０の形態を変えて複数種の加工導電性部材（給電側シールド板１６、受電側シールド板２７）を形成し、これら加工導電性部材から一種を選択することにより、送信コイル１５または受信コイル２６が予め設定されたインダクタンスとなるように、該送信コイル１５または受信コイル２６のインダクタンスを微調整するようにしたので、送信コイル１５や受信コイル２６のインダクタンスの微調整を単に加工導電性部材（給電側シールド板１６、受電側シールド板２７）の交換によって行うことができ、したがって例えば給電機１４や受電機２５を組み上げた後でも送信コイル１５や受信コイル２６のインダクタンスを容易に微調整することができる。よって、製造コストの低減化を可能にすることができる。

また、渦電流遮断部４０をスリット４０ａで形成し、該スリット４０ａを送信コイル１５または受信コイル２６の導線の巻回方向に対して交差する方向に形成しているので、給電側シールド板１６や受電側シールド板２７に形成される渦電流をより効率良く遮ることができ、したがって形成される渦電流をより大きく迂回させることにより、送信コイル１５や受信コイル２６のインダクタンスをより大きく変化させることができる。これにより、給電側シールド板１６や受電側シールド板２７による送信コイル１５や受信コイル２６のインダクタンスの微調整をより効果的に行うことができる。

また、スリット４０ａを、その両端が送信コイル１５や受信コイル２６のコイル軸（中心軸）方向における両端に対してそれぞれ外側に位置するように形成しているので、これによっても給電側シールド板１６や受電側シールド板２７に形成される渦電流をより効率良く遮ることができ、したがって送信コイル１５や受信コイル２６のインダクタンスをより大きく変化させることができる。

また、このように給電側シールド板１６や受電側シールド板２７に渦電流遮断部４０を形成し、渦電流の経路を変更させているので、特に渦電流の経路を短くした場合などでは、渦電流による発熱などに起因する損失を低減し、給電効率を高めることができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、本発明に係る送信コイルや受信コイルとして、導線を螺旋状かつ扁平な四角筒状に巻回したソレノイド型のコイルによって形成したが、他に例えば、図３（ａ）に示すような導線を同一平面内で螺旋状に巻回したサーキュラー型のコイルによって形成してもよい。

その場合にも、このようなサーキュラー型の送信コイル１５または受信コイル２６の近傍に配置する給電側シールド板１６または受電側シールド板２７として、渦電流遮断部４０を形成したものを用いる。その際、渦電流遮断部４０としては、図３（ｂ）に示すように複数のスリット４０ａによって形成するとともに、これらスリット４０ａを、送信コイル１５（受信コイル２６）の中心から放射する方向に延びるように形成するのが好ましい。また、その場合に、これらスリット４０ａを、その両端が送信コイル１５（受信コイル２６）より内側から送信コイル１５（受信コイル２６）より外側にまで延びて位置するように、形成するのが好ましい。

このようなサーキュラー型の送信コイル１５または受信コイル２６を用いた場合にも、渦電流遮断部４０の形態を変えて複数種の加工導電性部材（給電側シールド板１６、受電側シールド板２７）を形成し、これら加工導電性部材から一種を選択して送信コイル１５または受信コイル２６のインダクタンスを微調整することができ、したがって例えば給電機１４や受電機２５を組み上げた後でも送信コイル１５や受信コイル２６のインダクタンスを容易に微調整することができる。よって、製造コストの低減化を可能にすることができる。

また、渦電流遮断部４０をスリット４０ａで形成し、該スリット４０ａを送信コイル１５または受信コイル２６の中心から放射する方向に形成しているので、給電側シールド板１６や受電側シールド板２７に形成される渦電流をより効率良く遮ることができ、したがって形成される渦電流をより大きく迂回させることにより、送信コイル１５や受信コイル２６のインダクタンスをより大きく変化させることができる。これにより、給電側シールド板１６や受電側シールド板２７による送信コイル１５や受信コイル２６のインダクタンスの微調整をより効果的に行うことができる。

また、スリット４０ａを、その両端が送信コイル１５や受信コイル２６より内側からその外側にまで延びて位置するように形成しているので、これによっても給電側シールド板１６や受電側シールド板２７に形成される渦電流をより効率良く遮ることができ、したがって送信コイル１５や受信コイル２６のインダクタンスをより大きく変化させることができる。

また、前記実施形態では、本発明に係る加工導電性部材を単一の導電板によって構成するようにしたが、例えばスリットを形成した２枚の導電板によって構成することもできる。その場合、２枚の導電板を密着させて互いにスリットを連通させておく。そして、送信コイル１５や受信コイル２６の近傍に配置してこれらコイルのインダクタンスを微調整する際、必要に応じてこれら導電板を適宜にずらし、スリットの幅や長さを変えることでこれらスリットによって形成される渦電流遮断部の形態を変える。

すなわち、一対の導電板を互いにずらし、渦電流遮断部の形態を変えることにより、結果的に複数種の加工導電性部材を用意することができる。したがって、このようにして用意した複数種の加工導電性部材、すなわちスリットの幅や長さを変えた渦電流遮断部を有する加工導電性部材から適宜な一種を選択することにより、送信コイル１５や受信コイル２６のインダクタンスを、予め設定されたインダクタンスとなるように容易に微調整することができる。

このように一対の導電板を用いて渦電流遮断部の形態を変えた複数種の加工導電性部材を用意することにより、用意する加工導電性部材に必要な導電板の数を少なくすることができ、したがってコストを削減することができる。また、一対の導電板を互いにずらすことで渦電流遮断部の形態を少しずつ、かつ多くの異なる形態に変えることができ、したがって送信コイル１５や受信コイル２６のインダクタンスを予め設定した値により近づけることができる。

なお、前記実施形態では、本発明に係る非接触給電装置を、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両に搭載されたバッテリを充電するためのシステム（装置）に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、例えば家庭用電化製品等の民生用機器に設けられたバッテリを充電するための電力を供給する非接触給電装置の製造や、産業用機器（例えば、ステージ、アーム、クレーン、ロボット等）を駆動する電力を供給する非接触給電装置等の製造にも本発明を適用することができる。

３…給電装置（非接触給電装置）、４…受電装置（非接触給電装置）、１４…給電機、１５…送信コイル、１６…給電側シールド板（加工導電性部材）、２５…受電機、２６…受信コイル、２７…受電側シールド板（加工導電性部材）、４０…渦電流遮断部、４０ａ …スリット

Claims

送信コイルを有する給電機と受信コイルを有する受電機とを備え、前記送信コイルと前記受信コイルとを対向させて前記送信コイルから前記受信コイルへの送受信によって前記給電機から前記受電機に非接触で給電を行う非接触給電システムにおける、前記給電機と前記受電機のうちの少なくとも一方を有する非接触給電装置の製造方法において、
前記送信コイルまたは前記受信コイルの互いに対向する側と反対の側でかつ前記送信コイルまたは前記受信コイルの近傍に配置する電磁シールド用の導電性部材を用意する工程と、
前記導電性部材に、前記送信コイルまたは前記受信コイルによって該導電性部材に形成される渦電流の一部を遮ってこれを迂回させ、前記渦電流の状態を変化させるスリットまたは孔からなる渦電流遮断部を形成し、加工導電性部材とするとともに、前記渦電流遮断部の形態を変えた複数種の加工導電性部材を用意する工程と、
前記複数種の加工導電性部材の中から一種を選択して前記送信コイルまたは前記受信コイルの近傍に配置することにより、前記送信コイルまたは前記受信コイルのインダクタンスを、予め設定されたインダクタンスとなるように微調整する工程と、
を備えることを特徴とする非接触給電装置の製造方法。
前記送信コイルまたは前記受信コイルが、導線を螺旋状かつ四角筒状に巻回したコイルであることを特徴とする請求項１記載の非接触給電装置の製造方法。
前記渦電流遮断部はスリットであり、該スリットを前記導線の巻回方向に対して交差する方向に形成することを特徴とする請求項２記載の非接触給電装置の製造方法。
前記スリットを、その両端が前記コイルの中心軸方向における両端に対してそれぞれ外側に位置するように、形成することを特徴とする請求項３記載の非接触給電装置の製造方法。
前記送信コイルまたは前記受信コイルが、導線を同一平面内で螺旋状に巻回したコイルであることを特徴とする請求項１記載の非接触給電装置の製造方法。
前記渦電流遮断部はスリットであり、該スリットを前記コイルの中心から放射する方向に形成することを特徴とする請求項５記載の非接触給電装置の製造方法。
前記スリットを、その両端が前記コイルより内側から前記コイルより外側にまで延びて位置するように、形成することを特徴とする請求項６記載の非接触給電装置の製造方法。