JP4699792B2 - 非接触型電力伝送装置、給電装置、受電装置 - Google Patents

Description

本願は、モールド成形された非接触型電力伝送装置に関し、特に、経済性と信頼性に優れた封止構造を有する給電装置と受電装置から構成される非接触形電力伝送装置の技術分野に属する。

近年、種々の表示装置に関する研究開発が盛んに行われているが、その一つとして、有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示装置が実用段階にまで開発されている。この有機ＥＬ表示装置は、高輝度、高精細度、高速応答性及び高視野角等の特長を有しており、次世代の表示装置として期待されている。

また、当該有機ＥＬ表示装置は、その構造上、紙のように薄く且つ曲げることも可能な表示装置として構成するがことできるという特徴点を有しており、この特徴点の応用として、ポスター等の掲示物自体を有機ＥＬ表示装置により構成することで、発光により掲示物としての視覚的な効果を格段に向上させた当該掲示物も実現可能である。

ここで、上記の如く有機ＥＬ表示装置により掲示物を構成する場合、当然ながらその掲示時において当該掲示物としての有機ＥＬ表示装置に対してその駆動のための電力を供給することが必要となる。そして、掲示物の特性として、壁などの掲示場所に対して着脱可能とする必要があることを考慮したとき、従来の方法による電力の供給として考えられるのは、上記掲示場所と掲示物夫々に電気的な接点を設け、これを介して当該掲示場所に設けられた電力供給源から当該掲示物に電力を供給する構成が考えられる。

しかしながら、このような電気的な接点を介した電力供給の場合、着脱を何度も繰り返すことで電気的な接触度が低下し（すなわち、当該接点における抵抗値が増大し）、これにより電力供給が非効率になってくる場合があるという問題点がある。また、電気的な接点の場合は金属部分が外気に露出することとなるため、腐食又は錆び等の問題から、屋外の掲示物に対する給電には採用できないという問題点もある。

そこで、このような問題点に鑑み、上述した発光式の掲示物に対する給電方法として、従来の電気的な接点を用いる方法ではなく、電磁誘導作用を用いた非接触式の給電方法が検討されている。すなわち、掲示物としての有機ＥＬ表示装置の裏面に受電コイルを設けると共に、その掲示物が掲示される壁等の範囲内の上記受電コイルが対向する位置に給電コイルを設け、この給電コイルに電流を流すことで電磁誘導作用によりその給電コイルに対向する位置にある受電コイルに誘導電流を生じさせ、この誘導電流により当該受電コイルに接続された掲示物としての有機ＥＬ表示装置を駆動する（或いはその駆動用の蓄電池を充電する）のである。

ここで、上述した対向する受電コイル及び給電コイルを用いた電磁誘導作用による非接触式の給電方法の場合、給電コイルと受電コイルとの対向距離及び、給電側のコアと受電側のコアとの重なり具合によって、漏洩磁束が増加し、伝送効率が低下するため、当該重なり具合や対向距離をシビアに設定する必要がある。

また、当該非接触式の装置を製造するコストは抑えたい要望がある。

本願は、上記の問題点に鑑みて為されたもので、経済的で一定の信頼性を確保することが可能な非接触型電力伝送装置等を提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の非接触型電力伝送装置（Ｓ）は、非接触の電磁誘導作用により受電回路（８３）に対して給電する環状の給電コイル（１）と、当該給電コイルと第１の線材（６１）を介して接続され当該給電コイルに電力を供給する給電回路（５３）と、前記給電コイル及び第１の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の給電コイル用の溝（５６ａ）と第１の線材用の溝（５６ｂ）が連絡するとともに当該第１の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第１のポット型コア（５５）と、当該第１のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第１のカバーシート（５１）と、当該給電回路と接続されるとともに電源部（Ｂ）と接続される第２の線材（５４）と、当該第１のポット型コアと給電回路とを個別に配置する第１の基体（５２）と、を備えて構成され、当該第１のポット型コアに給電コイルと第１の線材の一部が配置され、当該第１のポット型コアの溝側の一端に第１のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第１のポット型コア、第１の線材及び給電回路が外部から充填された樹脂（７０）によって当該第１の基体と第１のカバーシートの間で封止され、当該第２の線材が導出して形成される給電装置（ＳＰ）と、非接触の電磁誘導作用により誘導起電力を発生する環状の受電コイル（１０）と、当該受電コイルと第３の線材（９１）を介して接続され当該受電コイルから電力を受電する受電回路（８３）と、前記受電コイル及び第３の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の受電コイル用の溝（８６ａ）と第３の線材用の溝（８６ｂ）が連絡するとともに当該第３の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第２のポット型コア（８５）と、当該第２のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第２のカバーシート（８１）と、当該受電回路と接続されるとともに受電した電力を出力する第４の線材（８４）と、当該第２のポット型コアと受電回路とを個別に配置する第２の基体（８２）と、を備えて構成され、当該第２のポット型コアに受電コイルと第３の線材の一部が配置され、当該第２のポット型コアの溝側の一端に第２のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第２のポット型コア、第３の線材及び受電回路が外部から充填された樹脂（９５）によって当該第２の基体と第２のカバーシートの間で封止され、当該第４の線材が導出して形成される受電装置（Ａ）と、を備えて構成されている非接触型電力伝送装置であって、当該給電及び受電装置の第１及び第２のポット型コアには、当該給電又は受電コイル用の中央部両側の溝と外部とがそれぞれ連絡し、前記第１の線材用の溝と直交する方向であって断面が凹形状に形成されたエア抜き用の溝（５７、８７）が形成されていることを特徴とする。

また、請求項３に記載の給電装置は、非接触の電磁誘導作用により受電回路に対して給電する環状の給電コイルと、当該給電コイルと第１の線材を介して接続され当該給電コイルに電力を供給する給電回路と、前記給電コイル及び第１の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の給電コイル用の溝と第１の線材用の溝が連絡するとともに当該第１の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第１のポット型コアと、当該第１のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第１のカバーシートと、当該給電回路と接続されるとともに電源部と接続される第２の線材と、当該第１のポット型コアと給電回路とを個別に配置する第１の基体と、を備えて構成され、当該第１のポット型コアに給電コイルと第１の線材の一部が配置され、当該第１のポット型コアの溝側の一端に第１のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第１のポット型コア、第１の線材及び給電回路が外部から充填された樹脂によって当該第１の基体と第１のカバーシートの間で封止され、当該第２の線材が導出して形成される給電装置と、非接触の電磁誘導作用により誘導起電力を発生する環状の受電コイルと、当該受電コイルと第３の線材を介して接続され当該受電コイルから電力を受電する受電回路と、前記受電コイル及び第３の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の受電コイル用の溝と第３の線材用の溝が連絡するとともに当該第３の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第２のポット型コアと、当該第２のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第２のカバーシートと、当該受電回路と接続されるとともに受電した電力を出力する第４の線材と、当該第２のポット型コアと受電回路とを個別に配置する第２の基体と、を備えて構成され、当該第２のポット型コアに受電コイルと第３の線材の一部が配置され、当該第２のポット型コアの溝側の一端に第２のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第２のポット型コア、第３の線材及び受電回路が外部から充填された樹脂によって当該第２の基体と第２のカバーシートの間で封止され、当該第４の線材が導出して形成される受電装置と、を備えて構成されている非接触型電力伝送装置に含まれる給電装置であって、
当該給電装置の第１のポット型コアには、当該給電コイル用の中央部両側の溝と外部とがそれぞれ連絡し、前記第１の線材用の溝と直交する方向であって断面が凹形状に形成されたエア抜き用の溝が形成されていることを特徴とする。

また、請求項４に記載の受電装置は、非接触の電磁誘導作用により受電回路に対して給電する環状の給電コイルと、当該給電コイルと第１の線材を介して接続され当該給電コイルに電力を供給する給電回路と、前記給電コイル及び第１の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の給電コイル用の溝と第１の線材用の溝が連絡するとともに当該第１の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第１のポット型コアと、当該第１のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第１のカバーシートと、当該給電回路と接続されるとともに電源部と接続される第２の線材と、当該第１のポット型コアと給電回路とを個別に配置する第１の基体と、を備えて構成され、当該第１のポット型コアに給電コイルと第１の線材の一部が配置され、当該第１のポット型コアの溝側の一端に第１のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第１のポット型コア、第１の線材及び給電回路が外部から充填された樹脂によって当該第１の基体と第１のカバーシートの間で封止され、当該第２の線材が導出して形成される給電装置と、非接触の電磁誘導作用により誘導起電力を発生する環状の受電コイルと、当該受電コイルと第３の線材を介して接続され当該受電コイルから電力を受電する受電回路と、前記受電コイル及び第３の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の受電コイル用の溝と第３の線材用の溝が連絡するとともに当該第３の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第２のポット型コアと、当該第２のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第２のカバーシートと、当該受電回路と接続されるとともに受電した電力を出力する第４の線材と、当該第２のポット型コアと受電回路とを個別に配置する第２の基体と、を備えて構成され、当該第２のポット型コアに受電コイルと第３の線材の一部が配置され、当該第２のポット型コアの溝側の一端に第２のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第２のポット型コア、第３の線材及び受電回路が外部から充填された樹脂によって当該第２の基体と第２のカバーシートの間で封止され、当該第４の線材が導出して形成される受電装置と、を備えて構成されている非接触型電力伝送装置に含まれる受電装置であって、当該受電装置の第２のポット型コアには、当該受電コイル用の中央部両側の溝と外部とがそれぞれ連絡し、前記第１の線材用の溝と直交する方向であって断面が凹形状に形成されたエア抜き用の溝が形成されていることを特徴とする。

次に、本発明を実施するための最良の形態について、図１乃至図６を用いて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、ポスターとして用いられる有機ＥＬディスプレイ（以下、単にディスプレイと称する）に対して、当該ディスプレイが掲示される壁側からその駆動用の電力を供給する給電装置に対して本発明を適用した場合の実施の形態である。

また、図１は実施形態に係る給電装置を含む非接触型電力伝送装置の概要を示す外観斜視図、図２は非接触型電力伝送装置の構成を示すブロック図、図３は給電装置の構造を示し、図３（ａ）はポット型コアの実装状態図、図３（ｂ）は給電装置の全体構造図、図３（ｃ）は給電装置の平面図、図４は受電装置の構造を示し、図４（ａ）は受電装置の全体構造図、図４（ｂ）は受電装置の平面図、図５は給電装置の製造工程を示す図、図６は樹脂の充填工程の具体例を示す図である。

図１に示すように、実施形態に係る非接触型電力伝送装置Ｓは、受電部２０と、受電コアを含む受電コイル１０と、により構成される受電装置Ａ、駆動部３０、及びディスプレイ４０と、を備えて構成される掲示物Ｐと、当該掲示物Ｐが掲示される壁Ｗの掲示範囲ＰＳにおける上記受電コイル１０等が位置すべき位置に形成された実施形態に係る給電装置ＳＰと、により構成されている。

また、給電装置ＳＰは、給電コアを含む給電コイル１と、給電部２と、検出部３と、により構成されており、上記掲示物Ｐを壁Ｗの掲示範囲ＰＳ内に掲示する場合は、給電コイル１と受電コイル１０とが平行に対向し且つ例えば２ミリメートル程度の距離に近接するように掲示物Ｐが掲示される。

次に、具体的な構成について、図２を用いて説明する。

図２に示すように、実施形態に係る給電装置ＳＰは、例えば交流１００ボルトの電力が供給される図示しないメス型プラグ（壁側コンセント）に差し込まれるオス型プラグ１００と、電源部Ｂと、給電装置ＳＰを構成する上記給電部２、検出部３及び給電用コアを含む給電コイル１と、により構成されている。

この構成において、オス型プラグ１００に対して上記メス型プラグから交流電流Ｓ₁₀₀が供給されると、実際にはいわゆるＡＣアダプタ等として構成される電源部Ｂは、当該交流電流Ｓ₁₀₀を例えば直流１２ボルトの電源電流に変換し、電源信号Ｓbとして給電部２に出力する。

一方、後述するフォトリフレクタ等により構成される検出部３は、給電コイル１と受電コイル１０とが平行に対向する位置に掲示物Ｐが存在している（掲示されている）か否かを光学的に検出し、当該掲示物Ｐがその位置にあることを示す検出信号Ｓdを生成して給
電部２に出力する。

これにより、給電部２は、電源信号Ｓbを予め設定された周波数（例えば２０キロヘル
ツ）を有するパルス状の給電信号Ｓsに変換し、検出部３から上記検出信号Ｓdが出力されているときのみ、すなわち、検出部３において、掲示物Ｐが上記所定の位置（給電コイル１と受電コイル１０とが平行に対向する位置）に掲示されていることが確認されたときのみ上記給電信号Ｓsを給電コイル１に供給する。

一方、実施形態に係る掲示物Ｐは、上記受電コアを含む受電コイル１０、及び受電部２０を備える受電装置Ａと、駆動部３０、及びディスプレイ４０により構成されている。なお、当該受電部２０は受電用の電子部品群から構成される給電回路を備え、受電コイル１０で発生する誘導起電力を受電する。

この構成において、受電コイル１０は、掲示物Ｐが上記所定の位置に掲示された状態では給電コイル１と近接・平行に対向する位置にあり、これにより当該受電コイル１０との間に電磁誘導回路が構成される。そして、この状態で給電コイル１に対して上記給電信号Ｓsが供給されると、その大きさに対応した誘導起電力が受電コイル１０に発生すること
で当該受電コイル１０から受電部２０に対して受電信号Ｓpsが出力される。

次に、受電信号Ｓpsが入力された受電部２０は、当該受電信号Ｓpsにおける電流及び電圧を加工し、駆動部３０に対して駆動信号Ｓrbとして出力する。

これにより、駆動部３０は、当該駆動信号Ｓrbに基づいてディスプレイ４０駆動用の駆動信号Ｓdを生成し、これを当該ディスプレイ４０に出力して掲示物としての表示を当該ディスプレイ４０上で行わせる。

次に、実施形態に係る給電装置ＳＰと受電装置Ａの具体的な構造について図３、及び図４を用いて説明する。まず、給電装置ＳＰについて説明する。

給電装置ＳＰは、図３に示すように、全体が矩形薄型平板状に形成されており、一端に電源部Ｂに接続されるリード線５４が導出されている。

当該給電装置ＳＰは、図３（ｂ）に示すように、一対のカバーシート５１と、当該カバーシート５１の間に配置されたベース基板５２と、当該ベース基板５２の長手方向一方に配置された後述するポット型コアの位置決め用のスペーサ５３、５４と、当該スペーサ５３上、又はスペーサ５４によって規定された位置に配置されたポット型コア５５と、当該ポット型コア５５に形成された溝部５６に装着された給電コイル１と、この給電コイル１にリード線６１などの線材を介して接続され、当該ベース基板５２の長手方向他方に配置された給電用の電子部品群から構成される給電回路５３と、当該給電回路５３（給電部２）と接続され、当該電源部Ｂに接続されるリード線５４と、を備えて構成されている。また、一対のカバーシート５１の間には、各構成要素を位置決め固定するために合成樹脂７０が充填されている。

なお、本実施形態のベース基板５２は本願の基体として機能し、本実施形態のリード線５４、６１は本願の線材として機能する。

当該カバーシート５１は、エポキシ樹脂にガラス不織布を織り込んで積層プレスして作られたガラスエポキシにより成形されており、一方、当該ベース基板５２には、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）基板等が使用されている。

スペーサ５３、５４は、エポキシ樹脂にガラス不織布を織り込んで積層プレスして作られたガラスエポキシにより成形された材料であって、当該給電装置ＳＰにおけるポット型コア５５の高さを調整するとともに、ポット型コア５５が配置される位置を調整するものである。即ち、当該スペーサ５３、５４によって、当該給電装置ＳＰにおけるポット型コア５５の位置が規定される。

ポット型コア５５には、図３（ｃ）に示すように、当該環状の給電コイル１と同形状に形成された給電コイル用の環状の溝５６ａが形成されているとともに、当該リード線５４及び後述する凸状体６２を取り付けるための溝５６ｂ、５６ｃが形成されている。当該溝５６ａ〜５６ｃ同士は互いに連絡しあっており、当該凸状体６２用の溝５６ｃの一端は外部と連絡している。さらに、当該ポット型コア５５には、モールドする際に、樹脂が回りやすくなるようにエア抜き用の溝５７が形成されている。当該エア抜き用の溝５７は、当該リード線５４を取り付けるための溝５６ｂと凸状体６２を取付けるための溝５６ｃとを繋ぐ線と直交する方向であって、一方が当該給電コイル１を取り付けるための溝５６ａの一部と連絡し、他方が外部と連絡するように当該ポット型コア５５の側体から延びて形成されている。

なお、ポット型コア５５は、当該給電コイル用の溝５６ａの内側の突出部分の面積と、当該給電コイル用の溝５６ａの外側の突出部分の面積とが同等、若しくは当該溝５６ａの外側の突出部分の面積が当該溝５６ａの内側の突出部分の面積以上になるように設計される。このようにすれば、溝５６ｂ、５６ｃ、５７を形成しても、当該溝５６ｂ、５６ｃ、５７による漏洩磁束などの伝送効率の低下を防ぐことができる。

給電コイル１は、複数のコイルが平面状に巻かれた環状のコイル本体６０と、当該コイル本体６０の一端に接続され給電回路５３に繋がれるリード線６１と、当該コイル本体６０の他端に接続されるコイル本体６０の取手として機能する凸状体６２と、を備えて構成されている。給電コイル１は、この凸状体６２により、コイル本体６０に接触することなく、ポット型コア５５に形成されている給電コイル用の溝５６ａに当該コイル本体６０を容易に位置決めして取り付けることができる。

次に充電装置の構造について図４を用いて説明する。なお、給電装置と同じ部材については、詳細な説明を省略するものとする。

受電装置Ａは、図４に示すように、全体が矩形薄型平板状に形成されており、一端に表示パネルなどの外部出力端子に接続されるリード線５４が導出されている。

当該受電装置ＳＰは、図４（ａ）に示すように、一対のカバーシート８１と、当該カバーシート８１の間に配置されたベース基板８２と、当該ベース基板８２の長手方向一方に配置された後述するポット型コア８５の位置決め用のスペーサ８３、８４と、当該スペーサ８３上、又はスペーサ８４によって規定された位置に配置されたポット型コア８５と、当該ポット型コア８５に形成された溝部８６に装着された受電コイル１０と、この受電コイル１０にリード線９１などの線材を介して接続され、当該ベース基板８２の長手方向他方に配置された給電用の電子部品群から構成される受電回路８３と、当該受電回路５３（受電部２に相当）と接続され、当該駆動部３０を介してディスプレイ４０などの外部出力端子に接続されるリード線８４と、を備えて構成されている。また、一対のカバーシート８１の間には、各構成要素を位置決め固定するために合成樹脂９５が充填されている。

なお、本実施形態のベース基板８２は本願の基体として機能し、本実施形態のリード線８４、９１は本願の線材として機能する。

ポット型コア８５には、図４（ｂ）に示すように、当該環状の受電コイル１０と同形状に形成された受電コイル用の環状の溝８６ａが形成されているとともに、当該リード線９１及び後述する凸状体９２を取り付けるための溝８６ｂ、８６ｃが形成されている。当該溝８６ａ〜８６ｃ同士は互いに連絡しあっており、当該凸状体９２用の溝５６ｃの一端は外部と連絡している。さらに、当該ポット型コア８５には、モールドする際に、樹脂が回りやすくなるようにエア抜き用の溝８７が形成されている。当該エア抜き用の溝８７は、当該リード線８４を取り付けるための溝８６ｂと凸状体９２を取り付けるための溝８６ｃとを繋ぐ線と直交する方向であって、一方が当該受電コイル１０を取り付けるための溝８６ａの一部と連絡し、他方が外部と連絡するように当該ポット型コア８５の側体から延びて形成されている。

受電コイル１０は、複数のコイルが平面状に巻かれた環状のコイル本体９０と、当該コイル本体９０の一端に接続され給電回路８３に繋がれるリード線９１と、当該コイル本体９０の他端に接続されるコイル本体９０の取手として機能する凸状体９２と、を備えて構成されている。

次に、本実施形態の給電装置の製造方法について図５を用いて説明する。なお、当該製造方法によって受電装置も給電装置と同様に製造される。

まず、一対のカバーシート５１を用意し、一方のカバーシート５１上にベース基板５２を両面テープ等で取り付け、当該ベース基板５２上の長手方向一方にポット型コア５５を位置決めするためのスペーサ５３、５４を両面テープ等によって取り付け、当該スペーサ５３にポット型コア５５を両面テープ等で取り付ける。なお、当該ベース基板５２の長手方向他方には、給電回路５３が予め配置されている。また、当該ポット型コア５５に形成された溝部５６に給電コイル１を両面テープ等によって取り付け、当該ポット型コア５５の上面に当該溝部５６の上部を塞ぐように他方のカバーシート５１を両面テープ等で取り付けて、給電装置として機能する給電ユニットＵを製造する（図５（ａ）参照）。

次いで、当該給電ユニットＵを電源部Ｂに接続されるリード線５４を導出した状態で余熱乾燥された金型７２に挿入する（図５（ａ）参照）。

次いで、ウレタン樹脂を当該金型７２内に常圧で注入して、当該ウレタン樹脂が硬化するまで待機する（図５（ｂ）参照）。

次いで、ウレタン樹脂が硬化後、当該金型７２から取り出して（図５（ｃ）参照）、所定の形状に成形し、給電装置ＳＰ（又は受電装置Ａ）が製造される（図５（ｄ）参照）。

このように、簡易な工程で図３（ｂ）に示すような給電装置が製造できるので、コストをかけずに、一定の信頼性を確保できる給電装置を製造することが可能となる。

なお、図６に示すように、当該ウレタン樹脂７１の注入時には、当該ウレタン樹脂７１は、金型７２を３０度ほど傾けた状態にして（図６（ａ）参照）、スポイト７３などを使用して注入される。具体的には、ウレタン樹脂７１は、当該給電ユニットＵと金型７２の隙間から給電ユニットＵの下部の周辺全体に当該ウレタン樹脂７１が回りこむようにゆっくり注入される（図６（ｂ）参照）。そして、当該給電ユニットＵの下部の周辺にウレタン樹脂７１が回りこんだら、金型７１を立てて当該金型７１の上面までウレタン樹脂７１を注入する（図６（ｃ）参照）。

このようにすれば、ウレタン樹脂７１はポット型コア５５に形成された外部と連絡する溝５６ｂ、５７を介して、当該給電コイル用の溝５６ａ、凸状体用の溝５６ｃにウレタン樹脂７１を回り込ませることができるので、当該ウレタン樹脂７１を完全にポット型コア５５の溝すべてに充填することができる。

ここで、当該ポット型コア５５にエア抜き用の溝５７が形成されていない場合には、給電コイル１と給電回路５３とを繋ぐリード線６１用の溝５６ｂがウレタン樹脂７１の入口及び出口を兼用するため、ウレタン樹脂７１が上手く給電コイル用の溝５６ａや凸状体用の溝５６ｃに回らずに充填不足が発生してしまう。そこで、本実施形態では、ポット型コア５５に外部と連絡し給電コイル用の溝５６ａと連絡する樹脂注入（エア抜き）用の溝５７を形成することで、当該給電コイル用の溝５６ａや凸状体用の溝５６ｃにウレタン樹脂７１が完全に充填されるようにしている。

以上に説明したように本実施形態によれば、給電及び受電コイル用の溝５６ａ、８６ａの一部と外部とが連絡するエア抜き用の溝５７、８７をポット型コア５５、８５に新たに形成したので、ウレタン樹脂７０、９５が当該溝５７、８７を介してポット型コア５５、８５に形成された溝５６ａ、８６ａなどに回りやすくなる。その結果、ウレタン樹脂７０、８５が上手く回らずに、給電又は受電コイル用の溝５６ａ、８６ａなどに充填不足が発生することがなくなり、当該ウレタン樹脂７０、８５を当該給電コイル用の溝５６ａ、８６ａなどポット型コア５５、８５に形成される溝すべてに完全に充填することができる。よって、給電又は受電コイル１、１０及びポット型コア５５、８５は、給電又は受電装置ＳＰ、Ａの所定の位置に固定される構造となり、当該給電又は受電装置ＳＰ、Ａを重ね合わせるように配置するだけで、一定に、且つ適正に給電が行われるようになっている。

また、簡易に製造することができるので、コストの抑制などコスト面の効果も大きい。

更に、複数のエア抜き用の溝５７、８７をポット型コア５５、８５に形成することにより、よりウレタン樹脂７０、８５を迅速に、且つ完全に当該ポット型コア５５、８５に形成されている溝に充填することができるようになる。ここで、当該エア抜き用の溝５７、８７の形成によって漏洩磁束などの影響による伝送効率の低下などが考えられるが、ポット型コア５５、８５における当該環状の給電コイル用の溝５６ａ、８６ａの内側の突出部分の面積と、当該溝５６ａ、８６ａの外側の突出部分の面積とが同等、若しくは外側の突出部分の面積が内側の突出部分の面積以上になるように設計されていれば問題とならない。

なお、本実施形態では給電装置ＳＰを中心に説明しているが、受電装置Ａは給電装置ＳＰとほぼ同じ構成を有しているので、当該受電装置Ａも当該給電装置ＳＰと同様な作用効果を奏する。

なお、本実施形態では、給電装置から受電した電力をディスプレイＰに表示するようにしているが、当該電力はどのような形態で使用されても構わない。また、本実施形態では、一対のカバーシートの間のすべての部材を樹脂を注入して封止しているが、少なくとも基板上の部品、部材が樹脂によって封止してあればよい。

実施形態に係る給電装置を含む非接触型電力伝送装置の概要を示す外観斜視図である。 非接触型電力伝送装置の構成を示すブロック図である。 給電装置の構造を示し、図３（ａ）はポット型コアの実装状態図、図３（ｂ）は給電装置の全体構造図、図３（ｃ）は給電装置の平面図である。 受電装置の構造を示し、図４（ａ）は受電装置の全体構造図、図４（ｂ）は受電装置の平面図である。 給電装置の製造工程を示す図である。 樹脂の充填工程の具体例を示す図である。

符号の説明

１ 給電コイル
１０ 受電コイル
５１、８１ カバーシート
５２、８２ 基体
５３ 給電回路
５４、６１、８４、９１ リード線
５６、８６ 溝部
５５、８５ ポット型コア
５７、８７ エア抜き用の溝
７０、９５ 樹脂
８３ 受電回路
Ｓ 非接触型電力伝送装置
ＳＰ 給電装置
Ａ 受電装置
Ｂ 電源部

Claims (4)

1. 非接触の電磁誘導作用により受電回路に対して給電する環状の給電コイルと、当該給電コイルと第１の線材を介して接続され当該給電コイルに電力を供給する給電回路と、前記給電コイル及び第１の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の給電コイル用の溝と第１の線材用の溝が連絡するとともに当該第１の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第１のポット型コアと、当該第１のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第１のカバーシートと、当該給電回路と接続されるとともに電源部と接続される第２の線材と、当該第１のポット型コアと給電回路とを個別に配置する第１の基体と、を備えて構成され、当該第１のポット型コアに給電コイルと第１の線材の一部が配置され、当該第１のポット型コアの溝側の一端に第１のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第１のポット型コア、第１の線材及び給電回路が外部から充填された樹脂によって当該第１の基体と第１のカバーシートの間で封止され、当該第２の線材が導出して形成される給電装置と、
   非接触の電磁誘導作用により誘導起電力を発生する環状の受電コイルと、当該受電コイルと第３の線材を介して接続され当該受電コイルから電力を受電する受電回路と、前記受電コイル及び第３の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の受電コイル用の溝と第３の線材用の溝が連絡するとともに当該第３の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第２のポット型コアと、当該第２のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第２のカバーシートと、当該受電回路と接続されるとともに受電した電力を出力する第４の線材と、当該第２のポット型コアと受電回路とを個別に配置する第２の基体と、を備えて構成され、当該第２のポット型コアに受電コイルと第３の線材の一部が配置され、当該第２のポット型コアの溝側の一端に第２のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第２のポット型コア、第３の線材及び受電回路が外部から充填された樹脂によって当該第２の基体と第２のカバーシートの間で封止され、当該第４の線材が導出して形成される受電装置と、
   を備えて構成されている非接触型電力伝送装置であって、
   当該給電及び受電装置の第１及び第２のポット型コアには、当該給電又は受電コイル用の中央部両側の溝と外部とがそれぞれ連絡し、前記第１の線材用の溝と直交する方向であって断面が凹形状に形成されたエア抜き用の溝が形成されていることを特徴とする非接触型電力伝送装置。
2. 環状の前記給電又は受電コイル用の溝の内側には突出部が形成されており、
   当該給電又は受電コイル用の溝の内側に形成された突出部の面積と当該溝の外側の突出部分の面積とが同等、若しくは当該溝の外側の突出部分の面積が前記給電又は受電コイル用の溝の内側に形成された突出部の面積以上になるように前記エア抜き用の溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の非接触型電力伝送装置。
3. 非接触の電磁誘導作用により受電回路に対して給電する環状の給電コイルと、当該給電コイルと第１の線材を介して接続され当該給電コイルに電力を供給する給電回路と、前記給電コイル及び第１の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の給電コイル用の溝と第１の線材用の溝が連絡するとともに当該第１の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第１のポット型コアと、当該第１のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第１のカバーシートと、当該給電回路と接続されるとともに電源部と接続される第２の線材と、当該第１のポット型コアと給電回路とを個別に配置する第１の基体と、を備えて構成され、当該第１のポット型コアに給電コイルと第１の線材の一部が配置され、当該第１のポット型コアの溝側の一端に第１のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第１のポット型コア、第１の線材及び給電回路が外部から充填された樹脂によって当該第１の基体と第１のカバーシートの間で封止され、当該第２の線材が導出して形成される給電装置と、非接触の電磁誘導作用により誘導起電力を発生する環状の受電コイルと、当該受電コイルと第３の線材を介して接続され当該受電コイルから電力を受電する受電回路と、前記受電コイル及び第３の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の受電コイル用の溝と第３の線材用の溝が連絡するとともに当該第３の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第２のポット型コアと、当該第２のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第２のカバーシートと、当該受電回路と接続されるとともに受電した電力を出力する第４の線材と、当該第２のポット型コアと受電回路とを個別に配置する第２の基体と、を備えて構成され、当該第２のポット型コアに受電コイルと第３の線材の一部が配置され、当該第２のポット型コアの溝側の一端に第２のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第２のポット型コア、第３の線材及び受電回路が外部から充填された樹脂によって当該第２の基体と第２のカバーシートの間で封止され、当該第４の線材が導出して形成される受電装置と、を備えて構成されている非接触型電力伝送装置に含まれる給電装置であって、
   当該給電装置の第１のポット型コアには、当該給電コイル用の中央部両側の溝と外部とがそれぞれ連絡し、前記第１の線材用の溝と直交する方向であって断面が凹形状に形成されたエア抜き用の溝が形成されていることを特徴とする給電装置。
4. 非接触の電磁誘導作用により受電回路に対して給電する環状の給電コイルと、当該給電コイルと第１の線材を介して接続され当該給電コイルに電力を供給する給電回路と、前記給電コイル及び第１の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の給電コイル用の溝と第１の線材用の溝が連絡するとともに当該第１の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第１のポット型コアと、当該第１のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第１のカバーシートと、当該給電回路と接続されるとともに電源部と接続される第２の線材と、当該第１のポット型コアと給電回路とを個別に配置する第１の基体と、を備えて構成され、当該第１のポット型コアに給電コイルと第１の線材の一部が配置され、当該第１のポット型コアの溝側の一端に第１のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第１のポット型コア、第１の線材及び給電回路が外部から充填された樹脂によって当該第１の基体と第１のカバーシートの間で封止され、当該第２の線材が導出して形成される給電装置と、非接触の電磁誘導作用により誘導起電力を発生する環状の受電コイルと、当該受電コイルと第３の線材を介して接続され当該受電コイルから電力を受電する受電回路と、前記受電コイル及び第３の線材の一部を配置するために一端に開口を有する断面が凹形状に形成された、環状の受電コイル用の溝と第３の線材用の溝が連絡するとともに当該第３の線材用の溝の一端が外部と連絡して形成されている第２のポット型コアと、当該第２のポット型コアの溝の前記開口側に取り付けられる第２のカバーシートと、当該受電回路と接続されるとともに受電した電力を出力する第４の線材と、当該第２のポット型コアと受電回路とを個別に配置する第２の基体と、を備えて構成され、当該第２のポット型コアに受電コイルと第３の線材の一部が配置され、当該第２のポット型コアの溝側の一端に第２のカバーシートが取り付けられた状態で、少なくとも当該溝を含む第２のポット型コア、第３の線材及び受電回路が外部から充填された樹脂によって当該第２の基体と第２のカバーシートの間で封止され、当該第４の線材が導出して形成される受電装置と、を備えて構成されている非接触型電力伝送装置に含まれる受電装置であって、
   当該受電装置の第２のポット型コアには、当該受電コイル用の中央部両側の溝と外部とがそれぞれ連絡し、前記第１の線材用の溝と直交する方向であって断面が凹形状に形成されたエア抜き用の溝が形成されていることを特徴とする受電装置。

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