JP6596942B2

JP6596942B2 - コイル装置

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Publication number: JP6596942B2
Application number: JP2015114046A
Authority: JP
Inventors: 淳荒木; 素直新妻; 晋徳良; 健太郎降矢; 寿夫中村; 賢二西村
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2015-06-04
Filing date: 2015-06-04
Publication date: 2019-10-30
Anticipated expiration: 2035-06-04
Also published as: EP3306628A4; EP3306628A1; US20180166210A1; WO2016194739A1; JP2017004994A; US10600561B2; EP3306628B1

Description

本発明は、コイル装置に関する。

非接触給電システムは、送電装置の一部である送電コイル装置と、受電装置の一部である受電コイル装置とを備え、電磁誘導方式や磁界共鳴方式等のコイル間の磁気結合を利用して、非接触での送電を実現している。非接触給電システムの適用先としては、例えば、電気自動車やプラグインハイブリッド車の給電システムが挙げられる。この場合、受電コイル装置は、車に搭載されることになる。

従来、磁束が周囲へ漏洩することを防ぐために、送電コイル装置および受電コイル装置のそれぞれに、導電板等を設けることが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された導電板（アルミニューム板６０）は、外部への磁界の漏洩を防止するために設けられている。これにより、送電コイル装置から発生した磁束が、車両の床面を構成する鉄板に通過することを防いでいる。

特開２０１４−９６９８２号公報

ところで、受電コイルよりも大きなシールドを受電コイル装置に設ける場合、送電コイルから発生し、外側に膨らんだ磁束は、シールドに鎖交する。すると、渦電流依存の磁束が発生し、この磁束が送電コイルからの磁束を打ち消す。これにより、送電コイルに戻ってくる磁束が減り、送電コイルのインダクタンスが減少する。

ここで、受電コイル装置の地上からの高さは、受電コイル装置が搭載される車の種類や車内の積載量に応じて変わり得る。受電コイル装置の高さが変わることにより、送電コイル装置と受電コイル装置との間の距離（ギャップ）が変化する。ギャップが変化すると、コイル装置間の磁束がシールドに鎖交する量が変化する。シールドに鎖交する磁束量が変化することに応じて、コイルに鎖交する磁束量が変化する。すなわち、シールドに鎖交する磁束量の変化は、コイルのインダクタンスの変化を引き起こす。コイル間で伝送される電力は、コイルのインダクタンスにより変化するものであり、システム毎に伝送電力の観点から最適なインダクタンスの値が定まる。そのため、意図しないインダクタンスの変化を抑えることが望ましい。

本発明は、ギャップが変化する場合でも、コイルのインダクタンスが変化することを抑えられるコイル装置を提供する。

本発明の一態様に係るコイル装置は、第１方向において他のコイル装置に対向し、非接触で送電または受電を行うためのコイル装置であって、第１方向において他のコイル装置の第２コイル部に対向し、導線を含む第１コイル部と、第１方向に直交する第２方向において第１コイル部よりも外側に突出する突出部を含む少なくとも１つの非磁性部材と、を備え、非磁性部材は、非磁性部材に発生する渦電流の一部を遮る渦電流遮断部を含むと共に、第１方向において第２コイル部に対向する側と反対側に窪んだ窪み部を含み、窪み部は不連続部を含み、第１コイル部は、窪み部に位置している。

非磁性部材が突出部を含む場合、他のコイル装置の第２コイル部によって発生する磁束は、突出部に鎖交しやすい。第１コイル部と第２コイル部との間の距離、すなわちギャップが短くなると、突出部に磁束が鎖交する傾向は大きくなる。本発明の一態様に係るコイル装置によれば、非磁性部材に渦電流遮断部が設けられていることにより、非磁性部材に発生する渦電流の一部が遮られ、渦電流遮断部を迂回するように流れる。これにより、渦電流の流れの距離が長くなり、磁気抵抗が増え、渦電流が小さくなる。ここで、渦電流依存の磁束は、第２コイル部によって発生するコイル依存の磁束を打ち消し得る。上記のように渦電流が小さくなることで、渦電流依存の磁束が減り、第２コイル部に鎖交する磁束（すなわち、第２コイル部から発生した磁束がこの第２コイル部に戻って鎖交する磁束）の減少を抑えられる。このようなコイル装置によれば、ギャップが変化する場合でも、送受電に関する相手側である第２コイル部のインダクタンスが変化することを抑えられる。第１コイル部が窪み部に位置することで、第１コイル部の一部または全部が非磁性部材に収納される。よって第１コイル部が第１方向に突出するのを抑えることができる。

いくつかの態様において、渦電流遮断部は、突出部に設けられている。突出部には、第２コイル部からの磁束が鎖交しやすい。そのため、突出部で発生する渦電流は大きくなる傾向にある。突出部に渦電流遮断部が設けられると、突出部において、渦電流の一部が遮られ、渦電流が渦電流遮断部を迂回するように流れる。突出部に設けられた渦電流遮断部によって、渦電流依存の磁束を減少させる効果がより顕著に発揮され、第２コイル部のインダクタンスの減少を効率的に抑えられる。
渦電流遮断部は、第１コイル部を第１方向に投影した投影領域には設けられず、突出部のみに設けられていてもよい。

いくつかの態様において、第１コイル部は、第２方向において第２コイル部よりも小さい。第１コイル部が第２コイル部よりも小さいと、第１コイル部が第２コイル部と同じ、または大きい場合に比して、第２コイル部から発生した磁束が非磁性部材に鎖交しやすい。そのため、渦電流遮断部を設けることの意義が大きい。

いくつかの態様において、非磁性部材は、第１方向において第２コイル部に対向する側と反対側に窪んだ窪み部を含み、第１コイル部は、窪み部に位置している。第１コイル部が窪み部に位置することで、第１コイル部の一部または全部が非磁性部材に収納される。よって第１コイル部が第１方向に突出するのを抑えることができる。

いくつかの態様において、第１コイル部および第２コイル部は、サーキュラー型のコイルである。サーキュラー型のコイル部である場合、磁束の向きが第１方向に近いため、第２コイル部から発生した磁束が非磁性部材に鎖交しやすい。そのため、渦電流遮断部を設けることの意義が大きい。

いくつかの態様において、渦電流遮断部は、第１方向に非磁性部材を貫通する孔部または第１方向に窪んだ凹部である。渦電流遮断部としての孔部または凹部が非磁性部材に設けられることにより、非磁性部材において、渦電流の一部を確実かつ容易に遮ることができ、渦電流の経路を変えることができる。

本発明の別の態様に係るコイル装置は、第１方向において他のコイル装置に対向し、非接触で送電または受電を行うためのコイル装置であって、第１方向において他のコイル装置の第２コイル部に対向し、導線を含む第１コイル部と、第１方向に直交する第２方向において第１コイル部よりも外側に突出する突出部を含む複数の非磁性部材と、を備え、非磁性部材は、第１非磁性部材と、第１非磁性部材よりも第２コイル部から離れる側で第１非磁性部材に隣接して配置された第２非磁性部材とを含むと共に、非磁性部材に発生する渦電流の一部を遮る渦電流遮断部を含み、渦電流遮断部は、第１非磁性部材に設けられ、第１非磁性部材を第１方向に貫通する第１孔部と、第２非磁性部材に設けられ、第２非磁性部材を第１方向に貫通する第２孔部と、を含み、第２方向に第２非磁性部材を移動させる移動機構を更に備え、移動機構は、第１コイル部と第２コイル部との距離が短くなるほど、第１孔部と第２孔部との重なりが小さくなるように第２非磁性部材を移動させる。この場合、第１非磁性部材および／または第２非磁性部材の位置を調整することにより、渦電流遮断部の重なり具合を変えることができ、これによって渦電流の経路が変わる。第１コイル部と第２コイル部とがある程度離れている場合には、第２コイル部からの磁束は非磁性部材に鎖交しにくい。そのため、第１非磁性部材の渦電流遮断部である第１孔部と第２非磁性部材の渦電流遮断部である第２孔部との重なり具合を小さくし、複数の非磁性部材全体としての貫通部分を小さくする。これによって、非磁性部材が本来持っている、磁束を周囲へ漏洩させない機能（すなわちシールド機能）が確保される。第１コイル部と第２コイル部とが近づいた場合、渦電流の影響が大きくなる。第１非磁性部材の渦電流遮断部である第１孔部と第２非磁性部材の渦電流遮断部である第２孔部との重なり具合を大きくし、複数の非磁性部材全体としての貫通部分を大きくする。これにより、渦電流を遮断する機能を発揮させる。

本発明の更に別の態様に係るコイル装置は、第１方向において他のコイル装置に対向し、非接触で送電または受電を行うためのコイル装置であって、第１方向において他のコイル装置の第２コイル部に対向し、導線を含む第１コイル部と、第１方向に直交する第２方向において第１コイル部よりも外側に突出する突出部を含む複数の非磁性部材と、を備え、非磁性部材は、第１非磁性部材と、第１非磁性部材よりも第２コイル部から離れる側で第１非磁性部材に隣接して配置された第２非磁性部材とを含むと共に、非磁性部材に発生する渦電流の一部を遮る渦電流遮断部を含み、渦電流遮断部は、第１非磁性部材および第２非磁性部材のいずれか一方の非磁性部材に設けられ、一方の非磁性部材を第１方向に貫通する孔部と、第１非磁性部材および第２非磁性部材のいずれか他方の非磁性部材に設けられ、孔部に嵌合する凸部と、を含み、第１方向に第２非磁性部材を移動させる移動機構を更に備え、移動機構は、第１コイル部と第２コイル部との距離が短くなるほど、孔部と凸部との重なりが小さくなるように第２非磁性部材を移動させる。第１コイル部と第２コイル部とがある程度離れている場合には、第２コイル部からの磁束は非磁性部材に鎖交しにくい。そのため、移動機構によって孔部と凸部とを嵌め合わせ、これらの重なりを小さくしておくことにより、隙間（孔部が残っている空間）が小さくなる。これによって、非磁性部材が本来持っている、磁束を周囲へ漏洩させない機能（すなわちシールド機能）が確保される。第１コイル部と第２コイル部とが近づいた場合、渦電流の影響が大きくなる。移動機構によって、孔部と凸部との嵌め合わせの程度を緩めることにより、隙間が大きくなる。これにより、渦電流を遮断する機能を発揮させる。

いくつかの態様において、第１非磁性部材と第２非磁性部材との間に設けられ、第１非磁性部材および第２非磁性部材に密接可能な導電性のシート状部材を含む。第１非磁性部材および第２非磁性部材の凸凹の形状に密接可能なシート状部材を設けることにより、第１非磁性部材と第２非磁性部材との電気的な接続を確実にすることができる。

本発明のいくつかの態様によれば、ギャップが変化する場合でも、送受電に関する相手側である第２コイル部のインダクタンスが変化することを抑えられる。

本発明の第１実施形態に係る非接触給電システムを模式的に示す側断面図である。図１中の受電コイル装置を示す平面図である。図１の非接触給電システムにおいて発生する磁束を説明するための図である。比較例に係る非接触給電システムにおいて発生する磁束を説明するための図である。本発明の第２実施形態に係る非接触給電システムを模式的に示す側断面図である。（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、受電コイル装置の他の形態を示す側断面図である。本発明の第３実施形態に係る非接触給電システムを模式的に示す側断面図である。本発明の第４実施形態に係る非接触給電システムを模式的に示す側断面図である。本発明の第５実施形態に係る非接触給電システムを模式的に示す側断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、各図面は説明用のために作成されたものであり、説明の対象部位を特に強調するように描かれている。そのため、図面における各部材の寸法比率は、必ずしも実際のものとは一致しない。以下の説明において、左右方向Ｘ、前後方向Ｙおよび上下方向Ｚは、電気自動車ＥＶを基準とした方向を意味する。

図１を参照して、本実施形態の非接触給電システム１及びこれに適用された受電コイル装置５について説明する。非接触給電システム１は、送電コイル装置４と受電コイル装置５とを備えており、送電コイル装置４から受電コイル装置５に非接触で電力を供給するためのシステムである。送電コイル装置４および受電コイル装置５は、上下方向Ｚ（第１方向）に離間している。送電コイル装置４は、たとえば駐車場等の路面Ｒに設置される。受電コイル装置５は、たとえば電気自動車（移動体）ＥＶに搭載される。非接触給電システム１は、駐車場等に到着した電気自動車ＥＶに対し、磁界共鳴方式又は電磁誘導方式等のコイル間の磁気結合を利用して、電力を供給するように構成されている。

送電コイル装置４は、路面Ｒから上方に突出するように設けられている。送電コイル装置４は、たとえば扁平な錘台状や直方体状をなしている。送電コイル装置４には制御器やインバータ等（いずれも図示せず）が接続されている。直流電源や交流電源で生成された所望の交流電力は、送電コイル装置４に送られる。送電コイル装置４に交流電力が送られることにより、送電コイル装置４は、磁束を発生させる。なお、送電コイル装置４は、路面Ｒから突出せずに、路面Ｒに埋め込まれていてもよい。

送電コイル装置４は、磁束を発生させる平板状の送電コイル部１３と、送電コイル部１３を収容するハウジング１０とを備える。扁平なハウジング１０は、たとえば、路面Ｒに固定されたベース１１と、ベース１１に固定されて、ベース１１との間に収容空間を形成する保護カバー１２とを含む。ベース１１及び保護カバー１２は、例えば、樹脂製である。また、受電コイル装置５に対向しないベース１１は、非磁性且つ導電性の材料（例えば、アルミニウム）で実現されてもよい。

送電コイル部１３は、たとえばサーキュラー型のコイルである。送電コイル部１３は、矩形板状の磁性部材であるフェライト板１５と、フェライト板１５上に固定された渦巻状の導線１４とを含む。導線１４は、たとえばリッツ線であり、矩形または円形に巻かれている。フェライト板１５は、導線１４の背面側に配置されている。なお、左右方向Ｘおよび前後方向Ｙ（いずれも第１方向に直交する方向、すなわち第２方向）において、フェライト板１５は、渦巻状に巻かれた導線１４と同じ大きさであってもよく、導線１４より小さくてもよい。

受電コイル装置５は、電気自動車ＥＶの車体（鉄製のシャーシＣ等）の底面に取り付けられており、上下方向Ｚにおいて送電コイル装置４に対向する。なお、受電コイル装置５が送電コイル装置４に対向する方向（第１方向）とは、受電コイル装置５から、送電コイル装置４が設けられた路面Ｒに垂直に向いた方向である。送電コイル装置４および受電コイル装置５に位置ずれが生じている場合、受電コイル装置５が送電コイル装置４に対向する方向は、受電コイル装置５から送電コイル装置４へ路面Ｒに対して斜めに向く方向ではなく、路面Ｒに垂直な方向である。

受電コイル装置５は、たとえば扁平な錘台状や直方体状をなしている。受電コイル装置５には制御器や整流器等（いずれも図示せず）が接続されている。受電コイル装置５は、送電コイル装置４で発生した磁束が受電コイル装置５に鎖交することによって誘導電流を発生させる。これにより、受電コイル装置５は、非接触で送電コイル装置４からの電力を受け取る。受電コイル装置５が受け取った電力は、負荷（例えば、バッテリ）に供給される。

受電コイル装置５は、誘導電流を発生する平板状の受電コイル部２３と、受電コイル部２３を収容するハウジング２０とを備える。扁平なハウジング２０は、たとえば、電気自動車ＥＶの車体に対して固定されたベース２１と、ベース２１に固定されて、ベース２１との間に収容空間を形成する保護カバー２２とを含む。ベース２１及び保護カバー２２は、例えば、樹脂製である。また、送電コイル装置４に対向しないベース２１は、非磁性且つ導電性の材料（例えば、アルミニウム）で実現されてもよい。

受電コイル部２３は、たとえばサーキュラー型のコイルである。受電コイル部２３は、矩形板状の磁性部材であるフェライト板２５と、フェライト板２５上に固定された渦巻状の導線２４とを含む。導線２４は、たとえばリッツ線であり、矩形または円形に巻かれている。フェライト板２５は、導線２４の背面側に配置されている。なお、左右方向Ｘおよび前後方向Ｙ（いずれも第１方向に直交する方向、すなわち第２方向）において、フェライト板２５は、渦巻状に巻かれた導線２４と同じ大きさであってもよい。フェライト板２５は、導線２４より小さくてもよく、導線２４より大きくてもよい。

非接触給電システム１においては、送電コイル部１３の形状およびサイズと、受電コイル部２３の形状およびサイズとは等しくなっている。送電コイル装置４および受電コイル装置５として、共通のコイル装置が用いられてもよい。受電コイル装置５の前後方向Ｙの中心と送電コイル装置４の前後方向Ｙの中心とを合わせたとき、送電コイル部１３の両端部、すなわち導線１４の前端部１４ａおよび後端部１４ｂの前後方向Ｙの位置は、導線２４の前端部２４ａおよび後端部２４ｂの前後方向Ｙの位置に一致している。

さらに、送電コイル装置４の送電コイル部１３の表面（すなわち導線１４の上面）と、受電コイル装置５の受電コイル部２３の表面（すなわち導線２４の下面）との間には、上下方向Ｚの間隔であるギャップＧが形成される。このギャップＧは、送電コイル部１３と受電コイル部２３との間の最小距離である。移動体が電気自動車ＥＶである場合、ギャップＧは、電気自動車ＥＶの種類や車格等に応じて変わり得る。

受電コイル装置５は、電気自動車ＥＶの車体（シャーシＣ等）と受電コイル部２３との間に配置された、１枚のシールド板（非磁性部材）３０を備えている。シールド板３０は、非磁性かつ導電性の部材であり、たとえばアルミニウムまたは銅からなる。シールド板３０は、受電コイル部２３に対して、送電コイル装置４の送電コイル部１３に対向する側と反対の側に配置されている。言い換えれば、シールド板３０は、ハウジング２０のベース２１と鉄製のシャーシＣとの間（すなわち受電コイル部２３の背面側）に設けられている。シールド板３０は、１枚の板材から構成されてもよいし、複数の板材が組み合わされることで構成されてもよい。

図１および図２に示されるように、シールド板３０は、左右方向Ｘおよび前後方向Ｙ（いずれも、第１方向に直交する第２方向に相当）において、受電コイル部２３が設けられた長方形の領域の外側に突出している。言い換えれば、シールド板３０は、受電コイル部２３の外周部から、全周にわたって外方に突出している。更に言い換えれば、シールド板３０は、全周にわたって突出する突出部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ（全周突出部）を含む。このように、シールド板３０は、受電コイル部２３を上下方向Ｚに投影した場合に、その投影領域を覆っている。シールド板３０の面積は、受電コイル部２３の上下方向Ｚの投影面積よりも広くなっている。

シールド板３０は、送電コイル装置４で発生した磁束が電気自動車ＥＶ側に漏洩するのを防止するために設けられたシールド部材である。受電コイル装置５は鉄製のシャーシＣに近接しているため、送電コイル装置４で発生した磁束は電気自動車ＥＶ側に漏洩しやすいと考えられるが、シールド板３０が設けられることで、磁束の漏洩が防止され得る。本実施形態のシールド板３０では、送電コイル装置４に対する受電コイル装置５の位置ずれの可能性が考慮されている。シールド板３０は、送電コイル装置４に対する受電コイル装置５の位置ずれが生じた場合に、送電コイル装置４で発生した磁束が電気自動車ＥＶ側に漏洩するのを防止し得る。また、送電コイル装置４からの磁束は、送電コイル装置４から外側に膨らむため、シールド板３０は、位置ずれが生じる場合のみならず、位置ずれが生じていない場合にも、送電コイル装置４で発生した磁束が電気自動車ＥＶ側に漏洩するのを防止し得る。

シールド板３０は、前後方向Ｙにおいて、受電コイル部２３の前端部、すなわち受電コイル部２３の前端部に相当する導線２４の前端部２４ａから突出している。言い換えれば、シールド板３０は、受電コイル部２３の上記投影領域の前端部の外側に突出する突出部３１ａを含む。突出部３１ａの長さＬ（前端部２４ａから前端部３０ａまでの距離）は、たとえば、受電コイル装置５の受電コイル部２３と送電コイル装置４の送電コイル部１３との間で許容し得る許容最大位置ずれ量と、上記したギャップＧとの和以上であってもよい。突出部３１ａの長さＬは、許容最大位置ずれ量とギャップＧとの和未満であってもよい。

シールド板３０は、前後方向Ｙにおいて、受電コイル部２３の後端部、すなわち受電コイル部２３の後端部に相当する導線２４の後端部２４ｂから突出している。言い換えれば、シールド板３０は、受電コイル部２３の上記投影領域の後端部の外側に突出する突出部３１ｂを含む。突出部３１ｂの長さＬ（後端部２４ｂから後端部３０ｂまでの距離）は、許容最大位置ずれ量と、上記したギャップＧとの和以上であってもよい。突出部３１ｂの長さＬは、許容最大位置ずれ量とギャップＧとの和未満であってもよい。

図２に示されるように、左右方向Ｘにおいても、シールド板３０の突出長さは、上記と同様に設定されている。すなわち、シールド板３０は、受電コイル部２３の上記投影領域の右端部の外側に突出する突出部３１ｃを含む。シールド板３０は、受電コイル部２３の上記投影領域の左端部の外側に突出する突出部３１ｄを含む。それらの突出部３１ｃ，３１ｄの長さＬ（導線２４の右端部から右端部３０ｃまでの距離、および、導線２４の左端部から左端部３０ｄまでの距離）は、許容最大位置ずれ量と、上記したギャップＧとの和以上であってもよい。突出部３１ｃ，３１ｄの長さＬは、許容最大位置ずれ量とギャップＧとの和未満であってもよい。

許容最大位置ずれ量は、たとえば、所定の電力効率を満足し得るよう予め定められた位置ずれ量の内の最大値である。許容最大位置ずれ量は、具体的には、事前に、位置ずれを変化させて電力効率を測定し、一定以上の電力効率が得られる位置ずれ量の内の最大値である。許容最大位置ずれ量の別の例として、たとえば、最大電力効率に対する電力効率の低下が５％または１０％以内であるような位置ずれ量の内の最大値とすることもできる。電力効率とは、送電コイル装置４を含む送電装置内のある箇所での電力に対する、受電コイル装置５を含む受電装置内のある箇所での電力の割合を示すものである。電力効率は、例えば、送電装置のインバータの入力の電力に対する受電装置の整流器の出力の電力の割合である。ここで、送電装置のインバータとは、送電コイル装置４から受電コイル装置５へ伝送される所望の交流電力を直流電力（直流電源からの出力や交流電源からの出力が整流された電力等）から生成するものである。受電装置の整流器とは、受電コイル装置５が受けた交流電力を直流電力（例えば、バッテリに入力される電力）に変換するものである。

また、許容最大位置ずれ量は、所定の電力効率ではなく、受電コイル装置５を含む受電装置が、この受電装置に接続されている負荷に所定の電力（例えば、３ｋＷ）を供給できる位置ずれ量の内の最大値と規定することもできる。

更に、許容最大位置ずれ量の別の例は、予め定められた非接触給電システム１の使用態様の観点から、非接触給電システム１の仕様書もしくは使用マニュアル等に記載される位置ずれ量である。許容最大位置ずれ量は、電気自動車ＥＶの種類や車格等によって変わり得るが、たとえば、前後方向Ｙにおいて１００ｍｍ、左右方向Ｘにおいて２００ｍｍといった数値が挙げられる。この場合、使用マニュアルには、「位置ずれは、前後方向Ｙで１００ｍｍ、左右方向Ｘで２００ｍｍの範囲内であるよう、非接触給電システムをお使いください」等と記載されることが考えられる。

なお、位置ずれがないとは、本非接触給電システム１の最大電力効率が実現される送電コイル装置４と受電コイル装置５との位置関係を意味することができる。また、位置ずれが生じていないとは、送電コイル部１３の前後方向Ｙにおける面の中心と受電コイル部２３の前後方向Ｙにおける面の中心とが上下方向Ｚにおいて一致することを意味してもよい。更に、位置ずれが生じていないとは、非接触給電システム１の仕様書もしくは使用マニュアル等に位置ずれ無しとして規定される送電コイル装置４と受電コイル装置５との位置関係を意味してもよい。位置ずれがないことを示すこれらの基準位置からのずれを位置ずれとする。

許容最大位置ずれ量として、前後方向Ｙと、左右方向Ｘとにおいて、それぞれ別々の数値が設定され得る。電気自動車ＥＶのように前後方向Ｙに走行する移動体では、前後方向Ｙの許容最大位置ずれ量は、左右方向Ｘの許容最大位置ずれ量よりも小さくなるように決められ得る。

突出するシールド板３０を備えた受電コイル装置５によれば、前後方向Ｙにおいて許容最大位置ずれ量に相当する位置ずれが生じた場合であっても、シールド板３０が送電コイル装置４に正対することになる。よって、前後方向Ｙにおいて受電コイル装置５の位置ずれが生じることにより、受電コイル部２３が送電コイル部１３に完全に正対していない場合であっても、シールド板３０のシールド効果によって、送電コイル部１３からの磁束が電気自動車ＥＶの方へ漏れるのが抑えられる。その結果として、送電コイル部１３からの磁束が受電コイル部２３を通過し易くなり、電力効率の低下が抑えられる。

シールド板３０は、位置ずれが生じる場合のみならず、ギャップＧが変化する場合であっても、シールド効果を発揮する。しかも、本実施形態のシールド板３０は、ギャップＧが変化する場合でも、送受電に関する相手側である送電コイル装置４における、送電コイル部１３のインダクタンスの変化を抑えるように構成されている。以下、送電コイル部１３のインダクタンスの変化を抑え得る構成について説明する。

図１および図２に示されるように、シールド板３０は、シールド板３０に生じ得る渦電流の状態を変化させる渦電流遮断部４０を含んでいる。渦電流遮断部４０は、シールド板３０に発生す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は、たとえば、シールド板３０の表裏面を貫通する複数の孔部４１によって構成されている。すなわち、孔部４１は、送電コイル装置４と受電コイル装置５との対向方向（第１方向）にシールド板３０を貫通している。

渦電流遮断部４０についてより詳細に説明すると、シールド板３０には、複数の孔部４１が形成されている。各孔部４１は、たとえば長孔（スリット）であり、一方向に延びている。複数の孔部４１は、たとえば略同じ長さを有しており、互いに平行であり、略等間隔に並んでいる。各孔部４１は、左右方向Ｘにおけるシールド板３０の両端部（右端部３０ｃから左端部３０ｄ）付近まで延びている。各孔部４１は、受電コイル部２３（導線２４）よりも長く延びている。複数の孔部４１は、受電コイル部２３を上下方向Ｚに投影した投影領域と、その投影領域から突出する突出部３１ａ〜３１ｄとにわたって設けられている。すなわち、渦電流遮断部４０は、上記の投影領域に設けられるとともに、突出部３１ａ〜３１ｄにも設けられている。

渦電流遮断部４０の孔部４１は、シールド板３０に生じる渦電流の一部を遮って渦電流を迂回させ、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。孔部４１は、図２に示されるように左右方向Ｘに長く延びていてもよいし、他の方向、たとえば前後方向Ｙに長く延びていてもよい。たとえば、孔部４１は、互いに平行に形成される場合に限られず、左右方向Ｘおよび前後方向Ｙに延びる十字型に形成されてもよいし、導線２４の中心位置から放射状に延びるように形成されてもよい。孔部４１は、上記の投影領域と突出部３１ａ〜３１ｄとにわたって連続して設けられる場合に限られず、上記の投影領域と突出部３１ａ〜３１ｄとにそれぞれ別々に設けられてもよい。孔部４１は、上記の投影領域には設けられず、突出部３１ａ〜３１ｄのみに設けられてもよい。これにより、シールド板３０に生じる渦電流を遮りつつ、投影領域に孔部４１を設ける場合よりも、シールド板３０の強度を確保することができる。各孔部４１の幅や長さは、孔部４１が設けられる位置等に応じて、適宜変更してもよい。

次に、受電コイル装置５が備えるシールド板３０および渦電流遮断部４０の作用・効果について説明する。非磁性部材であるシールド板３０が突出部３１ａ〜３１ｄを含む場合、送電コイル装置４の送電コイル部１３によって発生する磁束は、突出部３１ａ〜３１ｄに鎖交しやすい。受電コイル部２３と送電コイル部１３との間の距離、すなわちギャップＧが短くなると、突出部３１ａ〜３１ｄに磁束が鎖交する傾向は大きくなる。本実施形態の受電コイル装置５によれば、シールド板３０に渦電流遮断部４０が設けられていることにより、シールド板３０に発生する渦電流の一部が遮られ、渦電流遮断部４０を迂回するように流れる。これにより、渦電流の流れの距離が長くなり、磁気抵抗が増え、渦電流が小さくなる。渦電流依存の磁束は、送電コイル部１３によって発生するコイル依存の磁束を打ち消し得る。しかしながら、上記のように渦電流が小さくなることで、渦電流依存の磁束が減り、送電コイル部１３に鎖交する磁束（すなわち、送電コイル部１３から発生した磁束が送電コイル部１３に戻って鎖交する磁束、いわゆる自己リターン）の減少が抑えられる（図３参照）。受電コイル装置５によれば、ギャップＧが変化する場合でも、送受電に関する相手側である送電コイル部１３のインダクタンスが変化することを抑えられる。

図４に示されるように、突出部１３１を含むシールド板１３０を備え、そのシールド板１３０には渦電流遮断部が設けられていない非接触給電システム１００が考えられる。送電コイル部１３によって発生した磁束は、突出部１３１に鎖交する。特に、送電コイル装置１０４の送電コイル部１３と受電コイル装置１０５の受電コイル部２３との間のギャップＧが小さくなった場合には、磁束の鎖交は生じやすい。そして、シールド板３０に渦電流依存の磁束が発生すると、この磁束が送電コイル部１３からの磁束を打ち消す。その結果、送電コイル部１３に戻ってくる磁束（自己リターンの磁束）が減り、送電コイル部１３のインダクタンスが減少してしまう。渦電流遮断部４０が設けられたシールド板３０によれば、ギャップＧが変化した場合でも、送電コイル部１３のインダクタンスの減少が抑えられる。

また、突出部３１ａ〜３１ｄには、送電コイル部１３からの磁束が鎖交しやすい。そのため、突出部３１ａ〜３１ｄで発生する渦電流は大きくなる傾向にある。受電コイル装置５では、突出部３１ａ〜３１ｄに渦電流遮断部４０が設けられている。これにより、突出部３１ａ〜３１ｄにおいて、渦電流の一部が遮られ、渦電流が渦電流遮断部４０を迂回するように流れる。突出部３１ａ〜３１ｄに設けられた渦電流遮断部４０によって、渦電流依存の磁束を減少させる効果がより顕著に発揮される。送電コイル部１３のインダクタンスの減少が効率的に抑えられている。

送電コイル部１３および受電コイル部２３は、サーキュラー型のコイルであるため、磁束の向きが上下方向Ｚに近い。よって、送電コイル部１３から発生した磁束はシールド板３０に鎖交しやすい。一方、コイル部がソレノイド型である場合には、磁束の向きは左右方向Ｘまたは前後方向Ｙに近い。そのため、送電コイル部１３から発生した磁束は、シールド板に鎖交しにくいと考えられる。この点、サーキュラー型の受電コイル部２３に対して設けられた渦電流遮断部４０は、特に意義が大きく、効果的である。

渦電流遮断部４０としての孔部４１がシールド板３０に設けられることにより、シールド板３０において、渦電流の一部を確実かつ容易に遮ることができ、渦電流の経路を変えることができる。渦電流遮断部４０が貫通孔である孔部４１で構成されるため、シールド板３０の内部を空気が通り、シールド板３０の温度上昇が抑えられている。

図５を参照して、第２実施形態に係る非接触給電システム１Ａについて説明する。非接触給電システム１Ａが第１実施形態の非接触給電システム１と違う点は、受電コイル装置５と同形状・同サイズとされた送電コイル装置４に代えて、受電コイル装置５よりも大きい送電コイル装置４Ａを備えた点である。送電コイル装置４Ａは、導線１４Ａとフェライト板１５Ａとを含む送電コイル部１３Ａを備える。前後方向Ｙおよび左右方向Ｘにおいて、送電コイル装置４Ａの送電コイル部１３Ａは、受電コイル装置５の受電コイル部２３よりも大きい。送電コイル装置４Ａのハウジング１０は、受電コイル装置５のハウジング２０よりも大きい。言い換えれば、受電コイル装置５の受電コイル部２３（サーキュラー型の場合、導線２４の大きさ）は、送電コイル装置４Ａの送電コイル部１３Ａ（サーキュラー型の場合、導線１４Ａの大きさ）よりも小さい。

シールド板３０Ａは、第１実施形態の受電コイル装置５のシールド板３０より大きくてもよいし、同程度の大きさであってもよい。シールド板３０Ａは、突出部３１ａ〜３１ｄを含む。シールド板３０Ａは、送電コイル装置４Ａの送電コイル部１３を上下方向Ｚに投影した領域の外側に突出している。シールド板３０Ａには、複数の孔部４１からなる渦電流遮断部４０Ａが設けられている。渦電流遮断部４０Ａは、第１実施形態の渦電流遮断部４０と同様でもよい。渦電流遮断部４０Ａでは、渦電流遮断部４０に比して、孔部４１の個数が多くてもよいし、孔部４１のトータルの大きさが大きくてもよい。

このような送電コイル装置４Ａおよび受電コイル装置５を備えた非接触給電システム１Ａによっても、第１実施形態の非接触給電システム１と同様の作用・効果が奏される。また、受電コイル部２３が送電コイル部１３Ａよりも小さい場合には、送電コイル部１３Ａから発生した磁束がシールド板３０Ａに鎖交しやすい。そのため、非接触給電システム１Ａでは、渦電流遮断部４０Ａを設けることの意義がより大きくなっている。

上記第１実施形態および第２実施形態における受電コイル装置の変形形態として、以下の形態を採ってもよい。たとえば、図６（ａ）に示されるように、電気自動車ＥＶのシャーシＣに形成された直方体状の窪みに受電コイル装置５Ｂが埋め込まれたような構造であってもよい。この場合、渦電流遮断部４０Ｂのシールド板３０Ｂは、シャーシＣの窪みに嵌め込まれた窪み部３３を含む。窪み部３３は、上下方向Ｚにおいて送電コイル部１３に対向する側と反対側に窪んでいる。この窪み部３３に、受電コイル部２３が位置している。さらに、シールド板３０Ｂは、シャーシＣの窪み以外の部分において前後方向Ｙおよび左右方向Ｘに突出する突出部３１ａ〜３１ｄを含む（突出部３１ｃ，３１ｄについては図２に示されるのと同様である）。ハウジング２０の下面２２ａは、突出部３１ａ〜３１ｄの下面３１ｆと面一であってもよいし、下面３１ｆより窪み部３３側に位置してもよい。受電コイル装置５Ｂは、電気自動車ＥＶの最低地上高よりも高い位置に収まっている。

渦電流遮断部４０Ｂは、複数の孔部４１を含む。たとえば、受電コイル部２３の背面側に孔部４１が形成され、さらに突出部３１ａ〜３１ｄに孔部４１が形成されている。なお、上下方向Ｚに沿って延びる側壁部３２には、孔部４１が形成されてもよいが、孔部４１は形成されなくてもよい。

このような受電コイル装置５Ｂによっても、上記実施形態の受電コイル装置５，５Ａおよび非接触給電システム１，１Ａと同様の作用・効果が奏される。また、受電コイル部２３が窪み部３３に位置することで、受電コイル部２３の一部または全部がシールド板３０Ｂに収納される。よって受電コイル部２３が下方に突出するのが抑えられる。

しかも、つば状に延びる突出部３１ａ〜３１ｄに渦電流遮断部４０Ｂが設けられている。窪み部３３を含む形状のシールド板３０Ｂでは、送電コイル部１３からの磁束が特に突出部３１ａ〜３１ｄに鎖交しやすい。そのため、突出部３１ａ〜３１ｄに設けられた渦電流遮断部４０Ｂは、渦電流を小さくし、渦電流依存の磁束を減少させる観点で、特に有効である。また、渦電流遮断部４０Ｂは、突出部３１ａ〜３１ｄのみに設けられてもよい。これにより、シールド板３０Ｂに生じる渦電流を遮りつつ、窪み部３３にも孔部４１を設ける場合よりもシールド板３０Ｂの強度を確保することができる。なお、窪み部３３は、たとえば四角錐台状に窪んでいてもよい。

また、図６（ｂ）に示されるように、窪み部３３の一部が途切れており、不連続部３４を含んだシールド板３０Ｃであってもよい。シールド板３０Ｃを備える渦電流遮断部４０Ｃに関し、その他の点は、上記の渦電流遮断部４０Ｂと同様である。渦電流遮断部４０Ｃを備える受電コイル装置５Ｃによっても、渦電流遮断部４０Ｂを備える受電コイル装置５Ｂと同様の作用・効果が奏される。なお、不連続部３４が設けられる分、シールド板３０Ｃにおけるシールド機能は多少低下する。しかしながら、加工性や取付け容易性の観点で、シールド板３０Ｃは有利である。

図７を参照して、第３実施形態に係る受電コイル装置５Ｄについて説明する。受電コイル装置５Ｄが上記実施形態の受電コイル装置５，５Ａ〜５Ｃと違う点は、複数の非磁性部材である第１シールド板（第１非磁性部材）５１および第２シールド板（第２非磁性部材）５２を備える点と、第１シールド板５１に対して第２シールド板５２を相対移動させる移動機構７０を備える点である。これらの第１シールド板５１および第２シールド板５２に、孔部（第１孔部）６１および孔部（第２孔部）６２からなる渦電流遮断部４０Ｄが設けられている。第１シールド板５１と第２シールド板５２との間には、シート状部材５３が設けられている。

第２シールド板５２は、第１シールド板５１よりも送電コイル部１３から離れる側で、第１シールド板５１に隣接して配置されている。第１シールド板５１は、たとえば、取付部材（図示せず）によって、電気自動車ＥＶのシャーシＣに宙吊りになるように取り付けられている。第１シールド板５１とシャーシＣとの間に、第２シールド板５２およびシート状部材５３が配置されている。第２シールド板５２とシャーシＣとの間には、僅かな間隔Ｓが形成され得る。

第２シールド板５２の両端部には、移動機構７０，７０が設けられている。移動機構７０は、シャーシＣに固定された固定部７１と、固定部７１に対して前後方向Ｙに移動可能な移動部７２とを含む。固定部７１は、たとえば非磁性の材料からなる。移動部７２は、たとえばボルト等のねじ部材からなり、たとえば非磁性の材料からなる。移動部７２が回転されることにより、第２シールド板５２は前後方向Ｙに移動可能になっている。なお、移動機構の構成は、ねじ部材を用いる態様に限られない。

第１シールド板５１および第２シールド板５２には、平行な複数の孔部６１，６２がそれぞれ形成されている。第１シールド板５１に形成された孔部６１と、第２シールド板５２に形成された孔部６２とは同様のパターンで形成されている。より詳細には、孔部６１と孔部６２とは、大きさ、形状および本数が等しくなっている。第１シールド板５１は、突出部５１ａ，５１ｂを含む。第２シールド板５２は、突出部５２ａ，５２ｂを含む。なお、図示は省略するが、第１シールド板５１および第２シールド板５２は、図２に示されるのと同様、左右方向Ｘに突出する突出部を含んでもよい。第１シールド板５１の孔部６１は、受電コイル部２３を上下方向Ｚに投影した投影領域と、突出部５１ａ，５１ｂとにわたって設けられている。第２シールド板５２の孔部６２は、受電コイル部２３を上下方向Ｚに投影した投影領域と、突出部５２ａ，５２ｂとにわたって設けられている。

シート状部材５３は、非導電性の材料からなってもよく、導電性の材料からなってもよい。シート状部材５３が非導電性である場合、第２シールド板５２には、第１シールド板５１の孔部６１およびシート状部材５３を介して、磁束が入り込む。第１シールド板５１の孔部６１に重なっている第２シールド板５２の面積の違いにより、第２シールド板５２に入り込む磁束の量が変わるため、第２シールド板５２に発生する渦電流の大きさが変化する。

なお、第１シールド板５１および第２シールド板５２の間にシート状部材５３が設けられておらず、第１シールド板５１および第２シールド板５２が直接接触していてもよい。

また、シート状部材５３が導電性である場合は、第１シールド板５１および第２シールド板５２が直接接触している場合と同様の効果が得られる。ここで、第１シールド板５１と第２シールド板５２とが凸凹を有している状態で第１シールド板５１および第２シールド板５２が直接接触している場合には、第１シールド板５１と第２シールド板５２との電気的な接触が不十分になり得る。すると、第１シールド板５１で発生した渦電流が第２シールド板５２に移動し難くなる。よって、第１シールド板５１及び第２シールド板５２の双方の孔部６１，６２の重なり具合が変わっても、渦電流の経路が変わりにくくなる。

導電性のシート状部材５３が設けられる場合、シート状部材５３は、第１シールド板５１と第２シールド板５２と密に接触すること（すなわち密接すること）が好ましい。第１シールド板５１と第２シールド板５２との凸凹の形状に密接可能なシート状部材５３を設けることにより、第１シールド板５１と第２シールド板５２との電気的な接続を確実にすることができる。シート状部材５３は、変形可能な材質であることが好ましく、例えば、金属粉末を含むゲル状物質である。

受電コイル装置５Ｄによれば、移動機構７０によって、第１シールド板５１に対する第２シールド板５２の位置を調整することにより、渦電流遮断部４０Ｄの重なり具合を変えることができる。これによって、渦電流の経路が変わる。送電コイル部１３と受電コイル部２３とがある程度離れている場合には、送電コイル部１３からの磁束は第１シールド板５１および第２シールド板５２に鎖交しにくい。そのため、第１シールド板５１の渦電流遮断部である孔部６１と第２シールド板５２の渦電流遮断部である孔部６２との重なり具合を小さくし、複数のシールド板５１，５２全体としての貫通部分を小さくする。これによって、シールド板５１，５２が本来持っている、磁束を周囲へ漏洩させない機能（すなわちシールド機能）が確保される。送電コイル部１３と受電コイル部２３とが近づいた場合、渦電流の影響が大きくなる。第１シールド板５１の渦電流遮断部である孔部６１と第２シールド板５２の渦電流遮断部である孔部６２との重なり具合を大きくし、複数のシールド板５１，５２全体としての貫通部分を大きくする。これにより、渦電流を遮断する機能を発揮させる。

図８を参照して、第４実施形態に係る受電コイル装置５Ｅについて説明する。受電コイル装置５Ｅが上記した受電コイル装置５Ｄと違う点は、孔部６２が設けられた第２シールド板５２に代えて、第１シールド板５１の孔部６１に嵌合する凸部６３が設けられた第２シールド板（第２非磁性部材）５６を備える点と、移動機構７０に代えて、第２シールド板５６を上下方向Ｚに移動させる移動機構８０を備える点である。これらの第１シールド板５１および第２シールド板５６に、孔部６１および凸部６３からなる渦電流遮断部４０Ｅが設けられている。

第２シールド板５６の両端部には、移動機構８０，８０が設けられている。移動機構８０は、第２シールド板５６の両端部の上面側および下面側に設けられた、複数のバイメタル８１を含む。バイメタル８１は、温度変化に応じて変形可能である。より詳細にはバイメタル８１の両端は、第２シールド板５６の隅部付近で、シャーシＣに取り付けられたピン等（図示せず）に固定され、かつ、通常時はピン等に巻回されている。バイメタル８１には、たとえばペルチェ素子を備えた冷却装置（図示せず）が接続されている。冷却装置によってバイメタル８１の温度が制御されると、バイメタル８１の変形によって第２シールド板５６が押圧され、所定の距離だけ移動させられる。このような構成により、第２シールド板５６は上下方向Ｚに移動可能になっている。移動機構８０は、送電コイル部１３と受電コイル部２３との距離すなわちギャップＧが短くなるほど、孔部６１と凸部６３との重なりが小さくなるように、第２シールド板５６を移動させる。ギャップＧは、例えば、ハイトセンサ（図示せず）により測定される。ハイトセンサは、例えば、電気自動車ＥＶのサスペンションに設けられ、予め定められた基準位置に対する車両の沈み込み量を磁気変位や抵抗変位として測定することによって車高の変化を検知する。また、ハイトセンサとして、車体底面に設置したレーザー変位計を用い、路面との距離の変化を直接測定してもよい。

第２シールド板５６の凸部６３は、第１シールド板５１の孔部６１に対応して設けられている。凸部６３の大きさ及び個数は、たとえば、孔部６１の大きさ及び個数と同じである。第２シールド板５６は、突出部５６ａ，５６ｂを含む。なお、図示は省略するが、第２シールド板５６は、図２に示されるのと同様、左右方向Ｘに突出する突出部を含んでもよい。第２シールド板５６の凸部６３は、受電コイル部２３を上下方向Ｚに投影した投影領域と、突出部５６ａ，５６ｂとにわたって設けられている。なお、第２シールド板５６に孔部が設けられ、第１シールド板５１に凸部が設けられてもよい。

受電コイル装置５Ｅによれば、送電コイル部１３と受電コイル部２３とがある程度離れている場合（ギャップＧが大きい場合）には、送電コイル部１３からの磁束は第１シールド板５１および第２シールド板５６に鎖交しにくい。そのため、移動機構８０によって孔部６１と凸部６３とを嵌め合わせ、これらの重なりを小さくしておくことにより、隙間（孔部６１が残っている空間）を小さくする。これによって、第１シールド板５１および第２シールド板５６が本来持っている、磁束を周囲へ漏洩させない機能、すなわちシールド機能が確保される。送電コイル部１３と受電コイル部２３とが近づいた場合（ギャップＧが小さくなった場合）、渦電流の影響が大きくなる。移動機構８０によって、孔部６１と凸部６３との嵌め合わせの程度を緩めることにより、隙間が大きくなる。これにより、渦電流を遮断する機能が発揮される。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られない。たとえば、非磁性部材は、矩形状である場合に限られない。車体（移動体）に障害物が存在する場合には、非磁性部材に適宜切欠き等を設けてもよい。非磁性部材は、板状である場合に限られず、ブロック状であってもよい。なお、ハウジング２０とは別体に非磁性部材が設けられる場合に限られず、たとえば、ハウジング２０のベース２１が非磁性材料からなり、そのベース２１が、受電コイル部２３の領域から突出していてもよい。非磁性材料からなるベース２１と、ベース２１の周囲に配置された別の非磁性部材とが設けられてもよい。その場合、ベース２１の周囲に配置された非磁性部材に、渦電流遮断部が設けられることで、ギャップＧが変化した場合でも、渦電流依存の磁束を低減させることができる。

送電コイル装置４の送電コイル部１３および受電コイル装置５の受電コイル部２３は、ソレノイド型のコイルであってもよい。

上記の実施形態では、渦電流遮断部として、非磁性のシールド板に長孔部が形成される場合について説明したが、長孔部に限られず、円形または楕円形の孔部が設けられてもよく、正方形の孔部が設けられてもよい。また、渦電流遮断部として、孔部が形成される場合に限られず、貫通していない凹部が設けられてもよい。渦電流遮断部として、所定の方向に延びた凹部である溝部が形成されてもよい。これらの場合、凹部は、コイル装置の対向方向（第１方向）に窪んだ形状に形成される。

たとえば、図９に示されるように、渦電流遮断部４０の孔部４１（図１および図２参照）に代えて、渦電流遮断部４０Ｆとしての凹部４３が設けられたシールド板３０Ｆを用いてもよい。非接触給電システム１Ｆの受電コイル装置５Ｆにおいて、凹部４３は、たとえば、孔部４１と同様に延びる溝状をなしている。シールド板３０Ｆに流れる渦電流は、シールド板３０Ｆのうち、磁束が鎖交した側、つまり、送電コイル装置４側を流れるため、シールド板３０Ｆの送電コイル装置４側に凹部４３が設けられることにより、渦電流は凹部４３を迂回しなければならなくなる。その結果、渦電流の流れの距離が長くなり、渦電流は小さくなる。凹部４３の上下方向Ｚにおける深さは、シールド板３０Ｆの材質固有の表皮深さの２倍以上であることが好ましい。このように深さを規定することにより、渦電流が流れること自体を抑制することができる。また、凹部４３は、孔部４１のようにシールド板を貫通していないため、送電コイル装置４からの磁束を電気自動車ＥＶ側に漏洩するのを防止し、シールド機能が確保される。

移動制御機構として、第４実施形態のバイメタル８１に水冷または空冷の冷却装置を組み合わせてもよい。移動機構として、空気式アクチュエータを用いてもよい。その場合、ポンプを備える構成とすることができる。

本発明は、地上を走行する車両の車体に限られず、水中航走体等の他の移動体に適用することもできる。移動体の種類は何ら限定されるものではなく、例えばバイク、自転車、電車、水上航走体、水中航走体、飛行機でもよい。移動体が進む経路は陸路でも水路でも空路でもよい。移動体が水上航走体や水中航走体である場合でも、ギャップＧは、送電コイル装置４に対する移動体の接近の度合いに応じて変わり得る。

上記の実施形態では、非接触給電システムを、電気自動車やハイブリッド自動車等の車両（移動体）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非接触給電システムや、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ための非接触給電システム等にも本発明を適用することができる。

渦電流遮断部を備えた非磁性部材は、受電コイル装置に対して適用される場合に限られない。渦電流遮断部を備えた非磁性部材が送電コイル装置に適用されてもよい。

１非接触給電システム
１Ａ非接触給電システム
１Ｆ非接触給電システム
４送電コイル装置（他のコイル装置）
４Ａ送電コイル装置
５受電コイル装置（コイル装置）
５Ａ受電コイル装置
５Ｂ受電コイル装置
５Ｃ受電コイル装置
５Ｄ受電コイル装置
５Ｅ受電コイル装置
５Ｆ受電コイル装置
１０ハウジング
１３送電コイル部（第２コイル部）
１３Ａ送電コイル部
１４導線
１４Ａ導線
１５フェライト板
１５Ａフェライト板
２０ハウジング
２３受電コイル部（第１コイル部）
２４導線
２５フェライト板
３０シールド板
３０Ａシールド板
３０Ｂシールド板
３０Ｃシールド板
３１ａ突出部
３１ｂ突出部
３１ｃ突出部
３１ｄ突出部
４０渦電流遮断部
４０Ａ渦電流遮断部
４０Ｂ渦電流遮断部
４０Ｃ渦電流遮断部
４０Ｄ渦電流遮断部
４０Ｅ渦電流遮断部
４１孔部
４３凹部
５１第１シールド板（第１非磁性部材）
５１ａ突出部
５１ｂ突出部
５２第２シールド板（第２非磁性部材）
５２ａ突出部
５２ｂ突出部
５３シート状部材
５６第２シールド板（第２非磁性部材）
５６ａ突出部
５６ｂ突出部
６１孔部（第１孔部）
６２孔部（第２孔部）
６３凸部
７０移動機構
７１固定部
７２移動部
８０移動機構
８１バイメタル
Ｃシャーシ
ＥＶ電気自動車（移動体）
Ｇギャップ
Ｘ左右方向（第２方向）
Ｙ前後方向（第２方向）
Ｚ上下方向（第１方向）

Claims

第１方向において他のコイル装置に対向し、非接触で送電または受電を行うためのコイル装置であって、
前記第１方向において前記他のコイル装置の第２コイル部に対向し、導線を含む第１コイル部と、
前記第１方向に直交する第２方向において前記第１コイル部よりも外側に突出する突出部を含む少なくとも１つの非磁性部材と、を備え、
前記非磁性部材は、前記非磁性部材に発生する渦電流の一部を遮る渦電流遮断部を含むと共に、前記第１方向において前記第２コイル部に対向する側と反対側に窪んだ窪み部を含み、前記窪み部は不連続部を含み、
前記第１コイル部は、前記窪み部に位置している、コイル装置。
第１方向において他のコイル装置に対向し、非接触で送電または受電を行うためのコイル装置であって、
前記第１方向において前記他のコイル装置の第２コイル部に対向し、導線を含む第１コイル部と、
前記第１方向に直交する第２方向において前記第１コイル部よりも外側に突出する突出部を含む複数の非磁性部材と、を備え、
前記非磁性部材は、第１非磁性部材と、前記第１非磁性部材よりも前記第２コイル部から離れる側で前記第１非磁性部材に隣接して配置された第２非磁性部材とを含むと共に、前記非磁性部材に発生する渦電流の一部を遮る渦電流遮断部を含み、
前記渦電流遮断部は、
前記第１非磁性部材に設けられ、前記第１非磁性部材を前記第１方向に貫通する第１孔部と、
前記第２非磁性部材に設けられ、前記第２非磁性部材を前記第１方向に貫通する第２孔部と、を含み、
前記第２方向に前記第２非磁性部材を移動させる移動機構を更に備え、
前記移動機構は、前記第１コイル部と前記第２コイル部との距離が短くなるほど、前記第１孔部と前記第２孔部との重なりが小さくなるように前記第２非磁性部材を移動させる、コイル装置。
第１方向において他のコイル装置に対向し、非接触で送電または受電を行うためのコイル装置であって、
前記第１方向において前記他のコイル装置の第２コイル部に対向し、導線を含む第１コイル部と、
前記第１方向に直交する第２方向において前記第１コイル部よりも外側に突出する突出部を含む複数の非磁性部材と、を備え、
前記非磁性部材は、第１非磁性部材と、前記第１非磁性部材よりも前記第２コイル部から離れる側で前記第１非磁性部材に隣接して配置された第２非磁性部材とを含むと共に、前記非磁性部材に発生する渦電流の一部を遮る渦電流遮断部を含み、
前記渦電流遮断部は、
前記第１非磁性部材および前記第２非磁性部材のいずれか一方の非磁性部材に設けられ、前記一方の非磁性部材を前記第１方向に貫通する孔部と、
前記第１非磁性部材および前記第２非磁性部材のいずれか他方の非磁性部材に設けられ、前記孔部に嵌合する凸部と、を含み、
前記第１方向に前記第２非磁性部材を移動させる移動機構を更に備え、
前記移動機構は、前記第１コイル部と前記第２コイル部との距離が短くなるほど、前記孔部と前記凸部との重なりが小さくなるように前記第２非磁性部材を移動させる、コイル装置。
前記渦電流遮断部は、前記突出部に設けられている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のコイル装置。
前記第１コイル部は、前記第２方向において前記第２コイル部よりも小さい、請求項１〜４のいずれか一項に記載のコイル装置。
前記第１コイル部および前記第２コイル部は、サーキュラー型のコイルである、請求項１〜５のいずれか一項に記載のコイル装置。
前記渦電流遮断部は、前記第１方向に前記非磁性部材を貫通する孔部または前記第１方向に窪んだ凹部である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のコイル装置。
前記非磁性部材は、前記第１方向において前記第２コイル部に対向する側と反対側に窪んだ窪み部を含み、
前記第１コイル部は、前記窪み部に位置している、請求項２または３に記載のコイル装置。
前記第１非磁性部材と前記第２非磁性部材との間に設けられ、前記第１非磁性部材および前記第２非磁性部材に密接可能な導電性のシート状部材を含む、請求項２または３に記載のコイル装置。
前記渦電流遮断部は、前記第１コイル部を前記第１方向に投影した投影領域には設けられず、前記突出部のみに設けられている、請求項４に記載のコイル装置。