JP2021034579A - コイル装置、及び非接触給電システム - Google Patents
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Abstract
Description
まず、第1実施形態について説明する。第1実施形態は、本発明に係るコイル装置を非接触給電システムの受電コイル装置に適用した実施形態である。図1〜図3に示されるように、本実施形態に係る非接触給電システム1は、水中(海水中)を移動する水中航走体(移動体)Mに搭載された受電コイル装置(コイル装置、第1コイル装置)2、及び水中に設けられた給電場所に設置された送電コイル装置(相手方コイル装置、第2コイル装置)3を備えている。受電コイル装置2には、受電回路、及び充電回路等を介して、バッテリが接続される。送電コイル装置3には、送電回路、及び整流回路等を介して、外部電源が接続される。なお、以下の説明において、「前」、「後」、「左」、「右」は、水中航走体Mを基準とした方向とする。「上」、「下」は、鉛直方向における上下とする。上下方向は、前後方向に直交する。左右方向は、上下方向及び前後方向にそれぞれ直交する。
次に、第2実施形態について説明する。第2実施形態は、本発明に係るコイル装置を非接触給電システムの受電コイル装置に適用した実施形態である。図6に示されるように、本実施形態に係る非接触給電システム1Bは、水中航走体Mに搭載された受電コイル装置(コイル装置、第1コイル装置)2B、及び水中に設けられた給電場所に設置された送電コイル装置3を備えている。
次に、第3実施形態について説明する。第3実施形態は、本発明に係るコイル装置を非接触給電システムの送電コイル装置に適用した実施形態である。図8に示されるように、本実施形態に係る非接触給電システム1Cは、水中航走体Mに搭載された受電コイル(相手方コイル装置)装置2C、及び水中に設けられた給電場所に設置された送電コイル装置(コイル装置)3Cを備えている。
次に、第4実施形態について説明する。図9及び図10に示されるように、本実施形態に係る非接触給電システム1Dは、水中航走体Mに搭載された受電コイル装置(コイル装置、第1コイル装置)2、及び水中に設けられた給電場所に設置された送電コイル装置(相手方コイル装置、第2コイル装置)3Dを備えている。
2、2B 受電コイル装置(コイル装置、第1コイル装置)
3、3D 送電コイル装置(相手方コイル装置、第2コイル装置)
2C 受電コイル装置(相手方コイル装置)
3C 送電コイル装置(コイル装置)
210 受電側コイル部(コイル部、第1コイル部)
210C 受電側コイル部(相手方コイル部)
211 第1受電コイル(第1コイル、第1コイル部位)
212 第2受電コイル(第2コイル、第2コイル部位)
220 受電側ベース磁性体(ベース磁性体、相手方ベース磁性体)
230 受電側コア磁性体(コア磁性体)
240 連結磁性体
251,252,361,362 突出しコア(連結磁性体)
251a,252a,361a,362a 駆動部
310、310D 送電側コイル部(相手方コイル部、第2コイル部)
310C 送電側コイル部(コイル部)
311 第1送電コイル(第1コイル、第1コイル部位)
312 第2送電コイル(第2コイル、第2コイル部位)
320 送電側ベース磁性体(ベース磁性体、相手方ベース磁性体)
330C 送電側筐体(筐体)
350 送電側コア磁性体(コア磁性体)
L コイル軸
M 水中航走体(移動体)
M2a 暴露部筐体(筐体)
M2b コイル収容部(筐体)
N1〜N4 導線
P1 第1コイル部位
P2 第2コイル部位
R コア空間
Claims (9)
- 筐体内に設置され、前記筐体外に設置された相手方コイル装置との間で送電又は受電するコイル装置であって、
コイル軸に沿って延在するコア空間周りに巻き回された導線を有し、前記相手方コイル装置の相手方コイル部との間で送電又は受電するコイル部と、
前記コア空間内に配置されたコア磁性体と、
を備え、
前記コイル軸は、送電又は受電時における前記コイル部と前記相手方コイル部との対向方向に沿って延在し、
前記コイル部は、前記コイル軸方向に沿って並ぶ第1コイル部位と第2コイル部位とを有し、
前記コイル軸に直交する予め定められた基準方向に沿って見たときに、前記コイル軸方向及び前記基準方向のそれぞれに直交する方向である幅方向における前記第1コイル部位の外形幅は、前記幅方向における前記第2コイル部位の外形幅よりも小さい、コイル装置。 - 前記第1コイル部位は、送電又は受電時の状態において前記第2コイル部位よりも前記相手方コイル部側に位置している、請求項1に記載のコイル装置。
- 前記コイル部は、
前記第1コイル部位を含む第1コイルと、
前記第2コイル部位を含む第2コイルと、
を有し、
前記第1コイルと前記第2コイルとは、前記コイル軸方向に沿って並べて配置される、請求項1又は2に記載のコイル装置。 - 前記コア磁性体における前記相手方コイル部に対面する側の端部は、前記コイル部における前記相手方コイル部に対向する面よりも、前記コイル部外に突出している、請求項1〜3のいずれか一項に記載のコイル装置。
- 前記コイル部における前記相手方コイル部に対向する面に対して反対側の面に対向するように配置されたベース磁性体と、
一方の端部が前記ベース磁性体に連結された連結磁性体と、
を更に備え、
前記連結磁性体は、送電又は受電時の状態において前記連結磁性体の他方の端部が前記相手方コイル装置に設けられた相手方ベース磁性体に対向するように、前記コイル部の外側を通って前記相手方ベース磁性体に向って延びている、請求項1〜4のいずれか一項に記載のコイル装置。 - 前記連結磁性体の前記他方の端部は、前記筐体外に突出している、請求項5に記載のコイル装置。
- 前記連結磁性体を揺動させて前記連結磁性体の前記他方の端部の位置を変化させる駆動部を更に備える、請求項6に記載のコイル装置。
- 前記コイル装置は、移動体に搭載され、
前記連結磁性体は、前記移動体に設けられた磁性材料からなる構造体によって構成されている、請求項5に記載のコイル装置。 - 移動体の筐体内に設置された第1コイル装置と、前記移動体外に設置された第2コイル装置との間で給電する非接触給電システムであって、
前記第1コイル装置は、
コイル軸に沿って延在するコア空間周りに巻き回された導線を有し、前記第2コイル装置との間で送電又は受電する第1コイル部と、
前記コア空間内に配置されたコア磁性体と、
を備え、
前記第2コイル装置は、前記第1コイル部との間で送電又は受電する第2コイル部を備え、
前記コイル軸は、送電又は受電時における前記第1コイル部と前記第2コイル部との対向方向に沿って延在し、
前記第1コイル部は、前記コイル軸方向に沿って並ぶ第1コイル部位と第2コイル部位とを有し、
前記コイル軸に直交する予め定められた基準方向に沿って見たときに、前記コイル軸方向及び前記基準方向のそれぞれに直交する方向である幅方向における前記第1コイル部位の外形幅は、前記幅方向における前記第2コイル部位の外形幅よりも小さい、非接触給電システム。
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