JP6477671B2 - コイルユニット - Google Patents

Description

本開示は、フェライト板およびコイルを含むコイルユニットに関し、特に、非接触充電システムに用いられるコイルユニットに関する。

従来、非接触充電システムについて各種提案されている（特許文献１〜５）。そして、従来のコイルユニットが開示された文献として、たとえば、特開２０１６−１０３５８９号公報（特許文献６）が挙げられる。

特許文献６に開示の受電装置および送電装置においては、コイルによって生成される電磁波を遮蔽するシールド部材に、フェライト板から遠ざかるように段差部が設けられている。これにより、フェライトの外周側がコイルユニット内の空間に露出し、当該露出したフェライトの外周側から磁束をフェライト板に誘い込むことができる。この結果、コイルからの磁束がシールド部材に鎖交することを抑制し、渦電流損失を減少させることができる。

特開２０１３−１５４８１５号公報 特開２０１３−１４６１５４号公報 特開２０１３−１４６１４８号公報 特開２０１３−１１０８２２号公報 特開２０１３−１２６３２７号公報 特開２０１６−１０３５８９号公報

ところで、コイルユニットにあっては、コイル等を収容する収容ケース内から外部に配線部材を取り出すために、収容ケースに貫通孔が形成される。収容ケースは、一方側に向けて開口する箱型のケース体（第２ケース部）と、当該ケース体の開口部を封止する樹脂蓋（第１ケース部）とによって構成され、上記貫通孔は、ケース体の周壁部に形成される。

一般的に、ケース体は、アルミニウムおよびアルミニウム合金等に代表されるように磁束を遮蔽する材料を鋳造することにより形成される。ケース体は、周壁部の先端に樹脂蓋に合わさる接合面を有し、この接合面は、収容ケース内の密閉性を確保するために研削加工されている。また、貫通孔には封止部材としてのグロメットが挿入される。当該グロメットと貫通孔を規定するケース体の内周面との密閉性を確保するために、ケース体の内周面も研削加工される。

このため、ケース体の厚さ方向において、接合面とグロメット挿入部とが重なって設けられる場合には、ケース体の上記内周面側および接合面側の双方からケース体が研削されることとなる。これにより、ケース体の周壁部の厚さを相当程度確保する必要が生じる。このような場合には、ケース体の周壁部がフェライト板の側方を覆ってしまい、フェライトの側方からフェライト板に入り込もうとする磁束が周壁部によって遮蔽される。

本開示は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本開示の目的は、フェライト板へ入力される磁束が低減することを抑制しつつ、配線部材を取り出すことができるコイルユニットを提供することにある。

本開示のコイルユニットは、所定の方向において互いに対向し、互いに接合されることで内側に収容空間を形成する第１ケース部および第２ケース部と、上記収容空間内に配置されたフェライト板、コイル、およびシールド部材と、上記第２ケース部に取り付けられ、上記コイルに電気接続された配線部材を上記収容空間の内部から外部に取り出すための封止部材と、を備える。上記第１ケース部は、第１板状部と、上記第１板状部の周縁から起立するように設けられた第１周壁部と、上記第１周壁部の起立方向における上記第１周壁部の先端に位置する第１接合面と、を含み、かつ、磁束を透過する。上記第２ケース部は、上記第１板状部に対向して配置された第２板状部と、上記第２板状部の周縁から起立するように設けられた第２周壁部と、上記第２周壁部の起立方向における上記第２周壁部の先端に位置する第２接合面と、を含み、かつ、磁束を遮蔽する。上記第１ケース部および上記第２ケース部は、上記第１接合面と上記第２接合面とが互いに接合されることにより上記収容空間を形成する。上記フェライト板は、上記フェライト板の厚さ方向が上記所定の方向と平行となるように上記収容空間内に配置され、上記コイルは、上記コイルの巻回軸が上記所定の方向と平行となるように上記第１板状部と上記フェライト板との間に配置され、上記シールド部材は、上記フェライト板を支持するように上記第２板状部と上記フェライト板との間に配置される。上記第１接合面と上記第２接合面とが互いに接合されている部分の少なくとも一部は、上記所定の方向と平行な方向において、上記フェライト板の位置よりも上記第２板状部寄りに位置する。上記第２ケース部は、上記所定の方向と平行な方向から見た場合に上記第２周壁部の位置から外側に突出する突出部と、上記収容空間に連通するように上記突出部および上記第２周壁部を貫通し、内部に上記配線部材および上記封止部材が配置される貫通孔と、をさらに含む。上記貫通孔を規定する上記第２ケース部の内周面は、上記所定の方向と平行な方向から見た場合に上記第２接合面と重ならない位置であって上記収容空間が位置する側とは反対側の端部に設けられた大径部と、上記大径部と上記収容空間とを接続し上記大径部よりも小さい内径を有する小径部とを含む。上記封止部材は、上記大径部内に配置されている。

このような構成を有するコイルユニットにあっては、第１ケース部と第２ケース部とが対向する方向（所定の方向）から見た場合に、第２ケース部の第２周壁部から外側へ突出する突出部を設けている。突出部および第２周壁部を貫通するように貫通孔を設け、この貫通孔に配線部材を取り出すための封止部材を配置することにより、貫通孔および封止部材を通って第１ケース部および第２ケース部の内側から外側に配線部材を取り出すことができる。

貫通孔において封止部材が配置される大径部は、第１ケース部の第１接合面と第２ケース部の第２接合面とが接合される部分に重ならない位置であって、収容空間が位置する側とは反対側に位置する突出部の端部に設けられている。

ここで、大径部は、突出部および第２周壁部を貫通する孔部を第２ケース部に設け、当該孔部を規定する第２ケース部の内周面を研削することにより形成される。一方、第２接合面も第２周壁部の先端に位置する端面を研削することにより形成される。

上述のように、上記所定の方向から見た場合に、大径部と第２接合面とを重ならないように設けることにより、第２ケース部の同一箇所を第２ケース部の内周側および外周側の双方から研削することを回避し、第２ケース部の内周側または外周側のいずれか片側から研削することができる。

一般的に、第２ケース部の内部には、製造時の過程で内部に空洞部が形成されることがある。第２ケース部の内側および外側の双方から第２ケース部を研削した場合には、第２接合面と大径部が空洞部によって繋がることが起こり得るが、本開示のコイルユニットにおいては、上述のように第２ケース部の内側および外側のいずれか片側から研削することとなる。このため、第２ケース部において、研削側とは反対側にて空洞部に対して所望の厚さを確保できていれば、研削側が空洞部に到達した場合であっても、研削側と反対側は、空洞部と繋がることがない。これにより、第２接合面が位置する部分の第２ケース部の厚さを薄くすることができる。この結果、第１接合面と第２接合面とが互いに接合されている部分の少なくとも一部が、第１ケース部と第２ケース部とが対向する所定の方向と平行な方向において、フェライト板の位置よりも第２板状部寄りに位置することとなる。

これにより、第１接合面と第２接合面とが互いに接合されている上記部分の少なくとも一部に対応するフェライト板の側方は、磁束を遮蔽する第２周壁部ではなく、磁束を透過する第１周壁部によって覆われる。このため、第１周壁部を通過した磁束をフェライト板に入力することができ、フェライト板へ入力される磁束が低減することを抑制することができる。

以上のように、上記コイルユニットにあっては、フェライト板へ入力される磁束が低減することを抑制しつつ、配線部材を取り出すことができる。

上記本開示のコイルユニットにあっては、上記第１接合面と上記第２接合面とが互いに接合されている上記部分の全部が、上記所定の方向と平行な方向において、上記フェライト板の位置よりも上記第２板状部寄りに位置することが好ましい。

以上のように構成されることにより、第１接合面と第２接合面とが互いに接合されている上記部分の全部に対応するフェライト板の側方が、磁束を遮蔽する第２周壁部ではなく、磁束を透過する第１周壁部によって覆われる。この結果、より多くの磁束をフェライト板に入力することができ、フェライト板へ入力される磁束が低減することをさらに抑制することができる。

上記開示のコイルユニットにあっては、上記突出部は、第１筒状部と、上記所定の方向から見た場合に上記第１筒状部の外側に位置し、上記第１筒状部よりも大きな外径を有する第２筒状部と、を含んでいてもよい。この場合には、上記第２接合面に接続される上記第１筒状部の外周面の一部は、上記第２接合面と面一であり、かつ、上記第１筒状部の上記外周面の上記一部に接続される上記第２筒状部の外周面の一部よりも上記第２板状部寄りに位置していることが好ましく、上記第２筒状部の内側に上記大径部が形成されていることが好ましい。

以上のように、第２接合面に接続される第１筒状部の外周面の一部を第２接合面と面一に構成することにより、第１接合面と第２接合面とが接続される部分の外側により広い空間を確保することができる。これにより、当該空間および第１周壁部を通る磁束をフェライト板の側方へ入力させることができる。この結果、フェライト板に入力される磁束を増加させることができる。

上記開示のコイルユニットにあっては、上記小径部を形成する上記第２ケース部の上記内周面は、上記収容空間側から上記第２ケース部の外部側に向かうにつれて周長が長くなるテーパー形状部を有することが好ましい。

以上のように構成されることにより、第２接合面に対応する位置における貫通孔の周囲において第２ケース部の厚さを厚くすることができる。衝突物等によって第１ケース部側に負荷が与えられた場合には、第１接合面と第２接合面との接合部分を介して第２ケース部の第２周壁部に負荷が伝達される。上記のように貫通孔の周囲において第２ケース部の厚さを厚くすることにより、第２ケース部の強度を向上させることができ、これにより、耐衝撃性を向上させることができる。

本開示によれば、フェライト板へ入力される磁束が低減することを抑制しつつ、配線部材を取り出すことができるコイルユニットを提供することができる。

実施の形態に係る非接触充電システムを示す模式図である。 実施の形態に係る非接触充電システムを示す電気回路である。 実施の形態に係るコイルユニットを示す分解斜視図である。 実施の形態に係るコイルユニットにおいて配線部材が通過する貫通孔周辺の構成を示す断面図である。 比較例に係るコイルユニットにおいて配線部材が通過する貫通孔周辺の構成を示す断面図である。

以下、本開示の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

図１は、実施の形態に係る非接触充電システムを示す模式図である。図２は、実施の形態に係る非接触充電システムを示す電気回路である。図１および図２を参照して、実施の形態に係る非接触充電システム１について説明する。

図１において、矢印Ｕは重力方向における上方向を示し、矢印Ｄは重力方向における下方向を示す。矢印Ｌ，Ｒは車両２の車幅方向を示し、矢印Ｆ，Ｂは車両２の車両前後方向を示す。これらの矢印の意義については図３から図５においても共通する。

図１および図２に示すように、非接触充電システム１は、車両２および送電装置としてのコイルユニット３を備える。車両２には、受電装置としてのコイルユニット４およびバッテリ７が搭載されており、コイルユニット４は、車両２のフロアパネル１５の下面に設けられている。コイルユニット３は車両２の外部である地面上に設けられており、コイルユニット４は、コイルユニット３から非接触で電力を受電する。

コイルユニット４は、共振器５と、整流器６とを含む。共振器５は、受電コイル８とコンデンサ９とを含み、受電コイル８およびコンデンサ９によってＬＣ共振回路が形成されている。整流器６は、共振器５に接続され、共振器５が受電した交流電力を直流電力に変換して、バッテリ７に供給する。

コイルユニット３は、共振器１４と、変換器１１とを含む。共振器１４は、送電コイル１２とコンデンサ１３とを含み、送電コイル１２およびコンデンサ１３によってＬＣ共振回路が形成されている。変換器１１は、電源１０に接続され、電源１０から供給される交流電流の周波数を調整すると共に、電圧を調整して、共振器１４に供給する。

図３は、実施の形態に係るコイルユニットを示す分解斜視図である。図３を参照して、実施の形態に係るコイルユニット４について説明する。

図３に示すように、コイルユニット４は、収容ケース２０、受電コイル８、ボビン８０、フェライト板７０、シールド部材６０、基板５０、および封止部材９０を備える。収容ケース２０は、第１ケース部４０および第２ケース部３０を含む。第１ケース部４０および第２ケース部３０は、たとえば車両の上下方向において互いに対向し、互いに接合されることで内側に収容空間を形成する。当該収容空間内には、受電コイル８、ボビン８０、フェライト板７０、シールド部材６０および基板５０が収容される。

第２ケース部３０は、複数のボルト（不図示）を使用することによって、フロアパネル１５（図１）の下面などに固定される部材である。第２ケース部３０は、たとえば、アルミニウムやアルミニウム合金によって形成される。

第２ケース部３０は、第１ケース部４０側に向けて開口する箱型形状を有する。第２ケース部３０は、第２板状部３１と、第２周壁部３２と、第２接合面３３と、複数の支持壁３７（図４参照）とを含む。第２ケース部３０は、突出部３５および貫通孔３６をさらに含む。

第２板状部３１は、略平板形状を有する。複数の支持壁３７は、第１ケース部４０側を向く第２板状部３１の主面から第１ケース部４０側に向けて突出する。複数の支持壁３７は、基板５０を貫通してシールド部材６０を支持する。第２周壁部３２は、第２板状部３１の周縁部から起立するように設けられている。第２接合面３３は、第２周壁部３２の起立方向における第２周壁部３２の先端に設けられている。第２接合面３３は、周方向に亘って面一に構成されている。

突出部３５は、第２ケース部３０および第１ケース部４０が対向する方向から見た場合に、第２周壁部３２の位置から外側に突出する。突出部３５は、たとえば、車両の後方側に位置する第２周壁部３２から車両の後方に向けて突出する。

貫通孔３６は、突出部３５および第２周壁部３２を貫通するように設けられている。なお、貫通孔３６の詳細については、図４を用いて後述する。

封止部材９０は、第１ケース部４０および第２ケース部３０内の収容空間とは反対側に位置する上記貫通孔３６の一端側に配置されている。封止部材９０は、貫通孔３６を封止しつつ、受電コイル８に電気接続された配線部材を挿通可能に構成されている。封止部材９０としては、たとえばグロメット等を採用することができる。

第１ケース部４０は、第２ケース部３０側に向けて開口する箱型形状を有する。第１ケース部４０は、第２ケース部３０を下方から覆う。第１ケース部４０は、第１板状部４１と、第１周壁部４２と、第１接合面４３とを含む。

第１板状部４１は、略平板形状を有する。第１板状部４１は、第２板状部３１に対向して配置される。第１周壁部４２は、第１板状部４１の周縁から起立するように設けられている。第１接合面４３は、第１周壁部４２の起立方向における第１周壁部４２の先端に設けられている。第１接合面４３は、周方向に亘って面一に構成されている。

第１ケース部４０および第２ケース部３０は、第１接合面４３と第２接合面３３とが互いに接合されることにより、内部に収容空間を形成する。

基板５０は、第２ケース部３０の第２板状部３１と、シールド部材６０との間に配置される。基板５０の表面には、コンデンサ９や整流器６など、電力変換や低圧制御などを行なう電気素子が実装されている。基板５０には、スリット５１が設けられている。このスリット５１には、第２ケース部３０に設けられた支持壁３７（図４参照）が貫通する。

フェライト板７０は、その厚さ方向が第１ケース部４０と第２ケース部３０とが対向する方向と平行となるように、上記収容空間に収容される。フェライト板７０は、受電コイル８とシールド部材６０との間に配置されている。フェライト板７０は、シールド部材６０によって支持される。フェライト板７０の中央部には、中空部が形成されている。フェライト板７０は、複数の角部７３を含む。互いに隣り合う角部７３の間に位置するフェライト板７０の辺部には、切欠部７４が形成されている。

フェライト板７０は、複数の分割フェライト７１を含む。複数の分割フェライト７１は、上記中空部を囲むように放射状に配置されている。互いに隣り合う分割フェライト７１は、空隙を間に挟んで配置されている。

シールド部材６０は、第２板状部３１とフェライト板７０との間に配置される。シールド部材６０は、フェライト板７０を支持する。シールド部材６０の中央部は、基板５０が位置する側と反対側に突出する。シールド部材６０は、たとえば、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって形成されている。

ボビン８０は、互いに相対する主面８１，８２を有する。主面８１は、シールド部材６０を向く。主面８１には、複数の分割フェライト７１をそれぞれ収容するための収容部８４を区画するリブ８３が設けられている。これにより、ボビン８０は、シールド部材６０に対して基板５０が位置する側とは反対側から複数の分割フェライト７１を覆う。

主面８２は、第１ケース部４０の第１板状部４１を向く。主面８２は、受電コイル８を収容するためのコイル溝８５を有する。

受電コイル８は、その巻回軸Ｏ１が第１ケース部４０と第２ケース部３０とが対向する方向と平行となるように、上記収容空間内に配置されている。受電コイル８は、コイル溝８５内に配置されている。

受電コイル８は、巻回軸Ｏ１の周囲を取り囲むように環状に形成されている。図３に示す例においては、巻回軸Ｏ１は上下方向に延びている。受電コイル８は、いわゆる渦巻型コイルであり、中央部に開口部８Ｒが形成されている。

図４は、実施の形態に係るコイルユニットにおいて配線部材が通過する貫通孔近傍の構成を示す断面図である。図４を参照して、配線部材が通過する貫通孔近傍の構成について説明する。

図４に示すように、コイルユニット４にあっては、上述のように、第１ケース部４０および第２ケース部３０が対向する方向から見た場合に、第２周壁部３２から外方に突出する突出部３５が設けられており、この突出部３５および第２周壁部３２を貫通するように貫通孔３６が形成されている。

当該貫通孔３６を規定する第２ケース部３０の内周面は、大径部３６１および小径部３６２を有する。大径部３６１は、第１ケース部４０および第２ケース部３０が対向する方向から見た場合に、第２接合面３３と重ならない位置であって、上記収容空間Ｓが位置する側とは反対側の突出部３５の端部に設けられている。小径部３６２は、大径部３６１と収容空間Ｓとを接続し、大径部３６１よりも小さい内径を有する。

当該貫通孔３６には、受電コイル８に電気的に接続された配線部材（不図示）が挿通される。上記大径部３６１には上述の封止部材９０が配置されている。この封止部材９０の開口部（不図示）を通って配線部材が外部に引き出される。

突出部３５は、第１筒状部３５１と、第２筒状部３５２とを含む。第１筒状部３５１は、内部が収容空間に連通するように第２周壁部３２に接続されている。第２筒状部３５２は、第１ケース部４０および第２ケース部３０が並ぶ方向から見た場合に、第１筒状部３５１の外側に位置する。

第２接合面３３に接続される第１筒状部３５１の外周面の一部は、第２接合面３３と面一であり、かつ、第１筒状部３５１の外周面の上記一部に接続される第２筒状部３５２の外周面の一部よりも第２板状部３１寄りに位置している。

第１筒状部３５１の外周面の上記一部に接続される第２筒状部３５２の外周面の一部は、第１ケース部４０と第２ケース部３０とが対向する方向と平行な方向において、フェライト板７０の位置よりも第２板状部３１側に位置している。

第２ケース部３０の第２接合面３３と第１ケース部４０の第１接合面４３とが接合された部分は、第１ケース部４０と第２ケース部３０とが対向する方向において、フェライト板７０の位置よりも第２板状部３１寄りに位置する。具体的には、第２接合面３３と第１接合面４３とが接合された部分が、第２板状部３１を向くフェライト板７０の主面の位置ＶＬよりも上方に位置する。

ここで、非接触充電システム１においては、コイルユニット３からコイルユニット４に電力を供給する際には、送電コイル１２に交流電力が供給され、送電コイル１２の周囲に多くの磁束が形成される。この磁束の一部が受電コイル８と鎖交することで、受電コイル８に誘導起電圧が生じる。これにより、受電コイル８にも交流電流が流れることによって送電コイル１２から受電コイル８に交流電力が供給されることになる。このため、送電コイル１２によって形成された磁束の多くは、フェライト板７０に捕捉されることが好ましい。

本実施の形態に係るコイルユニット４にあっては、上述のように、第１ケース部４０と第２ケース部３０とが対向して配置される所定の方向から見た場合に、第２ケース部３０の第２周壁部３２から外側へ突出する突出部３５を設けている。突出部３５および第２周壁部３２を貫通するように貫通孔３６が設けられている。

貫通孔３６において封止部材９０が配置される大径部３６１は、第１ケース部４０の第１接合面４３と第２ケース部３０の第２接合面３３とが接合される部分に重ならない位置であって、収容空間Ｓが位置する側とは反対側に位置する突出部３５の端部に設けられている。

大径部３６１は、突出部３５および第２周壁部３２を貫通する孔部を第２ケース部３０に設け、当該孔部を規定する第２ケース部３０の内周面を研削することにより形成される。一方、第２接合面３３も第２周壁部３２の先端に位置する端面を研削することにより形成される。

第１ケース部４０および第２ケース部３０が対向する方向から見た場合に、大径部３６１と第２接合面３３とを重ならないように設けることにより、第２ケース部３０の同一箇所を第２ケース部３０の内周側および外周側の双方から研削することを回避し、第２ケース部３０の内周側または外周側のいずれか片側から研削することができる。

第２ケース部３０は、アルミニウムおよびアルミニウム合金等に代表されるように磁束を遮蔽する材料を鋳造することにより形成される。鋳造の条件によっては、第２ケース部３０に空洞が形成される場合がある。

第２ケース部３０の内側および外側の双方から第２ケース部３０を研削した場合には、第２接合面３３と大径部が空洞部によって繋がることが起こり得るが、本開示のコイルユニット４においては、上述のように第２ケース部３０の内側および外側のいずれか片側から研削することとなる。

このため、研削側とは反対側において空洞部に対して所望の厚さＭ１を確保できていれば、研削側が空洞部に到達した場合であっても、研削側と反対側は、空洞部と繋がることがない。これにより、第２接合面３３が位置する部分の第２ケース部３０の厚さを薄くすることができる。この結果、第１接合面４３と第２接合面３３とが互いに接合されている部分の全部が、第１ケース部４０と第２ケース部３０とが対向する所定の方向と平行な方向において、フェライト板７０の位置よりも第２板状部寄りに位置することとなる。

これにより、第１接合面４３と第２接合面３３とが互いに接合されている上記部分の全部に対応するフェライト板７０の側方は、磁束を遮蔽する第２周壁部３２ではなく、磁束を透過する第１周壁部４２によって覆われる。このため、第１周壁部４２を通過した磁束をフェライト板７０に入力することができ、フェライト板７０へ入力される磁束が低減することを抑制することができる。

また、コイルユニット４にあっては、第２接合面３３に接続される第１筒状部３５１の外周面の一部３５１ａは、第２接合面３３と面一であり、かつ、第１筒状部３５１の外周面の上記一部３５１ａに接続される第２筒状部３５２の外周面の一部３５２ａよりも上記第２板状部３１寄りに位置している。そして、第２筒状部３５２の内側に大径部３６１が形成されている。

これにより、第１接合面４３と第２接合面３３とが接続される部分の外側により広い空間を確保することができ、当該空間および第１周壁部４２を通る磁束をフェライト板７０の側方へ入力させることができる。この結果、フェライト板７０に入力される磁束を増加させることができる。

さらに、コイルユニット４にあっては、小径部３６２を形成する第２ケース部３０の内周面は、上記収容空間Ｓ側から第２ケース部３０の外部側に向かうにつれて周長が長くなるテーパー形状部を有する。

これにより、第２接合面３３に対応する位置における貫通孔３６の周囲において第２ケース部３０の厚さを厚くすることができる。衝突物等によって第１ケース部４０側に負荷が与えられた場合には、第１接合面４３と第２接合面３３との接合部分を介して第２ケース部３０の第２周壁部３２に負荷が伝達される。上記貫通孔３６の周囲において第２ケース部３０の厚さを厚くすることにより、第２ケース部３０の強度を向上させることができ、これにより、耐衝撃性を向上させることができる。

また、上記貫通孔３６および封止部材９０を通って第１ケース部４０および第２ケース部３０の内側から外側に配線部材を取り出すことができる。

以上のように、上記コイルユニット４にあっては、フェライト板７０へ入力される磁束が低減することを抑制しつつ、配線部材を取り出すことができる。

なお、送電装置としてのコイルユニット３は、後述するコイルユニット４を上下方向に反転させた構成とほぼ同様の構成あり、上記コイルユニット４に関する技術思想をコイルユニット３にも当然に適用することができる。これにより、コイルユニット３においても、コイルユニット４と同様に、フェライト板７０へ入力される磁束が低減することを抑制しつつ、配線部材を取り出すことができる。

（比較例）
図５は、比較例に係るコイルユニットにおいて配線部材が通過する貫通孔周辺の構成を示す断面図である。図５を参照して、比較例に係るコイルユニット４Ｘについて説明する。

図５に示すように、比較例に係るコイルユニット４Ｘは、実施の形態に係るコイルユニット４と比較した場合に、第２ケース部３０Ｘの構成および第１ケース部４０Ｘの第１周壁部４２Ｘの厚さが薄くなっている点において相違する。その他の構成についてはほぼ同様である。

第２ケース部３０Ｘは、第２板状部３１と、第２周壁部３２Ｘと、第２接合面３３と、貫通孔３６Ｘと、を含む。第２ケース部３０Ｘには、実施の形態に係る突出部３５は設けられていない。

第２板状部３１は、略平板形状を有する。第２周壁部３２Ｘは、第２板状部３１の周縁から起立するように設けられている。第２接合面３３は、第２周壁部３２Ｘの起立方向における第２周壁部３２Ｘの先端に設けられている。

貫通孔３６Ｘは、第２周壁部３２Ｘを貫通するように形成されている。貫通孔３６Ｘを規定する第２周壁部３２Ｘの内周面は、収容空間Ｓが位置する側と反対側に設けられた大径部３６１および、大径部３６１と収容空間とを接続する小径部３６２を含む。

大径部３６１は、第１ケース部４０および第２ケース部３０が対向する方向において、第２接合面３３と重なる位置に設けられている。

大径部３６１および第２接合面３３は、実施の形態と同様に、第２周壁部３２に設けられた孔部を規定する第２ケース部３０の内周面および第２周壁部３２の先端に位置する端面を研削することにより形成される。このため、比較例においては、第２ケース部３０の内周面側と外周面側との双方からケース体が研削されることとなる。

第２ケース部３０は、アルミニウムおよびアルミニウム合金等に代表されるように磁束を遮蔽する材料を鋳造することにより形成される。鋳造の条件によっては、第２ケース部３０に空洞部Ｖが形成される場合がある。

研削によって、第２接合面３３および大径部３６１を形成する第２ケース部３０の内周面が空洞部Ｖに到達してしまうと、外方から空洞部を通って第１ケース部４０および第２ケース部３０の内部に水等が浸入する場合がある。

このため、図５に示すように、空洞部Ｖに対して、たとえばＭ１，Ｍ２に示すような厚さのマージンを確保する必要が生じ、第２周壁部３２Ｘの厚さが相当程度厚くなる。これにより、第２周壁部３２Ｘに合わさる第１周壁部４２Ｘの厚さは薄くなり、第１接合面４３と第２接合面３３との接合されている部分の全部が、フェライト板７０の位置よりも第１板状部４１寄りに位置する。すなわち、第１接合面４３と第２接合面３３との接合されている部分の全部が、第１板状部４１を向くフェライト板７０の主面の位置よりも下方に位置する。

この場合には、第１接合面４３と第２接合面３３とが互いに接合されている上記部分の全部に対応するフェライト板７０の側方は、磁束を遮蔽する第２周壁部３２によって覆われる。これにより、実施の形態の磁束ＭＦ１に対応する図５の磁束ＭＦ２は、第２周壁部３２Ｘによって反射され、フェライト板７０に入力されなくなる。この結果、フェライト板７０へ入力される磁束が低減する。

上述した実施の形態においては、第１接合面４３および第２接合面３３が接合されている部分の全部が、第１ケース部４０および第２ケース部３０が対向する方向と平行な方向において、フェライト板７０の位置よりも第２板状部３１寄りに位置する場合を例示して説明したが、これに限定されず、第１接合面４３および第２接合面３３が接合されている部分の少なくとも一部が、第１ケース部４０および第２ケース部３０が対向する方向と平行な方向において、フェライト板７０の位置よりも第２板状部３１寄りに位置していればよい。

この場合には、第１接合面４３と第２接合面３３とが互いに接合されている上記部分の少なくとも一部に対応するフェライト板の側方は、磁束を遮蔽する第２周壁部ではなく、磁束を透過する第１周壁部によって覆われる。このため、第１周壁部を通過した磁束をフェライト板に入力することができ、フェライト板へ入力される磁束が低減することを抑制することができる。

上述した実施の形態においては、第２筒状部３５２の外周面の一部３５２ａが、第１ケース部４０と第２ケース部３０とが対向する方向と平行な方向において、フェライト板７０の位置よりも第２板状部３１側に位置する場合を例示して説明したが、これに限定されず、第２接合面３３および当該第２接合面３３に接続される第１筒状部３５１の外周面の一部３５１ａがフェライト板７０の位置よりも第２板状部３１寄りに位置する限り、第２筒状部３５２の外周面の上記一部が、フェライト板７０の位置よりも第１板状部４１寄りに位置していてもよい。

以上、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１ 非接触充電システム、２ 車両、３，４，４Ｘ コイルユニット、５ 共振器、６ 整流器、７ バッテリ、８ 受電コイル、８Ｒ 開口部、９ コンデンサ、１０ 電源、１１ 変換器、１２ 送電コイル、１３ コンデンサ、１４ 共振器、１５ フロアパネル、２０ 収容ケース、３０，３０Ｘ 第２ケース部、３１ 第２板状部、３２，３２Ｘ 第２周壁部、３３ 第２接合面、３５ 突出部、３６，３６Ｘ 貫通孔、３７ 支持壁、４０，４０Ｘ 第１ケース部、４１ 第１板状部、４２，４２Ｘ 第１周壁部、４３ 第１接合面、５０ 基板、５１ スリット、６０ シールド部材、７０ フェライト板、７１ 分割フェライト、７３ 角部、７４ 切欠部、８０ ボビン、８１，８２ 主面、８３ リブ、８４ 収容部、８５ コイル溝、９０ 封止部材、３５１ 第１筒状部、３５２ 第２筒状部、３６１ 大径部、３６２ 小径部。

Claims (4)

1. 所定の方向において互いに対向し、互いに接合されることで内側に収容空間を形成する第１ケース部および第２ケース部と、
   前記収容空間内に配置されたフェライト板、コイル、およびシールド部材と、
   前記第２ケース部に取り付けられ、前記コイルに電気接続された配線部材を前記収容空間の内部から外部に取り出すための封止部材と、を備え、
   前記第１ケース部は、第１板状部と、前記第１板状部の周縁から起立するように設けられた第１周壁部と、前記第１周壁部の起立方向における前記第１周壁部の先端に位置する第１接合面と、を含み、かつ、磁束を透過し、
   前記第２ケース部は、前記第１板状部に対向して配置された第２板状部と、前記第２板状部の周縁から起立するように設けられた第２周壁部と、前記第２周壁部の起立方向における前記第２周壁部の先端に位置する第２接合面と、を含み、かつ、磁束を遮蔽し、
   前記第１ケース部および前記第２ケース部は、前記第１接合面と前記第２接合面とが互いに接合されることにより前記収容空間を形成し、
   前記フェライト板は、前記フェライト板の厚さ方向が前記所定の方向と平行となるように前記収容空間内に配置され、
   前記コイルは、前記コイルの巻回軸が前記所定の方向と平行となるように前記第１板状部と前記フェライト板との間に配置され、
   前記シールド部材は、前記フェライト板を支持するように前記第２板状部と前記フェライト板との間に配置され、
   前記第１接合面と前記第２接合面とが互いに接合されている部分の少なくとも一部は、前記所定の方向と平行な方向において、前記フェライト板の位置よりも前記第２板状部寄りに位置し、
   前記第２ケース部は、前記所定の方向と平行な方向から見た場合に前記第２周壁部の位置から外側に突出する突出部と、前記収容空間に連通するように前記突出部および前記第２周壁部を貫通し、内部に前記配線部材および前記封止部材が配置される貫通孔と、をさらに含み、
   前記貫通孔を規定する前記第２ケース部の内周面は、前記所定の方向と平行な方向から見た場合に前記第２接合面と重ならない位置であって前記収容空間が位置する側とは反対側の端部に設けられた大径部と、前記大径部と前記収容空間とを接続し前記大径部よりも小さい内径を有する小径部とを含み、
   前記封止部材は、前記大径部内に配置されている、コイルユニット。
2. 前記第１接合面と前記第２接合面とが互いに接合されている前記部分の全部が、前記所定の方向と平行な方向において、前記フェライト板の位置よりも前記第２板状部寄りに位置する、請求項１に記載のコイルユニット。
3. 前記突出部は、第１筒状部と、前記所定の方向から見た場合に前記第１筒状部の外側に位置し、前記第１筒状部よりも大きな外径を有する第２筒状部と、を含み、
   前記第２接合面に接続される前記第１筒状部の外周面の一部は、前記第２接合面と面一であり、かつ、前記第１筒状部の前記外周面の前記一部に接続される前記第２筒状部の外周面の一部よりも前記第２板状部寄りに位置しており、
   前記第２筒状部の内側に前記大径部が形成されている、請求項１または２に記載のコイルユニット。
4. 前記小径部を形成する前記第２ケース部の前記内周面は、前記収容空間側から前記第２ケース部の外部側に向かうにつれて周長が長くなるテーパー形状部を有する、請求項１から３のいずれか１項に記載のコイルユニット。

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