JP2015164151A - 非接触給電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変圧器を備えていない場合であっても適用でき、フィルタ回路の特性を確保しつつ、コアを有するインダクタコイルを別途設ける場合に比べ小型化することができる非接触給電装置を提供する。【解決手段】フィルタ回路のインダクタコイル１１１０は、コア１００に設けられ、コア１００を磁路して用いている。そのため、変圧器を備えていない場合であっても適用できる。また、コアを有するインダクタコイルを別途設ける場合に比べ、非接触給電装置を小型化できる。しかも、インダクタコイル１１１０は、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２を配線して構成されている。そのため、インダクタコイル１１１０とコイル１０１、１０２の結合係数がほぼ０になり、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えられる。従って、フィルタ回路の特性を確保できる。【選択図】図１７

Description

本発明は、給電パッドと、インダクタコイルを有し給電パッドに接続されるフィルタ回路とを備え、給電パッドを互いに対向させ、一方の給電パッドから他方の給電パッドに非接触で電力を供給する非接触給電装置に関する。

従来、給電パッドと、インダクタコイルを有し給電パッドに接続されるフィルタ回路とを備え、給電パッドを互いに対向させ、一方の給電パッドから他方の給電パッドに非接触で電力を供給する非接触給電装置として、例えば以下に示す特許文献１に開示されている誘導結合電力伝達システムがある。

この誘導結合電力伝達システムは、変圧器と、ループ導体と、ピックアップコイルとを備えている。変圧器の漏れインダクタンスを利用してフィルタ回路が構成されている。変圧器は、ループ導体に供給される交流を絶縁し所定の電圧に変換する。フィルタ回路は、絶縁された交流に含まれる所定の周波数成分を除去する。ピックアップコイルをループ導体に対向させると、ピックアップコイルとループ導体が磁気的に結合する。その結果、ループ導体からピックアップコイルに非接触で電力を供給することができる。ここで、ループ導体及びピックアップコイルが給電パッドに相当する。変圧器の漏れインダクタンスがインダクタコイルのインダクタンスに相当する。

特表２００９−５２８８１２号公報

ところで、非接触給電装置においてフィルタ回路を用いる場合、一般的に、コアを有するインダクタコイルが用いられている。

一方、前述した誘導結合電力伝達システムでは、変圧器の漏れインダクタンスを利用してフィルタ回路を構成している。そのため、フィルタ回路用として、コアを有するインダクタコイルを別途設ける必要がなく、装置を小型化することができる。

しかし、変圧器を備える装置にしか適用できない。また、フィルタ回路として必要なインダクタンスが大きい場合、変圧器の漏れインダクタンスを大きくしなければならず、変圧器の効率が低下してしまう。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、変圧器を備えていない場合であっても適用でき、フィルタ回路の特性を確保しつつ、コアを有するインダクタコイルを別途設ける場合に比べ小型化することができる非接触給電装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本発明は、磁性材からなる給電用コアと、給電用コアに設けられ、給電用コアを磁路として用いる給電用コイルとを有する給電パッドと、インダクタコイルを有し、給電パッドに接続されるフィルタ回路と、を備え、フィルタ回路の接続された給電パッドを互いに対向させ、一方の給電パッドから他方の給電パッドに非接触で電力を供給する非接触給電装置において、少なくともいずれかのフィルタ回路のインダクタコイルは、複数のコイルからなり、給電用コイルの発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように複数のコイルを配線して構成され、当該フィルタ回路が接続される給電パッドの給電用コアに設けられ、給電用コアを磁路として用いることを特徴とする。

この構成によれば、インダクタコイルの磁路を構成するコアとして給電パッドの給電用コアを利用している。そのため、変圧器を備えていない場合であっても適用できる。また、コアを有するインダクタコイルを別途設ける場合に比べ、非接触給電装置を小型化することができる。しかも、インダクタコイルは、複数のコイルからなり、給電用コイルの発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように複数のコイルを配線して構成されている。そのため、インダクタコイルと給電用コイルの結合係数がほぼ０になり、給電用コイルの発生した磁束の影響を極力抑えることができる。従って、フィルタ回路の特性を確保することができる。

第１実施形態における非接触給電装置の回路図である。 送電側パッドの上面図である。 図２のＡ−Ａ矢視断面図である。 図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。 図２のＣ−Ｃ矢視断面図である。 送電側パッドの電流の流れを説明するための図２に対応した説明図である。 送電側パッドの磁束の流れを説明するための図３に対応した説明図である。 送電側パッドの磁束の流れを説明するための図４に対応した説明図である。 送電側パッドの磁束の流れを説明するための図５に対応した説明図である。 図１に示す送電回路及び受電回路の回路図である。 インダクタコイルの配置を説明するためのコアの上面図である。 インダクタコイルの配置を説明するためのコアの後面図である。 図１１のＤ−Ｄ矢視断面図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図１１に対応した説明図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図１２に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図１３に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第２実施形態における非接触給電装置のインダクタコイルの配置を説明するためのコアの上面図である。 インダクタコイルの配置を説明するためのコアの後面図である。 図１９のＥ−Ｅ矢視断面図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図１９に対応した説明図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図２０に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図２１に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第３実施形態における非接触給電装置のインダクタコイルの配置を説明するためのコアの上面図である。 図２７のＦ−Ｆ矢視断面図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図２７に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図２８に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第４実施形態における非接触給電装置のインダクタコイルの配置を説明するためのコアの上面図である。 インダクタコイルの配置を説明するためのコアの左側面図である。 図３３のＧ−Ｇ矢視断面図である。 図３３のＨ−Ｈ矢視断面図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図３３に対応した説明図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図３４に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図３５に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図３６に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第５実施形態における非接触給電装置のインダクタコイルの配置を説明するためのコアの上面図である。 インダクタコイルの配置を説明するためのコアの左側面図である。 インダクタコイルの配置を説明するためのコアの右側面図である。 図４４のＩ−Ｉ矢視断面図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図４４に対応した説明図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図４５に対応した説明図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図４６に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図４７に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための図４５に対応した説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための図４６に対応した説明図である。 第６実施形態における非接触給電装置のインダクタコイルの配置を説明するためのコアの上面図である。 インダクタコイルの配置を説明するためのコアの後面図である。 図５５のＪ−Ｊ矢視断面図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図５６に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図５７に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第７実施形態における非接触給電装置のインダクタコイルの配置を説明するためのコアの上面図である。 インダクタコイルの配置を説明するためのコアの後面図である。 図６２のＫ−Ｋ矢視断面図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図６３に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図６４に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第８実施形態における非接触給電装置のインダクタコイルの配置を説明するためのコアの上面図である。 図６９のＬ−Ｌ矢視断面図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図６９に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図７０に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第９実施形態における非接触給電装置の送電側パッドの上面図である。 送電側パッドの後面図である。 図７５のＭ−Ｍ矢視断面図である。 送電側パッドの電流の流れを説明するための図７５に対応した説明図である。 送電側パッドの電流の流れを説明するための図７６に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 第１０実施形態における非接触給電装置の送電側パッドの上面図である。 図８１のＮ−Ｎ矢視断面図である。 送電側パッドの電流の流れを説明するための図８１に対応した説明図である。 送電側パッドの電流の流れを説明するための図８２に対応した説明図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図１１に対応した説明図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図１２に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図１３に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第１１実施形態における非接触給電装置のインダクタコイルの電流の流れを説明するための図１９に対応した説明図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図２０に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図２１に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第１２実施形態における非接触給電装置のインダクタコイルの電流の流れを説明するための図２７に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図２８に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第１３実施形態における非接触給電装置のインダクタコイルの電流の流れを説明するための図３３に対応した説明図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図３４に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図３５に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図３６に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第１４実施形態における非接触給電装置のインダクタコイルの電流の流れを説明するための図６９に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図７０に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 第１５実施形態における非接触給電装置の送電回路及び受電回路の回路図である。 インダクタコイルの配置を説明するためのコアの上面図である。 図１１１のＯ−Ｏ矢視断面図である。 インダクタコイルの電流の流れを説明するための図１１１に対応した説明図である。 インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図１１２に対応した説明図である。 送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。 送電側パッドの磁束によって発生するインダクタコイルの電流の流れを説明するための説明図である。 コアとインダクタコイルの変形形態を説明するためのコアの上面図である。

次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。本実施形態では、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車に搭載されたメインバッテリに非接触で送電する非接触給電装置に適用した例を示す。

（第１実施形態）
まず、図１〜図１８を参照して第１実施形態の非接触給電装置の構成について説明する。なお、図中における前後方向、左右方向及び上下方向は、車両における方向を示すものである。

図１に示すように、電気自動車やハイブリッド車は、モータジェネレータＭＧと、メインバッテリＢ１と、インバータ回路ＩＮＶと、補機Ｓと、補機バッテリＢ２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路ＣＮＶと、制御器ＣＮＴとを備えている。

モータジェネレータＭＧは、３相交流を供給することでモータとして動作し、車両の走行のための駆動力を発生する機器である。また、車両の減速時において、外部からの駆動力によって回転することでジェネレータとして動作し、３相交流を発生する機器でもある。

メインバッテリＢ１は、直流高電圧を出力する充放電可能な電源である。

インバータ回路ＩＮＶは、モータジェネレータＭＧがモータとして動作するとき、メインバッテリＢ１の出力する直流を３相交流に変換してモータジェネレータＭＧに供給する回路である。また、モータジェネレータＭＧがジェネレータとして動作するとき、モータジェネレータＭＧの出力する３相交流を直流に変換してメインバッテリＢ１に供給する回路でもある。

補機Ｓは、直流低電圧を供給することで動作するワイパー装置や電動パワーステアリング装置等の周辺装置である。

補機バッテリＢ２は、直流低電圧を出力する充放電可能な電源である。

ＤＣ／ＤＣコンバータ回路ＣＮＶは、メインバッテリＢ１の出力する直流高電圧を直流低電圧に変換して補機バッテリＢ２及び補機Ｓに供給する回路である。

制御器ＣＮＴは、メインバッテリＢ１、補機バッテリＢ２、モータジェネレータＭＧに関する情報に基づいてインバータ回路ＩＮＶ、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路ＣＮＶ及び補機Ｓを制御する装置である。

非接触給電装置１は、車両の外部に設置された外部電源ＰＳから車両に搭載されたメインバッテリＢ１に非接触で電力を供給し、メインバッテリＢ１を充電する装置である。非接触給電装置１は、送電側パッド１０（給電パッド）と、送電回路１１と、受電側パッド１２と、受電回路１３とを備えている。

送電側パッド１０は、駐車スペース内に車両を駐車したときに車両の底部に設置された受電側パッド１２と対向する駐車スペース内の地表面の所定位置に設置され、電流が流れることで磁束を発生する装置である。図２〜図５に示すように、送電側パッド１０は、コア１００（給電用コア）と、コイル１０１、１０２（給電用コイル）とを備えている。
ここで、図３は、図２のＡ−Ａ矢視断面図である。図４は、図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。図５は、図２のＣ−Ｃ矢視断面図である。

コア１００は、磁性材からなり、磁路を構成する直方体状の部材である。具体的には、フェライトやダストコアからなる部材である。

コイル１０１、１０２は、導線を巻いて構成され、電流が流れることで磁束を発生する略矩形環状の部材である。コイル１０１、１０２は、コア１００の上面に、自らの軸心方向を上下方向にした状態で、前後方向に隣接して配置され、コア１００を磁路として用いている。ここで、コイル１０１、１０２の軸心方向とは、環状のコイル１０１、１０２の軸心を通り、かつ、環状のコイル１０１、１０２によって囲まれた内側平面に対する法線方向のことである。なお、軸心方向は、環状のコイル１０１、１０２の重心点を通る。図６に示すように、コイル１０１、１０２に電流が流れると、図７〜図９に示すように、磁束が発生する。逆方向の電流が流れると、逆方向の磁束が発生する。ここで、図７〜図９は、送電側パッドの磁束の流れを説明するための図３〜図５の矢視断面図に対応した説明図である。

図１に示す送電回路１１は、受電回路１３との間で無線通信によって情報を送受信し、受信した情報に基づいて外部電源ＰＳの出力を高周波の交流に変換し、送電側パッド１０に供給する回路である。図１０に示すように、送電回路１１は、電力変換回路１１０と、フィルタ回路１１１と、共振用コンデンサ１１２とを備え、車両の外部に設置されている。

電力変換回路１１０は、外部電源ＰＳの出力を高周波の交流に変換し出力する回路である。電力変換回路１１０の入力端は外部電源ＰＳに、出力端はフィルタ回路１１１及び送電側パッド１０に接続されている。

フィルタ回路１１１は、電力変換回路１１０から供給される交流に含まれる所定の周波数成分を除去する回路である。フィルタ回路１１１は、インダクタコイル１１１０と、コンデンサ１１１１とを備えている。

図１１〜図１３に示すように、インダクタコイル１１１０は、導線を巻いて構成される略矩形環状の素子である。ここで、図１３は、図１１のＤ−Ｄ矢視断面図である。インダクタコイル１１１０は、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成されている。そして、送電側パッド１０のコア１００に設けられ、コア１００を磁路として用いている。

コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように配線されている。コイルＣＯＩＬ１は、自らの軸心方向を前後方向にした状態でコア１００の前面に配置されている。コイルＣＯＩＬ２は、自らの軸心方向を前後方向にした状態でコア１００の後面に配置されている。ここで、軸心方向とは、環状のコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２の軸心を通り、かつ、環状のコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって囲まれた内側平面に対する法線方向のことである。なお、軸心方向は、環状のコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２の重心点を通る。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図１４及び図１５に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図１６に示すような磁束が発生する。ここで、図１６は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図１３の矢視断面図に対応した説明図である。

図６に示すように、コイル１０１、１０２に電流が流れ、図７〜図９に示すように、磁束が発生すると、図１７に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図１７は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図１８に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図１４に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

図１０に示すように、インダクタコイル１１１０及びコンデンサ１１１１は直列接続されている。インダクタコイル１１１０の一端は電力変換回路１１０の出力端に、コンデンサ１１１１の一端は送電側パッド１０に接続されている。

共振用コンデンサ１１２は、送電側パッド１０のコイル１０１、１０２とともに共振回路を構成する回路である。共振用コンデンサ１１２は送電側パッド１０に並列接続されている。

図１に示す受電側パッド１２は、車両の底部に設置され、駐車スペースに車両を駐車したときに、上下方向に間隔をあけて送電側パッド１０と対向して配置され、送電側パッド１０の発生した交番磁束が鎖交することで電磁誘導によって交流を発生する装置である。受電側パッド１２は、コアと、コイルとを備えている。受電側パッド１２は、送電側パッド１０と同一構成であり、上下逆向きに設置されている。

受電回路１３は、送電回路１１との間で無線通信によって情報を送受信し、受信した情報に基づいて受電側パッド１２から供給される交流を直流に変換してメインバッテリＢ１を充電する回路である。図１０に示すように、受電回路１３は、共振用コンデンサ１３０と、フィルタ回路１３１と、電力変換回路１３２とを備えている。

共振用コンデンサ１３０は、受電側パッド１２のコイルとともに共振回路を構成する
回路である。共振用コンデンサ１３０は、受電側パッド１２に並列接続されている。

フィルタ回路１３１は、共振用コンデンサ１３０の接続された受電側パッド１２から供給される交流に含まれる所定の周波数成分を除去する回路である。フィルタ回路１３１は、コンデンサ１３１０と、インダクタコイル１３１１とを備えている。

インダクタコイル１３１１は、インダクタコイル１１１０と同一構成であり、受電側パッド１２のコアに設けられ、コアを磁路として用いている。そのため、インダクタコイル１１１０と同様に、受電側パッド１２のコイルの発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

コンデンサ１３１０及びインダクタコイル１３１１は直列接続されている。コンデンサ１３１０の一端は受電側パッド１２に、インダクタコイル１３１１の一端は電力変換回路１３２に接続されている。

電力変換回路１３２は、フィルタ回路１３１を介して供給される交流を直流に変換してメインバッテリＢ１に供給する回路である。電力変換回路１３２の入力端はフィルタ回路１３１及び受電側パッド１２に、出力端はメインバッテリＢ１に接続されている。

次に、図１及び図１０を参照して非接触給電装置の動作について説明する。

図１に示すように、駐車スペースに車両を駐車すると、送電側パッド１０と受電側パッド１２が上下方向に所定の間隔をあけて対向する。この状態で充電開始ボタン（図略）が押され、充電の開始が指示されると、送電回路１１と受電回路１３は、無線通信によって情報を送受信する。

図１０に示す電力変換回路１１０は、外部電源ＰＳの出力を高周波の交流に変換し出力する。フィルタ回路１１１は、電力変換回路１１０から供給される交流に含まれる所定の周波数成分を除去する。共振用コンデンサ１１２の接続された送電側パッド１０は、フィルタ回路１１１介して交流が供給されることで交番磁束を発生する。

送電側パッド１０の発生した磁束は、図１７に示すように、コア１００の内部及び周辺を流れる。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図１８に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図１４に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。これにより、フィルタ回路１１１の特性を確保することができる。

共振用コンデンサ１３０の接続された受電側パッド１２は、送電側パッド１０の発生した交番磁束と鎖交することで電磁誘導によって交流を発生する。フィルタ回路１３１は、共振用コンデンサ１３０の接続された受電側パッド１２から供給される交流に含まれる所定の周波数成分を除去する。

受電側パッド１２の発生した磁束は、コアの内部及び周辺を流れる。しかし、インダクタコイル１３１１は、インダクタコイル１１１０と同一構成である。そのため、受電側パッド１２のコイルの発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、受電側パッド１２のコイルの発生した磁束の影響を極力抑えることができる。これにより、フィルタ回路１３１の特性を確保することができる。

電力変換回路１３２は、フィルタ回路１３１を介して供給される交流を直流に変換してメインバッテリＢ１に供給する。このようにして、外部電源ＰＳからメインバッテリＢ１に非接触で電力を供給し、メインバッテリＢ１を充電することができる。

次に、第１実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。

第１実施形態によれば、フィルタ回路１１のインダクタコイル１１１０は、フィルタ回路１１が接続される送電側パッド１０のコア１００に設けられ、コア１００を磁路して用いている。つまり、インダクタコイル１１１０の磁路を構成するコアとして送電側パッド１０のコア１００を利用している。そのため、変圧器を備えていない場合であっても適用できる。また、コアを有するインダクタコイルを別途設ける場合に比べ、非接触給電装置１を小型化することができる。しかも、インダクタコイル１１１０は、２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２からなり、送電側パッド１０のコイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２を配線して構成されている。そのため、インダクタコイル１１１０とコイル１０１、１０２の結合係数がほぼ０になり、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。従って、フィルタ回路１１１の特性を確保することができる。

第１実施形態によれば、インダクタコイル１１１０は、コア１００の表面に設けられている。そのため、コアを有するインダクタコイルを容易に構成することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態の非接触給電装置について説明する。第２実施形態の非接触給電装置は、第１実施形態の非接触給電装置に対して、インダクタコイルの形状及び配置だけを変更したものである。インダクタコイル以外は、第１実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図１９〜図２６を参照してインダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図１９〜図２１に示すように、インダクタコイル１１１０は、導線を巻いて構成される略矩形環状の素子である。ここで、図２１は、図１９のＥ−Ｅ矢視断面図である。インダクタコイル１１１０は、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成されている。そして、送電側パッド１０のコア１００に設けられ、コア１００を磁路として用いている。

コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように配線されている。コイルＣＯＩＬ１は、自らの軸心方向を前後方向にした状態で、コア１００の前面であって、左右方向の中央部より左側に配置されている。コイルＣＯＩＬ２は、自らの軸心方向を前後方向にした状態で、コア１００の後面であって、左右方向の中央部より左側に配置されている。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図２２及び図２３に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図２４に示すような磁束が発生する。ここで、図２４は、インダクタコイル１１１０の磁束の流れを説明するための図２１の矢視断面図に対応した説明図である。

コイル１０１、１０２に電流が流れ、磁束が発生すると、図２５に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図２５は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図２６に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図２２に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

次に、第２実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態の非接触給電装置について説明する。第３実施形態の非接触給電装置は、第１実施形態の非接触給電装置に対して、インダクタコイルの形状及び配置だけを変更したものである。インダクタコイル以外は、第１実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図２７〜図３２を参照してインダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図２７及び図２８に示すように、インダクタコイル１１１０は、導線を巻いて構成される略矩形環状の素子である。ここで、図２８は、図２７のＦ−Ｆ矢視断面図である。インダクタコイル１１１０は、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成されている。そして、送電側パッド１０のコア１００に設けられ、コア１００を磁路として用いている。

コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように配線されている。コイルＣＯＩＬ１は、自らの軸心方向を上下方向にした状態で、コア１００の上面であって、前後方向の中央部より前方側に配置されている。コイルＣＯＩＬ２は、自らの軸心方向を上下方向にした状態で、コア１００の上面であって、前後方向の中央部より後方側に配置されている。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図２９に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図３０に示すような磁束が発生する。ここで、図３０は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図２８の矢視断面図に対応した説明図である。

コイル１０１、１０２に電流が流れ、磁束が発生すると、図３１に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図３１は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図３１に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図２９に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

次に、第３実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。第３実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態の非接触給電装置について説明する。第４実施形態の非接触給電装置は、第１実施形態の非接触給電装置に対して、インダクタコイルの形状及び配置だけを変更したものである。インダクタコイル以外は、第１実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図３３〜図４３を参照してインダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図３３〜図３６に示すように、インダクタコイル１１１０は、導線を巻いて構成される略矩形環状の素子である。ここで、図３５は、図３３のＧ−Ｇ矢視断面図である。図３６は、図３３のＨ−Ｈ矢視断面図である。インダクタコイル１１１０は、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成されている。そして、送電側パッド１０のコア１００に設けられ、コア１００を磁路として用いている。

コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように配線されている。コイルＣＯＩＬ１は、自らの軸心方向を左右方向にした状態で、コア１００の左側面であって、前後方向の中央部より前側に配置されている。コイルＣＯＩＬ２は、自らの軸心方向を左右方向にした状態で、コア１００の左側面であって、前後方向の中央部より後側に配置されている。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図３７及び図３８に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図３９及び図４０に示すような磁束が発生する。ここで、図３９及び図４０は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図３５及び図３６の矢視断面図に対応した説明図である。

コイル１０１、１０２に電流が流れ、磁束が発生すると、図４１及び図４２に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図４１及び図４２は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図４３に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図３８に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

次に、第４実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。第４実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第５実施形態）
次に、第５実施形態の非接触給電装置について説明する。第５実施形態の非接触給電装置は、第１実施形態の非接触給電装置に対して、インダクタコイルの形状及び配置だけを変更したものである。インダクタコイル以外は、第１実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図４４〜図５４を参照してインダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図４４〜図４７に示すように、インダクタコイル１１１０は、導線を巻いて構成される略矩形環状の素子である。ここで、図４７は、図４４のＩ−Ｉ矢視断面図である。インダクタコイル１１１０は、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成されている。そして、送電側パッド１０のコア１００に設けられ、コア１００を磁路として用いている。

コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように配線されている。コイルＣＯＩＬ１は、自らの軸心方向を左右方向にした状態で、コア１００の左側面であって、前後方向の中央部より後側に配置されている。コイルＣＯＩＬ２は、自らの軸心方向を左右方向にした状態で、コア１００の右側面であって、前後方向の中央部より後側に配置されている。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図４８〜図５０に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図５１に示すような磁束が発生する。ここで、図５１は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図４７の矢視断面図に対応した説明図である。

コイル１０１、１０２に電流が流れ、磁束が発生すると、図５２に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図５２は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図５３及び図５４に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図４９及び図５０に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

次に、第５実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。第５実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第６実施形態）
次に、第６実施形態の非接触給電装置について説明する。第６実施形態の非接触給電装置は、第１実施形態の非接触給電装置に対して、インダクタコイルの形状及び配置だけを変更したものである。インダクタコイル以外は、第１実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図５５〜図６１を参照してインダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図５５〜図５７に示すように、インダクタコイル１１１０は、導線を巻いて構成される略矩形環状の素子である。ここで、図５７は、図５５のＪ−Ｊ矢視断面図である。インダクタコイル１１１０は、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成されている。そして、送電側パッド１０のコア１００に設けられ、コア１００を磁路として用いている。

コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように配線されている。コイルＣＯＩＬ１は、自らの軸心方向を前後方向にした状態で、コア１００の前後方向の中央部近傍であって、上下方向の中央部より上側に埋設されている。コイルＣＯＩＬ１の略四角柱状の軸心部１１１０ａは、空気層ではなく、コア１００の磁性材によって構成されている。コイルＣＯＩＬ２は、自らの軸心方向を前後方向にした状態で、コア１００の前後方向の中央部近傍であって、上下方向の中央部より下側にコイルＣＯＩＬ１に隣接して埋設されている。コイルＣＯＩＬ２の略四角柱状の軸心部１１１０ｂは、空気層ではなく、コア１００の磁性材によって構成されている。ここで、軸心部１１１０ａ、１１１０ｂとは、環状のコイルＣＯＩＬ、ＣＯＩＬ２によって囲まれた内側部分であって、軸心方向に延在する柱状部分のことである。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図５８に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図５９に示すような磁束が発生する。ここで、図５９は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図５７の矢視断面図に対応した説明図である。

コイル１０１、１０２に電流が流れ、磁束が発生すると、図６０に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図６０は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図６１に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図５８に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

次に、第６実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。

第６実施形態によれば、第１実施形態と同様に、コアを有するインダクタコイルを別途設ける場合に比べ、非接触給電装置１を小型化することができる。また、フィルタ回路１１１の特性を確保することができる。

第６実施形態によれば、インダクタコイル１１１０は、コア１００に埋設されている。そのため、インダクタコイル１１１０の発生した磁束がコア１００の外部に漏れにくい。つまり、インダクタコイル１１１０の発生した磁束がコア１００の上面に配置されているコイル１０１、１０２を鎖交することはほとんどない。従って、インダクタコイル１１１０の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

（第７実施形態）
次に、第７実施形態の非接触給電装置について説明する。第７実施形態の非接触給電装置は、第１実施形態の非接触給電装置に対して、インダクタコイルの形状及び配置だけを変更したものである。インダクタコイル以外は、第１実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図６２〜図６８を参照してインダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図６２〜図６４に示すように、インダクタコイル１１１０は、導線を巻いて構成される略矩形環状の素子である。ここで、図６４は、図６２のＫ−Ｋ矢視断面図である。インダクタコイル１１１０は、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成されている。そして、送電側パッド１０のコア１００に設けられ、コア１００を磁路として用いている。

コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように配線されている。コイルＣＯＩＬ１は、自らの軸心方向を前後方向にした状態で、コア１００の前後方向の中央部よりやや後方であって、上下方向の中央部より上側に埋設されている。コイルＣＯＩＬ１の略四角柱状の軸心部１１１０ａは、空気層ではなく、コア１００の磁性材によって構成されている。コイルＣＯＩＬ２は、自らの軸心方向を前後方向にした状態で、コア１００の前後方向の中央部よりやや後方であって、上下方向の中央部より下側にコイルＣＯＩＬ１に隣接して埋設されている。コイルＣＯＩＬ２の略四角柱状の軸心部１１１０ｂは、空気層ではなく、コア１００の磁性材によって構成されている。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図６５に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図６６に示すような磁束が発生する。ここで、図６６は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図６４の矢視断面図に対応した説明図である。

コイル１０１、１０２に電流が流れ、磁束が発生すると、図６７に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図６７は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図６８に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図６５に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。 次に、第７実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。第７実施形態によれば、第６実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第８実施形態）
次に、第８実施形態の非接触給電装置について説明する。第８実施形態の非接触給電装置は、第１実施形態の非接触給電装置に対して、インダクタコイルの形状及び配置だけを変更したものである。インダクタコイル以外は、第１実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図６９〜図７４を参照してインダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図６９及び図７０に示すように、インダクタコイル１１１０は、導線を巻いて構成される略矩形環状の素子である。ここで、図７０は、図６９のＬ−Ｌ矢視断面図である。インダクタコイル１１１０は、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成されている。そして、送電側パッド１０のコア１００に設けられ、コア１００を磁路として用いている。

コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように配線されている。コイルＣＯＩＬ１は、自らの軸心方向を上下方向にした状態で、コア１００の上下方向の中央部近傍であって、前後方向の中央部より前側に埋設されている。コイルＣＯＩＬ１の略四角柱状の軸心部１１１０ａは、空気層ではなく、コア１００の磁性材によって構成されている。コイルＣＯＩＬ２は、自らの軸心方向を上下方向にした状態で、コア１００の上下方向の中央部近傍であって、前後方向の中央部より後側にコイルＣＯＩＬ１に隣接して埋設されている。コイルＣＯＩＬ２の略四角柱状の軸心部１１１０ｂは、空気層ではなく、コア１００の磁性材によって構成されている。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図７１に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図７２に示すような磁束が発生する。ここで、図７２は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図７０の矢視断面図に対応した説明図である。

コイル１０１、１０２に電流が流れ、磁束が発生すると、図７３に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図７３は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図７４に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図７１に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

（第９実施形態）
次に、第９実施形態の非接触給電装置について説明する。第９実施形態の非接触給電装置は、第１実施形態の非接触給電装置に対して、送電側パッド及び受電側パッドのコイルの構成だけを変更したものである。送電側パッド及び受電側パッドのコイル以外は、第１実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図７５〜図８０を参照して送電側パッド及び受電側パッドのコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図７５〜図７７に示すように、送電側パッド１０は、コア１００と、コイル１０３（給電用コイル）とを備えている。ここで、図７７は、図７５のＭ−Ｍ矢視断面図である。

コイル１０３は、導線を巻いて構成され、電流が流れることで磁束を発生する略矩形環状の部材である。コイル１０３は、自らの軸心方向を前後方向にした状態で、コア１００の前後方向の中央部近傍に、コア１００の上下面及び左右側面に沿って配置され、コア１００を磁路として用いている。図７８及び図７９に示すように、コイル１０３に電流が流れると、図８０に示すように、磁束が発生する。逆方向の電流が流れると、逆方向の磁束が発生する。ここで、図８０は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。

受電側パッド１２は、送電側パッド１０と同一構成であり、上下逆向きに設置されている。

コイル１０３に電流が流れ、磁束が発生すると、図８０に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。その結果、第１実施形態と同様に、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図１８に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図１４に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０３の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０３の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

インダクタコイル１３１１も、インダクタコイル１１１０と同一構成である。

次に、第９実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。第９実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第１０実施形態）
次に、第１０実施形態の非接触給電装置について説明する。第１０実施形態の非接触給電装置は、第１実施形態の非接触給電装置に対して、送電側パッド及び受電側パッドのコイルの構成を変更するとともに、それに伴ってインダクタコイルの配線を変更したものである。送電側パッド及び受電側パッドのコイル、並びに、インダクタコイルの配線以外は、第１実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図８１〜図８９を参照して送電側パッド及び受電側パッドのコイルの構成、インダクタコイルの配線についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図８１及び図８２に示すように、送電側パッド１０は、コア１００と、コイル１０４（給電用コイル）とを備えている。ここで、図８２は、図８１のＮ−Ｎ矢視断面図である。

コイル１０４は、導線を巻いて構成され、電流が流れることで磁束を発生する略矩形環状の部材である。コイル１０４は、コア１００の上面の前後方向及び左右方向の中央部近傍に、自らの軸心方向を上下方向にした状態で配置され、コア１００を磁路として用いている。図８３に示すように、コイル１０４に電流が流れると、図８４に示すように、磁束が発生する。逆方向の電流が流れると、逆方向の磁束が発生する。ここで、図８４は、送電側パッドの電流の流れを説明するための図８２の矢視断面図に対応した説明図である。

受電側パッド１２は、送電側パッド１０と同一構成であり、上下逆向きに設置されている。

図８５〜図８７に示すように、インダクタコイル１１１０は、第１実施形態と同様に、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成され配置されている。しかし、コイル１０４の発生する磁束の流れが、第１実施形態のコイル１０１、１０２の発生する磁束の流れと異なるため、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２の配線が異なっている。ここで、図８７は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図１３の矢視断面図に対応した説明図である。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図８５及び図８６に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図８７に示すような磁束が発生する。

コイル１０４に電流が流れ、磁束が発生すると、図８８に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図８８は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図８９に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図８５に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０４の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０４の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

インダクタコイル１３１１も、インダクタコイル１１１０と同一構成である。

次に、第１０実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。第１０実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第１１実施形態）
次に、第１１実施形態の非接触給電装置について説明する。第１１実施形態の非接触給電装置は、第１０実施形態の非接触給電装置に対して、インダクタコイルの形状及び配置だけを変更したものである。インダクタコイル以外は、第１０実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図９０〜図９４を参照してインダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１０実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図９０〜図９２に示すように、インダクタコイル１１１０は、第２実施形態と同様に、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成され配置されている。しかし、コイル１０４の発生する磁束の流れが、第２実施形態のコイル１０１、１０２の発生する磁束の流れと異なるため、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２の配線が異なっている。
ここで、図９２は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図２１の矢視断面図に対応した説明図である。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図９０及び図９１に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図９２に示すような磁束が発生する。

コイル１０４に電流が流れ、磁束が発生すると、図９３に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図９３は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図９４に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図９０に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０４の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０４の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

インダクタコイル１３１１も、インダクタコイル１１１０と同一構成である。

次に、第１１実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。第１１実施形態によれば、第１０実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第１２実施形態）
次に、第１２実施形態の非接触給電装置について説明する。第１２実施形態の非接触給電装置は、第１０実施形態の非接触給電装置に対して、インダクタコイルの形状及び配置だけを変更したものである。インダクタコイル以外は、第１０実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図９５〜図９８を参照してインダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１０実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図９５及び図９６に示すように、インダクタコイル１１１０は、第３実施形態と同様に、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成され配置されている。しかし、コイル１０４の発生する磁束の流れが、第３実施形態のコイル１０１、１０２の発生する磁束の流れと異なるため、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２の配線が異なっている。ここで、図９６は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図２８に対応した説明図である。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図９５に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図９６に示すような磁束が発生する。

コイル１０４に電流が流れ、磁束が発生すると、図９７に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図９７は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図９８に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図９５に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０４の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０４の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

インダクタコイル１３１１も、インダクタコイル１１１０と同一構成である。

次に、第１２実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。第１２実施形態によれば、第１０実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第１３実施形態）
次に、第１３実施形態の非接触給電装置について説明する。第１３実施形態の非接触給電装置は、第１０実施形態の非接触給電装置に対して、インダクタコイルの形状及び配置だけを変更したものである。インダクタコイル以外は、第１０実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図９９〜図１０５を参照してインダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１０実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図９９〜図１０２に示すように、インダクタコイル１１１０は、第４実施形態と同様に、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成され配置されている。しかし、コイル１０４の発生する磁束の流れが、第４実施形態のコイル１０１、１０２の発生する磁束の流れと異なるため、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２の配線が異なっている。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図９９及び図１００に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図１０１及び図１０２に示すような磁束が発生する。ここで、図１０１及び図１０２は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図３５及び図３６の矢視断面図に対応した説明図である。

コイル１０４に電流が流れ、磁束が発生すると、図１０３及び図１０４に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図１０３及び図１０４は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図１０５に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図１００に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０４の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０４の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

インダクタコイル１３１１も、インダクタコイル１１１０と同一構成である。

次に、第１３実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。第１３実施形態によれば、第１０実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第１４実施形態）
次に、第１４実施形態の非接触給電装置について説明する。第１４実施形態の非接触給電装置は、第１０実施形態の非接触給電装置に対して、インダクタコイルの形状及び配置だけを変更したものである。インダクタコイル以外は、第１０実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図１０６〜図１０９を参照してインダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１０実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図１０６及び図１０７に示すように、インダクタコイル１１１０は、第８実施形態と同様に、略矩形環状の２つのコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成され配置されている。しかし、コイル１０４の発生する磁束の流れが、第８実施形態のコイル１０１、１０２の発生する磁束の流れと異なるため、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２の配線が異なっている。ここで、図１０７は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図７０の矢視断面図に対応した説明図である。インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合、図１０６に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されている。この場合、図１０７に示すような磁束が発生する。

コイル１０４に電流が流れ、磁束が発生すると、図１０８に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図１０８は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２に、図１０９に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、図１０６に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０４の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０４の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

インダクタコイル１３１１も、インダクタコイル１１１０と同一構成である。

次に、第１４実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。第１４実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第１５実施形態）
次に、第１５実施形態の非接触給電装置について説明する。第１５実施形態の非接触給電装置は、第１実施形態の非接触給電装置に対して、フィルタ回路の構成を変更するとともに、それに伴ってインダクタコイルの構成を変更したものである。フィルタ回路及びインダクタコイル以外は、第１実施形態の非接触給電装置と同一である。そのため、図１１０〜図１１６を参照してフィルタ回路の構成、及び、インダクタコイルの構成についてのみ説明し、動作については説明を省略する。なお、第１実施形態と同一の構成要素は、同一の符号を付し説明を省略する。

図１１０に示すように、フィルタ回路１１１は、インダクタコイル１１１０、１１１２と、コンデンサ１１１１、１１１３とを備えている。

図１１１及び図１１２に示すように、インダクタコイル１１１０、１１１２は、導線を巻いて構成される略矩形環状の素子である。ここで、図１１２は、図１１１のＯ−Ｏ矢視断面図である。そして、送電側パッド１０のコア１００に設けられ、コア１００を磁路として用いている。インダクタコイル１１１０は、略矩形環状のコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２によって構成されている。インダクタコイル１１１２は、略矩形環状のコイルＣＯＩＬ３、ＣＯＩＬ４によって構成されている。インダクタコイル１１１０、１１１２は、フィルタ回路１１１に電流が流れた場合に発生する磁束が互いに打消し合わないように配線されている。また、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように配線されている。コイルＣＯＩＬ３、ＣＯＩＬ４も、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように配線されている。コイルＣＯＩＬ１は、自らの軸心方向を前後方向にした状態でコア１００の前面に配置されている。コイルＣＯＩＬ２は、自らの軸心方向を前後方向にした状態でコア１００の後面に配置されている。コイルＣＯＩＬ３は、自らの軸心方向を前後方向にした状態で、コイルＣＯＩＬ１の前側にコイルＣＯＩＬ１に隣接して配置されている。コイルＣＯＩＬ４は、自らの軸心方向を前後方向にした状態で、コイルＣＯＩＬ２の後側にコイルＣＯＩＬ２に隣接して配置されている。フィルタ回路１１１に電流が流れた場合、図１１３に示すような電流が流れるようにコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が配線されるとともに、コイルＣＯＩＬ３、ＣＯＩＬ４が配線されている。この場合、図１１４に示すような磁束が発生する。ここで、図１１４は、インダクタコイルの磁束の流れを説明するための図１１２の矢視断面図に対応した説明図である。そのため、コイルＣＯＩＬ１の軸心部１１１０ａにおける磁束と、コイルＣＯＩＬ３の軸心部１１１２ａにおける磁束が同一方向になるとともに、コイルＣＯＩＬ２の軸心部１１１０ｂにおける磁束と、コイルＣＯＩＬ４の軸心部１１１２ｂにおける磁束が同一方向になる。従って、インダクタコイル１１１０の発生した磁束とインダクタコイル１１１２の発生した磁束が互いに打消し合うようなことはない。

コイル１０１、１０２に電流が流れ、磁束が発生すると、図１１５に示すように、コア１００の内部及び周辺に磁束が流れる。ここで、図１１５は、送電側パッド及びインダクタコイルの磁束の流れを説明するための説明図である。その結果、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２及びコイルＣＯＩＬ３、ＣＯＩＬ４に、図１１６に示すような電流が誘起される。しかし、コイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２及びコイルＣＯＩＬ３、ＣＯＩＬ４は、図１１３に示すような電流が流れるように配線されている。そのため、コイル１０１、１０２の発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うことになる。従って、コイル１０１、１０２の発生した磁束の影響を極力抑えることができる。

次に、第１５実施形態の非接触給電装置の効果について説明する。

第１５実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

第１５実施形態によれば、１つのコア１００に２つのインダクタコイル１１１０、１１１２が設けられている。そのため、コアを有する２つのインダクタコイルを別途設ける場合に比べ、非接触給電装置１をより小型化することができる。

第１５実施形態によれば、インダクタコイル１１１０、１１１２は、互いに隣接して配置されている。そのため、コア１００の体格が大きくなるような事態を抑えることができる。

第１５実施形態によれば、インダクタコイル１１１０、１１１２は、フィルタ回路１１１に電流が流れた場合に発生する磁束が互いに打消し合わないように配線されている。そのため、フィルタ回路１１１の特性を確保することができる。

なお、第１〜第１５実施形態では、送電回路側のフィルタ回路のインダクタコイルが送電側パッドのコアを磁路として用いるとともに、受電回路側のフィルタ回路のインダクタコイルが受電側パッドのコアを磁路として用いる例を挙げているが、これに限られるものではない。少なくともいずれかのフィルタ回路のインダクタコイルが、そのフィルタ回路が接続されるパッドのコアを磁路として用いていればよい。

第１〜第１５実施形態では、インダクタコイルが２つのコイルによって構成される例を挙げているが、これに限られるものではない。インダクタコイルは、３つ以上のコイルによって構成されていてもよい。送電側パッドのコイルの発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように配線されていればよい。

第１〜第１５実施形態では、共振用コンデンサが、送電側パッド及び受電側パッドにそれぞれ並列接続されている例を挙げているが、これに限られるものではない。共振用コンデンサは、送電側パッド及び受電側パッドにそれぞれ直列接続されていてもよい。

第１〜第１５実施形態では、フィルタ回路が、直列接続されたインダクタコイル及びコンデンサによって構成されている例を挙げているが、これに限られるものではない。フィルタ回路は、それ以外の構成であってもよい。インダクタコイルを有していればよい。

第１〜第１５実施形態では、送電側パッド及び受電側パッドのコイル、並びに、インダクタコイルが、略矩形環状である例を挙げているが、これに限られるものではない。送電側パッドや受電側パッドのコイル、インダクタコイルは、円環状や半円環状であってもよい。環状であればよい。

第１〜第１５実施形態では、コアが直方体状である例を挙げているが、これに限られるものではない。コアは、円柱状であってもよい。磁路を構成できる形状であればよい。コイルの軸心部がコアの磁性材によって構成されるようにしてもよい。

第１〜第１５実施形態では、コアがフェライトやダストコアによって構成されている例を挙げているが、これに限られるものではない。硅素鋼板や板状のアモルファスを板厚方向に積層することによって構成されていてもよい。その場合、インダクタコイルの発生する磁束が積層方向と直交するようにコアを埋設するとよい。図１１７に示すように、板状の磁性材１００ａを板厚方向に積層してコア１００を構成し、インダクタコイル１１１０に電流が流れた場合に積層方向と直交する磁束を発生する部分だけをコア１００に埋設し、積層方向の磁束を発生する部分は、コア１００の外部に配置すればよい。

第３実施形態では、インダクタコイル１１１０を構成するコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が送電側パッド１０のコイル１０１、１０２と同一形状であり、コイル１０１、１０２のすぐ下に配置される例を挙げているが、これに限られるものではない。インダクタコイル１１１０を構成するコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２は、送電側パッド１０のコイル１０１、１０２と異なる形状であってもよい。また、送電側パッド１０のコイル１０１、１０２のすぐ上に配置されていてもよいし、コア１００の下面に配置されていてもよい。

第７実施形態では、インダクタコイル１１１０を構成するコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が自らの軸心方向を前後方向にした状態で、第８実施形態では、インダクタコイル１１１０を構成するコイルＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２が自らの軸心方向を上下方向にした状態で、コア１００に埋設されている例を挙げているが、これに限られるものではない。自らの軸心方向を左右方向にした状態で、コア１００に埋設されていてもよい。

第９実施形態では、インダクタコイルの構成が第１実施形態と同一である例を挙げているが、これに限られるものではない。インダクタコイルの構成は、第２〜第８実施形態と同一であってもよい。いずれの構成と組合せても第２〜第４実施形態と同様の効果を得ることができる。

第１０〜第１４実施形態では、コイル１０４を備えた送電側パッド１０に、様々な構成のインダクタコイルを組合せた例を挙げているが、これに限られるものではない。インダクタコイルの構成は、第５及び第７実施形態と同一であってもよい。いずれの構成と組合せても第５及び第７実施形態と同様の効果を得ることができる。

第１５実施形態では、２つのインダクタコイル１１１０、１１１２がコア１００に設けられている例を挙げているが、これに限られるものではない。３つ以上のインダクタコイルがコアに設けられていてもよい。

第１５実施形態では、インダクタコイル１１１０、１１１２が隣接してコア１００に埋設され、フィルタ回路１１１に電流が流れた場合に発生する磁束が互いに打消し合わないように配線されている例を挙げているが、これに限られるものではない。フィルタ回路の構成によっては、フィルタ回路に電流が流れた場合に、フィルタ回路を構成する複数のインダクタコイルの発生する磁束が互いに打消し合うようにしか配線できない場合もある。その場合には、複数のインダクタコイルを離して配置すればよい。磁束が互いに打消し合うような事態を極力抑えることができる。

１・・・非接触給電装置、１０・・・送電側パッド（給電パッド）、１００・・・コア（給電用コア）、１０１、１０２・・・コイル（給電用コイル）、１１・・・送電回路、１１０・・・電力変換回路、１１１・・・フィルタ回路、１１１０・・・インダクタコイル、ＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２・・・コイル、１１１１・・・コンデンサ、１１２・・・共振用コンデンサ

Claims (6)

1. 磁性材からなる給電用コア（１００）と、前記給電用コアに設けられ、前記給電用コアを磁路として用いる給電用コイル（１０１、１０２、１０３、１０４）とを有する給電パッド（１０）と、
   インダクタコイルを有し、前記給電パッドに接続されるフィルタ回路（１１１）と、
   を備え、前記フィルタ回路の接続された前記給電パッドを互いに対向させ、一方の前記給電パッドから他方の前記給電パッドに非接触で電力を供給する非接触給電装置において、
   少なくともいずれかの前記フィルタ回路の前記インダクタコイル（１１１０、１１１２）は、複数のコイル（ＣＯＩＬ１、ＣＯＩＬ２、ＣＯＩＬ３、ＣＯＩＬ４）からなり、前記給電用コイルの発生した磁束によって誘起される電流が互いに打消し合うように前記複数のコイルを配線して構成され、当該フィルタ回路が接続される前記給電パッドの前記給電用コアに設けられ、前記給電用コアを磁路として用いることを特徴とする非接触給電装置。
2. 前記給電用コアに設けられ前記インダクタコイルは、前記給電用コアに埋設されてい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. 前記給電用コアに設けられ前記インダクタコイルは、前記給電用コアの表面に設けられてい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. １つの前記給電用コアに複数の前記インダクタコイルが設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の非接触給電装置。
5. １つの前記給電用コアに設けられている複数の前記インダクタコイルは、互いに隣接して配置さ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. １つの前記給電用コアに設けられている複数の前記インダクタコイルは、前記フィルタ回路に電流が流れた場合に発生する磁束が互いに打消し合わないように配線されていることを特徴とする請求項５に記載の非接触給電装置。