JP6702896B2 - Contactless power supply device and electric circuit module - Google Patents
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本発明は、非接触給電装置および電気回路モジュールに関し、特に、非接触給電のための配線に関する。 The present invention relates to a contactless power supply device and an electric circuit module, and more particularly to wiring for contactless power supply.
モータジェネレータの駆動力によって走行する電気自動車や、モータジェネレータおよびエンジンの駆動力によって走行するハイブリッド自動車が広く用いられている。このような電動車両には、モータジェネレータとの間で電力を授受する電力制御回路が設けられている。モータジェネレータにトルクを発生させて電動車両を力行させるときは、電力制御回路はモータジェネレータに電力を供給する。モータジェネレータが電動車両に対して回生制動をするときは、電力制御回路はモータジェネレータが発電した回生電力を回収する。 Electric vehicles that are driven by the driving force of a motor generator and hybrid vehicles that are driven by the driving force of a motor generator and an engine are widely used. Such an electric vehicle is provided with an electric power control circuit for exchanging electric power with the motor generator. The power control circuit supplies power to the motor generator when torque is generated in the motor generator to power the electric vehicle. When the motor generator performs regenerative braking on the electric vehicle, the power control circuit recovers the regenerative power generated by the motor generator.
一般に、電力制御回路は複数のスイッチング素子を有している。電動車両が備える制御ユニットは、走行状態に応じて各スイッチング素子のオンオフ制御を行うことで電力制御回路を制御し、モータジェネレータにトルクを発生させ、あるいは、モータジェネレータに回生制動をさせる。 Generally, the power control circuit has a plurality of switching elements. A control unit included in an electric vehicle controls an electric power control circuit by performing on/off control of each switching element in accordance with a traveling state to cause a motor generator to generate torque or cause a motor generator to perform regenerative braking.
以下の特許文献１には、電動車両に搭載されるパワーカードが記載されている。パワーカードには電力制御回路を構成するスイッチング素子が封入され、パワーカードは冷却部材に取り付けられている。パワーカードからは、周辺の装置に接続される複数の端子が引き出されている。 The following Patent Document 1 describes a power card mounted on an electric vehicle. A switching element forming a power control circuit is enclosed in the power card, and the power card is attached to the cooling member. A plurality of terminals connected to peripheral devices are drawn out from the power card.
一般に、車両搭載用の電力制御回路には多数のスイッチング素子が用いられる。スイッチング素子に接続される配線には、電力供給用のものだけでなく、スイッチング素子を制御するためのものがある。そのため、電力制御回路に至る配線の構造は複雑である。 Generally, a large number of switching elements are used in a power control circuit mounted on a vehicle. The wiring connected to the switching element is not only for supplying power but also for controlling the switching element. Therefore, the structure of the wiring leading to the power control circuit is complicated.
本発明は、電気回路の配線構造を単純化することを目的とする。 The present invention aims to simplify the wiring structure of an electric circuit.
本発明の関連技術は、それぞれがループ形状を描く複数のループ区間を有し、平面または曲面上で複数の前記ループ区間が連なって配置された送電コイルと、前記送電コイルに電力を供給する電力供給回路と、を備え、隣接する２つの前記ループ区間を形成する導線が周回する方向は逆方向であり、複数の前記ループ区間のそれぞれに対応する受電コイルに鎖交する磁束が、各前記ループ区間から発生する。 The related art of the present invention has a plurality of loop sections, each of which draws a loop shape, and a power transmission coil in which a plurality of the loop sections are arranged in series on a flat surface or a curved surface, and power for supplying power to the power transmission coil. And a magnetic flux interlinking with a power receiving coil corresponding to each of the plurality of loop sections. that occur from the interval.
また、本発明は、送電コイルと、前記送電コイルに電力を供給し、受電コイルに対して非接触給電をする電力供給回路と、前記送電コイルが形成するループの内側に設けられた線状の結合導体と、前記受電コイルに接続された受電回路との間で前記結合導体を介して非接触通信をする制御ユニットと、前記送電コイルおよび前記結合導体が固定された送電基板と、を備え、前記送電基板は、前記受電コイルが固定された受電基板に対向し、前記送電コイルが形成するループと、前記受電コイルが形成するループとが対向する、ことを特徴とする。望ましくは、前記送電コイルは、前記受電コイルが形成するループに両面から対向するループの対を形成している。また、本発明は、送電コイルと、前記送電コイルに電力を供給し、受電コイルに対して非接触給電をする電力供給回路と、前記送電コイルが形成するループの内側に設けられ、あるいは、前記送電コイルに並設された結合導体と、 前記受電コイルに接続された受電回路との間で前記結合導体を介して非接触通信をする制御ユニットと、前記送電コイルおよび前記結合導体が固定された送電基板と、を備え、前記送電基板は、前記受電コイルが固定された受電基板に対向し、前記送電コイルが形成するループと、前記受電コイルが形成するループとが対向し、前記送電コイルは、前記受電コイルが形成するループに両面から対向するループの対を形成している。 Further, the present invention includes a power transmission coil, the power transmission supplying power to the coil, a power supply circuit for the non-contact power supply with respect to the power receiving coil, said power transmitting coil is inside provided et the linear loop forming A control unit for performing non-contact communication between the coupling conductor and the power receiving circuit connected to the power receiving coil via the coupling conductor, and a power transmission board to which the power transmission coil and the coupling conductor are fixed. The power transmission board is opposed to the power reception board to which the power reception coil is fixed, and the loop formed by the power transmission coil and the loop formed by the power reception coil are opposed to each other. Desirably, the power transmission coil forms a pair of loops facing the loop formed by the power reception coil from both sides. Further, the present invention is provided inside a loop formed by the power transmission coil, a power supply circuit that supplies power to the power transmission coil and performs non-contact power feeding to the power reception coil, or A control unit that performs non-contact communication between a coupling conductor arranged in parallel with the power transmission coil and a power receiving circuit connected to the power receiving coil, the power transmission coil and the coupling conductor are fixed. A power transmission board, wherein the power transmission board faces a power reception board to which the power reception coil is fixed, a loop formed by the power transmission coil and a loop formed by the power reception coil face each other, and the power transmission coil is A pair of loops facing each other from both sides is formed in the loop formed by the power receiving coil.
望ましくは、前記送電コイルは、それぞれがループ形状を描く複数のループ区間を有し、平面または曲面上で複数の前記ループ区間が連なって配置されており、隣接する２つの前記ループ区間を形成する導線が周回する方向は逆方向であり、複数の前記ループ区間のそれぞれに対応する前記受電コイルに鎖交する磁束が、各前記ループ区間から発生する。 Preferably, the power transmission coil has a plurality of loop sections each of which draws a loop shape, and the plurality of loop sections are arranged in series on a flat surface or a curved surface to form two adjacent loop sections. The direction in which the conductor wire circulates is the opposite direction, and a magnetic flux interlinking with the power receiving coil corresponding to each of the plurality of loop sections is generated from each of the loop sections.
また、本発明は、ループ形状を描く複数の受電コイルと、複数の前記受電コイルのそれぞれに対応して設けられ、複数の前記受電コイルのそれぞれに接続された受電回路と、各前記受電コイルのループ形状の内側に設けられた線状の結合導体であって、各前記受電回路を制御する制御ユニットとの間で非接触通信をするための結合導体を備え、複数の前記受電コイルは、平面または曲面上で連なって配置されていることを特徴とする。 Further, the present invention provides a plurality of power receiving coils that draw a loop shape, and a power receiving circuit that is provided corresponding to each of the plurality of power receiving coils and that is connected to each of the plurality of power receiving coils, and each of the power receiving coils. A linear coupling conductor provided inside the loop shape, comprising a coupling conductor for contactless communication with a control unit that controls each of the power receiving circuits, wherein the plurality of power receiving coils are flat. Alternatively, it is characterized in that they are arranged continuously on a curved surface.
また、本発明は、電気回路モジュールであって、送電コイルから電力が供給される受電コイルと、前記受電コイルに接続された受電回路と、前記受電コイルが形成するループの内側に設けられ、あるいは、前記受電コイルに並設された結合導体と、前記受電コイル、前記結合導体および前記受電回路が固定される受電基板と、を備え、前記受電回路は、自らを制御する制御ユニットとの間で前記結合導体を介して非接触通信をし、前記受電基板は、前記送電コイルが固定された送電基板に対向し、前記受電コイルが形成するループと、前記送電コイルが形成するループとが対向し、それぞれがループ形状を描く複数のループ区間を前記送電コイルが有し、平面または曲面上で複数の前記ループ区間が連なって配置されており、前記電気回路モジュールは、複数の前記ループ区間に対応する複数の前記受電コイルを備え、各前記受電コイルがループ形状を描き、前記受電回路は、複数の前記受電コイルのそれぞれに対応して設けられ、複数の前記受電コイルのそれぞれに接続されており、複数の前記受電コイルは、平面または曲面上で連なって配置され、各前記ループ区間が各前記受電コイルに対向していることを特徴とする。また、本発明は、送電コイルから電力が供給される受電コイルと、前記受電コイルに接続された受電回路と、前記受電コイルが形成するループの内側に設けられた線状の結合導体と、前記受電コイル、前記結合導体および前記受電回路が固定される受電基板と、を備え、前記受電回路は、自らを制御する制御ユニットとの間で前記結合導体を介して非接触通信をし、前記受電基板は、前記送電コイルが固定された送電基板に対向し、前記受電コイルが形成するループと、前記送電コイルが形成するループとが対向する、ことを特徴とする。 Further, the present invention is an electric circuit module , wherein the power receiving coil is supplied with power from the power transmitting coil, a power receiving circuit connected to the power receiving coil, and provided inside a loop formed by the power receiving coil, or A power receiving substrate to which the power receiving coil, the power coupling circuit and the power receiving circuit are fixed, and the power receiving circuit is connected to a control unit that controls the power receiving coil. Non-contact communication is performed via the coupling conductor, the power receiving substrate faces a power transmitting substrate to which the power transmitting coil is fixed, and a loop formed by the power receiving coil and a loop formed by the power transmitting coil face each other. , The power transmission coil has a plurality of loop sections each of which draws a loop shape, and the plurality of loop sections are arranged in series on a flat surface or a curved surface, and the electric circuit module corresponds to the plurality of loop sections. The plurality of power receiving coils are provided, each of the power receiving coils draws a loop shape, and the power receiving circuit is provided corresponding to each of the plurality of power receiving coils, and is connected to each of the plurality of power receiving coils. The plurality of power receiving coils are arranged in series on a flat surface or a curved surface, and each loop section faces each of the power receiving coils . Further, the present invention provides a power receiving coil to which power is supplied from a power transmitting coil, a power receiving circuit connected to the power receiving coil, a linear coupling conductor provided inside a loop formed by the power receiving coil, and A power receiving coil, the coupling conductor, and a power receiving substrate to which the power receiving circuit is fixed, and the power receiving circuit performs non-contact communication with a control unit that controls itself through the coupling conductor to receive the power. The substrate is opposed to the power transmission substrate to which the power transmission coil is fixed, and the loop formed by the power reception coil and the loop formed by the power transmission coil are opposed to each other.
また、本発明は、それぞれがループ形状を描く複数のループ区間を前記送電コイルが有し、平面または曲面上で複数の前記ループ区間が連なって配置されている前記電気回路モジュールにおいて、望ましくは、複数の前記ループ区間に対応する複数の前記受電コイルを備え、各前記受電コイルがループ形状を描き、前記受電回路は、複数の前記受電コイルのそれぞれに対応して設けられ、複数の前記受電コイルのそれぞれに接続されており、 複数の前記受電コイルは、平面または曲面上で連なって配置され、各前記ループ区間が各前記受電コイルに対向している。 Further, the present invention, each having said power transmission coil a plurality of loop section to draw a loop shape, in the electric circuit module that is arranged continuous plurality of the loop section on a plane or curved surface, preferably, A plurality of the power receiving coils corresponding to the plurality of the loop sections are provided, each of the power receiving coils draws a loop shape, and the power receiving circuit is provided corresponding to each of the plurality of power receiving coils, and the plurality of the power receiving coils are provided. is connected to each of, the plurality of the power receiving coil are arranged continuous on a plane or a curved surface, that each of the loop section are located opposite to each of said power receiving coil.
本発明によれば、電気回路の配線構造を単純化することができる。 According to the present invention, the wiring structure of an electric circuit can be simplified.
図１には、本発明の実施形態に係る車両搭載用電力システムの構成が示されている。車両搭載用電力システムは、制御ユニット１０、電力供給回路１２、Ｕ相パワーカード１４ｕ、Ｖ相パワーカード１４ｖ、およびＷ相パワーカード１４ｗを備えている。各パワーカードにはモータジェネレータ等の３相の負荷回路１６が接続されている。各パワーカードは電気回路が組み込まれた電気回路モジュールであり、負荷回路１６との間で電力を授受する機能を有する。 FIG. 1 shows the configuration of a vehicle-mounted power system according to an embodiment of the present invention. The vehicle-mounted power system includes a control unit 10, a power supply circuit 12, a U-phase power card 14u, a V-phase power card 14v, and a W-phase power card 14w. A three-phase load circuit 16 such as a motor generator is connected to each power card. Each power card is an electric circuit module incorporating an electric circuit and has a function of exchanging electric power with the load circuit 16.
制御ユニット１０は、電力供給回路１２および各パワーカードを制御する。電力供給回路１２は、制御ユニット１０による制御に従って各パワーカードに電力を供給し、各パワーカードは、制御ユニット１０による制御に従って負荷回路１６に電力を供給する。また、各パワーカードは、制御ユニット１０による制御に従って負荷回路１６から電力を回収し、電力供給回路１２は、制御ユニット１０による制御に従って各パワーカードから電力を回収する。 The control unit 10 controls the power supply circuit 12 and each power card. The power supply circuit 12 supplies power to each power card under the control of the control unit 10, and each power card supplies power to the load circuit 16 under the control of the control unit 10. Further, each power card recovers power from the load circuit 16 under the control of the control unit 10, and the power supply circuit 12 recovers power from each power card under the control of the control unit 10.
図２には、車両搭載用電力システムのＵ相に関する部分として、Ｕ相電力システムが模式的に示されている。Ｕ相電力システムは、制御ユニット１０、電力供給回路１２、送電コイル１８、送信線状導体２６ａ、送信線状導体２６ｂ、送電基板２０およびＵ相パワーカード１４ｕを備える。図２では、構成を把握し易くするため送電基板２０が一点鎖線で示され、送電基板２０に固定された各構成要素が実線で示されている。 FIG. 2 schematically shows a U-phase power system as a part related to the U-phase of the vehicle-mounted power system. The U-phase power system includes a control unit 10, a power supply circuit 12, a power transmission coil 18, a transmission linear conductor 26a, a transmission linear conductor 26b, a power transmission board 20, and a U-phase power card 14u. In FIG. 2, the power transmission board 20 is shown by a one-dot chain line to facilitate understanding of the configuration, and each component fixed to the power transmission board 20 is shown by a solid line.
Ｕ相パワーカード１４ｕは、第１受電コイル２４ａ、第２受電コイル２４ｂ、受信線状導体２７ａ、受信線状導体２７ｂ、電力制御回路２８、および受電基板３０を備える。電力制御回路２８は、整流回路３２ａ、受信回路３４ａ、駆動回路３６ａおよびスイッチング素子３８ａを備える。整流回路３２ａ、受信回路３４ａ、および駆動回路３６ａは、第１受電コイル２４ａから得られた電力をスイッチング素子３８ａに供給すると共に、スイッチング素子３８ａをオンオフ制御する。 The U-phase power card 14u includes a first power receiving coil 24a, a second power receiving coil 24b, a receiving linear conductor 27a, a receiving linear conductor 27b, a power control circuit 28, and a power receiving substrate 30. The power control circuit 28 includes a rectifying circuit 32a, a receiving circuit 34a, a driving circuit 36a, and a switching element 38a. The rectifying circuit 32a, the receiving circuit 34a, and the drive circuit 36a supply the electric power obtained from the first power receiving coil 24a to the switching element 38a, and control the switching element 38a to be turned on and off.
電力制御回路２８は、さらに、整流回路３２ｂ、受信回路３４ｂ、駆動回路３６ｂおよびスイッチング素子３８ｂを備える。整流回路３２ｂ、受信回路３４ｂ、および駆動回路３６ｂは、第２受電コイル２４ｂから得られた電力をスイッチング素子３８ｂに供給すると共に、スイッチング素子３８ｂをオンオフ制御する。 The power control circuit 28 further includes a rectifying circuit 32b, a receiving circuit 34b, a driving circuit 36b, and a switching element 38b. The rectifier circuit 32b, the receiving circuit 34b, and the drive circuit 36b supply the electric power obtained from the second power receiving coil 24b to the switching element 38b, and also control the switching element 38b to be turned on/off.
スイッチング素子３８ａおよび３８ｂには、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）が用いられる。これらのスイッチング素子はスイッチングアームを構成してもよい。各スイッチング素子としてＩＧＢＴを用いた場合、スイッチングアームでは、上アームとしてのスイッチング素子３８ａのエミッタ端子と、下アームとしてのスイッチング素子３８ｂのコレクタ端子とが接続される。上アームと下アームの接続点が負荷回路のＵ相端子に接続され、上アームのコレクタ端子と下アームのエミッタ端子との間に電源電圧が印加される。スイッチングアームでは、例えば上アームと下アームが交互にオンオフすることで、上アームと下アームとの接続点から負荷回路に向かう電流が流れ、または、負荷回路からその接続点に向かう電流が流れる。 For example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) is used for the switching elements 38a and 38b. These switching elements may form a switching arm. When an IGBT is used as each switching element, in the switching arm, the emitter terminal of the switching element 38a as the upper arm and the collector terminal of the switching element 38b as the lower arm are connected. The connection point between the upper arm and the lower arm is connected to the U-phase terminal of the load circuit, and the power supply voltage is applied between the collector terminal of the upper arm and the emitter terminal of the lower arm. In the switching arm, for example, the upper arm and the lower arm are alternately turned on and off, so that a current flows from the connection point of the upper arm and the lower arm to the load circuit, or a current flows from the load circuit to the connection point.
電力供給回路１２には送電コイル１８が接続され、電力制御回路２８には第１受電コイル２４ａおよび第２受電コイル２４ｂが接続されている。送電コイル１８は送電基板２０に固定され、第１受電コイル２４ａおよび第２受電コイル２４ｂは受電基板３０に固定されている。送電コイル１８は第１ループ区間１８ａおよび第２ループ区間１８ｂを有し、送電基板２０および受電基板３０が対向することで、第１ループ区間１８ａが第１受電コイル２４ａに対向し、第２ループ区間１８ｂが第２受電コイル２４ｂに対向する。 The power transmission circuit 12 is connected to the power transmission coil 18, and the power control circuit 28 is connected to the first power receiving coil 24a and the second power receiving coil 24b. The power transmission coil 18 is fixed to the power transmission board 20, and the first power reception coil 24 a and the second power reception coil 24 b are fixed to the power reception board 30. The power transmission coil 18 has a first loop section 18a and a second loop section 18b, and the power transmission board 20 and the power receiving board 30 face each other, so that the first loop section 18a faces the first power receiving coil 24a and the second loop section 18a. The section 18b faces the second power receiving coil 24b.
送電コイル１８の第１ループ区間１８ａと第１受電コイル２４ａは、一方が発生した磁束が他方に鎖交する位置関係で配置され、送電コイル１８の第２ループ区間１８ｂと第２受電コイル２４ｂもまた、一方が発生した磁束が他方に鎖交する位置関係で配置されている。これによって、電力供給回路１２と電力制御回路２８との間で非接触給電が行われる。 The 1st loop section 18a of the power transmission coil 18 and the 1st power receiving coil 24a are arrange|positioned by the positional relationship in which the magnetic flux which one generate|occur|produced linked to the other, and also the 2nd loop section 18b of the power transmission coil 18 and the 2nd power receiving coil 24b. Further, the magnetic flux generated by one is arranged in a positional relationship in which the magnetic flux is linked to the other. As a result, contactless power feeding is performed between the power supply circuit 12 and the power control circuit 28.
制御ユニット１０と電力制御回路２８との間には、スイッチング素子３８ａに対する信号伝送路２９ａと、スイッチング素子３８ｂに対する信号伝送路２９ｂが個別に設けられている。信号伝送路２９ａおよび２９ｂのそれぞれは、平衡モードの信号を伝送する２本の導線によって構成されている。 A signal transmission path 29a for the switching element 38a and a signal transmission path 29b for the switching element 38b are individually provided between the control unit 10 and the power control circuit 28. Each of the signal transmission paths 29a and 29b is composed of two conductors that transmit a balanced mode signal.
信号伝送路２９ａには電磁気結合器２５ａが設けられており、制御ユニット１０と電力制御回路２８とが電磁気結合器２５ａを介して接続されている。同様に、信号伝送路２９ｂには電磁気結合器２５ｂが設けられており、制御ユニット１０と電力制御回路２８とが電磁気結合器２５ｂを介して接続されている。 An electromagnetic coupler 25a is provided on the signal transmission path 29a, and the control unit 10 and the power control circuit 28 are connected via the electromagnetic coupler 25a. Similarly, the signal transmission path 29b is provided with an electromagnetic coupler 25b, and the control unit 10 and the power control circuit 28 are connected via the electromagnetic coupler 25b.
電磁気結合器２５ａは、長手方向を揃えて対向する送信線状導体２６ａ、および、受信線状導体２７ａを備え、この一対の線状導体の電気的または磁気的な結合によって、一方の線状導体側の回路と、他方の線状導体側の回路との間の信号伝送路を形成する。 The electromagnetic coupler 25a includes a transmission line conductor 26a and a reception line conductor 27a that are aligned in the longitudinal direction and are opposed to each other. One of the line conductors is electrically or magnetically coupled to the pair of line conductors. A signal transmission path is formed between the circuit on one side and the circuit on the side of the other linear conductor.
電磁気結合器２５ｂは、長手方向を揃えて対向する送信線状導体２６ｂ、および受信線状導体２７ｂを備え、この一対の線状導体の電気的な結合または磁気的な結合によって、一方の線状導体側の回路と、他方の線状導体側の回路との間の信号伝送路を形成する。 The electromagnetic coupler 25b includes a transmission line conductor 26b and a reception line conductor 27b that are aligned in the longitudinal direction and are opposed to each other. One of the linear conductors is electrically or magnetically coupled by the pair of linear conductors. A signal transmission path is formed between the conductor side circuit and the other linear conductor side circuit.
電磁気結合器２５ａおよび２５ｂのいずれについても、送信線状導体は送電基板２０に固定されており、受信線状導体は受電基板３０に固定されている。送電基板２０および受電基板３０が対向することで、これらの線状導体（結合導体）が対向し、電磁気結合器が形成される。制御ユニット１０は、電磁気結合器を介して電力制御回路２８との間で非接触通信を行う。 In each of the electromagnetic couplers 25 a and 25 b, the transmission linear conductor is fixed to the power transmission board 20, and the reception linear conductor is fixed to the power reception board 30. Since the power transmission substrate 20 and the power reception substrate 30 face each other, these linear conductors (coupling conductors) face each other and an electromagnetic coupler is formed. The control unit 10 performs contactless communication with the power control circuit 28 via the electromagnetic coupler.
各電磁気結合器が備える一対の線状導体は直接接触しておらず、さらに、送電コイル１８と各受電コイルは直接接触していないため、送電基板２０と受電基板３０とは着脱自在としてもよい。 Since the pair of linear conductors included in each electromagnetic coupler are not in direct contact with each other and the power transmission coil 18 is not in direct contact with each power reception coil, the power transmission board 20 and the power reception board 30 may be detachable. ..
電力供給回路１２は、制御ユニット１０の制御に応じて送電コイル１８に交流電圧を出力する。これによって、送電コイル１８の第１ループ区間１８ａおよび第２ループ区間１８ｂからは、それぞれ第１受電コイル２４ａおよび第２受電コイル２４ｂに鎖交する磁束が発生し、第１受電コイル２４ａおよび第２受電コイル２４ｂには誘導起電力が発生する。第１受電コイル２４ａおよび第２受電コイル２４ｂは、受電回路としての電力制御回路２８に誘導起電力に基づく交流電力を出力する。整流回路３２ａは、第１受電コイル２４ａから出力された交流電力を直流電力に変換し、受信回路３４ａおよび駆動回路３６ａに出力する。同様に、整流回路３２ｂは、第２受電コイル２４ｂから出力された交流電力を直流電力に変換し、受信回路３４ｂおよび駆動回路３６ｂに出力する。 The power supply circuit 12 outputs an AC voltage to the power transmission coil 18 under the control of the control unit 10. As a result, magnetic fluxes interlinking with the first power receiving coil 24a and the second power receiving coil 24b are generated from the first loop section 18a and the second loop section 18b of the power transmitting coil 18, respectively, and the first power receiving coil 24a and the second power receiving coil 24a are generated. An induced electromotive force is generated in the power receiving coil 24b. The first power receiving coil 24a and the second power receiving coil 24b output AC power based on the induced electromotive force to the power control circuit 28 as a power receiving circuit. The rectifier circuit 32a converts the AC power output from the first power receiving coil 24a into DC power, and outputs the DC power to the reception circuit 34a and the drive circuit 36a. Similarly, the rectifier circuit 32b converts the AC power output from the second power receiving coil 24b into DC power and outputs the DC power to the receiving circuit 34b and the driving circuit 36b.
制御ユニット１０は、スイッチング素子３８ａを制御するための制御信号を電磁気結合器２５ａに出力する。電磁気結合器２５ａは制御信号を受信回路３４ａに伝送する。受信回路３４ａは、制御信号に応じて駆動回路３６ａを制御し、駆動回路３６ａはスイッチング素子３８ａをオンオフ制御する。同様に、制御ユニット１０は、スイッチング素子３８ｂを制御するための制御信号を電磁気結合器２５ｂに出力する。電磁気結合器２５ｂは制御信号を受信回路３４ｂに伝送する。受信回路３４ｂは、制御信号に応じて駆動回路３６ｂを制御し、駆動回路３６ｂはスイッチング素子３８ｂをオンオフ制御する。 The control unit 10 outputs a control signal for controlling the switching element 38a to the electromagnetic coupler 25a. The electromagnetic coupler 25a transmits the control signal to the receiving circuit 34a. The reception circuit 34a controls the drive circuit 36a according to the control signal, and the drive circuit 36a controls the switching element 38a to be turned on/off. Similarly, the control unit 10 outputs a control signal for controlling the switching element 38b to the electromagnetic coupler 25b. The electromagnetic coupler 25b transmits the control signal to the receiving circuit 34b. The receiving circuit 34b controls the drive circuit 36b according to the control signal, and the drive circuit 36b controls the switching element 38b to be turned on/off.
スイッチング素子３８ａおよび３８ｂは、整流回路３２ａおよび３２ｂから出力される電力を駆動回路３６ａおよび駆動回路３６ｂによるオンオフ制御に応じて調整し、負荷回路に出力する。 The switching elements 38a and 38b adjust the electric power output from the rectifier circuits 32a and 32b according to the on/off control by the drive circuit 36a and the drive circuit 36b, and output it to the load circuit.
なお、負荷回路から電力供給回路１２に電力が回収される場合には、スイッチング素子３８ａおよびスイッチング素子３８ｂに対するオンオフ制御の下、負荷回路、駆動回路（３６ａ，３６ｂ）、整流回路（３２ａ，３２ｂ）、受電コイル（２４ａ，２４ｂ）、送電コイル１８、および電力供給回路１２の順序で電力が伝送される。 Note that when power is recovered from the load circuit to the power supply circuit 12, the load circuit, the drive circuits (36a, 36b), the rectifier circuits (32a, 32b) are controlled under on/off control of the switching elements 38a and 38b. Power is transmitted in the order of the power receiving coil (24a, 24b), the power transmitting coil 18, and the power supply circuit 12.
ここでは、車両搭載用電力システムのＵ相に関する構成について説明したが、Ｖ相およびＷ相に関する構成は、Ｕ相と同様の構成を有する。図１に示されるように、Ｖ相パワーカード１４ｖおよびＷ相パワーカード１４ｗはＵ相パワーカード１４ｕと共通の制御ユニット１０によって制御されてもよい。また、Ｖ相パワーカード１４ｖおよびＷ相パワーカード１４ｗには、Ｕ相パワーカード１４ｕと共通の電力供給回路１２から電力が供給されてもよい。 Here, the configuration related to the U phase of the vehicle-mounted power system has been described, but the configuration related to the V phase and the W phase has the same configuration as the U phase. As shown in FIG. 1, the V-phase power card 14v and the W-phase power card 14w may be controlled by the control unit 10 common to the U-phase power card 14u. Further, power may be supplied to the V-phase power card 14v and the W-phase power card 14w from the power supply circuit 12 common to the U-phase power card 14u.
図３には、送電コイル１８、第１受電コイル２４ａおよび第２受電コイル２４ｂの構成が概念的に示されている。この図は、各コイルで生じる物理現象を説明するためのものであり、各コイルの構造を厳密に示すものではない。送電コイル１８は、端子Ｔ１、導線区間ｃ１〜ｃ２４、および端子Ｔ２を備える。導線端子Ｔ１からｙ軸正方向に導線区間ｃ１が伸び、導線区間ｃ１の終端からｘ軸負方向に導線区間ｃ２が伸びている。導線区間ｃ２の終端からｘ軸負方向に対して斜め手前方向に導線区間ｃ３が伸び、導線区間ｃ３の終端からｘ軸負方向に導線区間ｃ４が伸びている。導線区間ｃ４の終端からｙ軸正方向に導線区間ｃ５が伸び、導線区間ｃ５の終端からｘ軸正方向に導線区間ｃ６が伸びている。導線区間ｃ６の終端からｘ軸正方向に対して斜め手前方向に導線区間ｃ７が伸び、導線区間ｃ７の終端からｘ軸正方向に導線区間ｃ８が伸びている。なお、導線区間ｃ７は、ｘ軸負方向に対して斜め手前方向に伸びる導線区間群（ｃ３，ｃ１１，ｃ１９）の下方に位置している。 FIG. 3 conceptually shows the configurations of the power transmission coil 18, the first power receiving coil 24a, and the second power receiving coil 24b. This diagram is for explaining the physical phenomenon that occurs in each coil, and does not strictly show the structure of each coil. The power transmission coil 18 includes a terminal T1, conductor sections c1 to c24, and a terminal T2. A conductor section c1 extends from the conductor terminal T1 in the positive direction of the y-axis, and a conductor section c2 extends from the end of the conductor section c1 in the negative direction of the x-axis. A conductor section c3 extends from the end of the conductor section c2 in a direction oblique to the x-axis negative direction, and a conductor section c4 extends from the end of the conductor section c3 in the x-axis negative direction. A conductor section c5 extends from the end of the conductor section c4 in the positive y-axis direction, and a conductor section c6 extends from the end of the conductor section c5 in the positive x-axis direction. A conductor section c7 extends from the end of the conductor section c6 in a direction oblique to the x-axis positive direction, and a conductor section c8 extends from the end of the conductor section c7 in the x-axis positive direction. The conductor section c7 is located below the group of conductor sections (c3, c11, c19) extending obliquely in the front direction with respect to the negative x-axis direction.
このように、導線区間ｃ１〜ｃ８は略八の字形状を描く。同様に、導線区間ｃ９〜ｃ１６が、それぞれ導線ｃ１〜ｃ８に隣接して略八の字形状を描き、導線区間ｃ１７〜ｃ２４が、それぞれ導線区間ｃ９〜ｃ１６に隣接して略八の字形状を描き、導線区間ｃ２４の終端が端子Ｔ２となっている。導線区間ｃ３、ｃ１１およびｃ１９と、導線区間ｃ７、ｃ１５およびｃ２３とが交わる各交差位置よりも左側の部分によって第１ループ区間１８ａが形成され、各交差位置よりも右側の部分によって第２ループ区間１８ｂが形成されている。 In this way, the conductor wire sections c1 to c8 have a substantially eight-shape. Similarly, the conductor wire sections c9 to c16 are adjacent to the conductor wires c1 to c8, respectively, and each have a substantially eight shape, and the conductor wire sections c17 to c24 are adjacent to the respective conductor wire sections, c9 to c16, and each have an approximately eight character shape. The end of the conducting wire section c24 is the terminal T2. A first loop section 18a is formed by a part on the left side of each intersection position where the conductor wire sections c3, c11 and c19 intersect with the conductor wire sections c7, c15 and c23, and a second loop section is formed by a part on the right side of each intersection position. 18b is formed.
第１ループ区間１８ａの下方には第１受電コイル２４ａが位置する。第１受電コイル２４ａは、端子Ｔａ１、導線区間ｄ１〜ｄ１０、および端子Ｔａ２を備える。端子Ｔａ１からｘ軸正方向に導線区間ｄ１が伸び、導線区間ｄ１の終端からｙ軸正方向に導線区間ｄ２が伸びている。導線区間ｄ２の終端からｘ軸負方向に導線区間ｄ３が伸び、導線区間ｄ３の終端からｙ軸負方向に導線区間ｄ４が伸び、導線区間ｄ４の終端からｘ軸正方向に導線区間ｄ５が伸びている。このように、導線区間ｄ１〜ｄ５は略矩形のループを描く。導線区間ｄ５の終端からは、導線区間ｄ６が導線区間ｄ１の下方でｘ軸正方向に伸びている。導線区間ｄ６〜ｄ１０は、それぞれ導線区間ｄ１〜ｄ５の下方で略矩形のループを描き、導線区間ｄ１０の終端が端子Ｔａ２となっている。 The first power receiving coil 24a is located below the first loop section 18a. The first power receiving coil 24a includes a terminal Ta1, conductor sections d1 to d10, and a terminal Ta2. A conductor section d1 extends from the terminal Ta1 in the positive x-axis direction, and a conductor section d2 extends from the end of the conductor section d1 in the positive y-axis direction. A conductor section d3 extends in the negative direction of the x-axis from the end of the conductor section d2, a conductor section d4 extends in the negative direction of the y-axis from the end of the conductor section d3, and a conductor section d5 extends in the positive direction of the x-axis from the end of the conductor section d4. ing. In this way, the conductor sections d1 to d5 form a substantially rectangular loop. From the end of the conductor section d5, a conductor section d6 extends in the x-axis positive direction below the conductor section d1. The conductive wire sections d6 to d10 respectively draw a substantially rectangular loop below the conductive wire sections d1 to d5, and the terminal end of the conductive wire section d10 is the terminal Ta2.
第２ループ区間１８ｂの下方には、第２受電コイル２４ｂが位置する。第２受電コイル２４ｂは、第１受電コイル２４ａと同様の構造を有し、端子Ｔｂ１、２周のループを描く各導線区間、および端子Ｔｂ２を有している。 The second power receiving coil 24b is located below the second loop section 18b. The second power receiving coil 24b has a structure similar to that of the first power receiving coil 24a, and has a terminal Tb1, each conductor section that draws a loop of two turns, and a terminal Tb2.
送電コイル１８の端子Ｔ１および端子Ｔ２に交流電流が流れ、送電コイル１８の端子Ｔ１に電流が流入し、端子Ｔ２から電流が流出している間は、第１ループ区間１８ａには時計回りの電流が流れ、第２ループ区間１８ｂには反時計回りの電流が流れる。これによって、第１ループ区間１８ａには下方向に第１ループ区間１８ａを貫通し、第１受電コイル２４ａに鎖交する磁束が発生し、第１受電コイル２４ａの端子Ｔａ１および端子Ｔａ２から誘導起電力が出力される。一方、第２ループ区間１８ｂには上方向に第２ループ区間１８ｂを貫通し、第２受電コイル２４ｂに鎖交する磁束が発生し、第２受電コイル２４ｂの端子Ｔｂ１および端子Ｔｂ２から誘導起電力が出力される。 An alternating current flows through the terminals T1 and T2 of the power transmission coil 18, a current flows into the terminal T1 of the power transmission coil 18, and a current flows out from the terminal T2, while a clockwise current flows in the first loop section 18a. And a counterclockwise current flows in the second loop section 18b. As a result, a magnetic flux that penetrates the first loop section 18a in the downward direction and that links the first power receiving coil 24a is generated in the first loop section 18a, and induction is generated from the terminals Ta1 and Ta2 of the first power receiving coil 24a. Electric power is output. On the other hand, in the second loop section 18b, a magnetic flux penetrating the second loop section 18b in the upward direction and interlinking with the second power receiving coil 24b is generated, and induced electromotive force is generated from the terminals Tb1 and Tb2 of the second power receiving coil 24b. Is output.
送電コイル１８の端子Ｔ１および端子Ｔ２に交流電流が流れ、送電コイル１８の端子Ｔ１から電流が流出し、端子Ｔ２に電流が流入している間は、各受電コイルに流れる電流の向き、各受電コイルに鎖交する磁束の向き、および各受電コイルから出力される誘導起電力の極性は上記と逆になる。 An alternating current flows through the terminals T1 and T2 of the power transmission coil 18, the current flows out from the terminal T1 of the power transmission coil 18, and the current flows into the terminal T2. The direction of the magnetic flux interlinking with the coil and the polarity of the induced electromotive force output from each power receiving coil are opposite to the above.
このような構成によれば、導線区間群（ｃ３，ｃ１１，ｃ１９）に奥側から手前に向かって電流が流れるときは、導線区間群（ｃ７、ｃ１５、ｃ２３）にも奥側から手前に向かって電流が流れる。そして、導線区間群（ｃ３，ｃ１１，ｃ１９）に手前側から奥に向かって電流が流れるときは、導線区間群（ｃ７、ｃ１５、ｃ２３）にも手前側から奥に電流が流れる。したがって、導線区間群（ｃ３，ｃ１１，ｃ１９）に流れる電流によって発生する磁束と、導線区間群（ｃ７、ｃ１５、ｃ２３）に流れる電流によって発生する磁束が、各受電コイルに対して同一方向に鎖交する。これによって、送電コイル１８を単なる矩形とした場合に比べて、送電コイル１８と各受電コイルとの間の相互インダクタンスが増加する。 With such a configuration, when a current flows from the back side to the front side in the conductor wire section group (c3, c11, c19), the current also flows in the conductor wire section group (c7, c15, c23) from the back side to the front side. Current flows. When a current flows from the front side to the back in the conductor wire section group (c3, c11, c19), a current also flows from the front side to the back side in the conductor wire section group (c7, c15, c23). Therefore, the magnetic flux generated by the current flowing in the conductor wire section group (c3, c11, c19) and the magnetic flux generated by the current flowing in the conductor wire section group (c7, c15, c23) are chained in the same direction with respect to each power receiving coil. Cross. As a result, the mutual inductance between the power transmitting coil 18 and each power receiving coil is increased as compared with the case where the power transmitting coil 18 is simply rectangular.
なお、上記では、２つのループ区間を備える送電コイルについて説明した。送電コイルは、３つ以上のループ区間を備えるものであってもよい。図４には、各ループ区間が１周の導線を備える送電コイル４２の構成例が概念的に示されている。図中の矢印は、ある時点において送電コイル４２に流れる電流の向きを示している。隣接する２つのループ区間は略八の字形状を有している。図４には示されていないが、複数のループ区間のそれぞれには受電コイルが対向する。各ループ区間で発生した磁束は、各ループ区間に対向する受電コイルに鎖交し、各受電コイルに誘導起電力を発生させる。 In addition, above, the power transmission coil provided with two loop sections was demonstrated. The power transmission coil may include three or more loop sections. FIG. 4 conceptually illustrates a configuration example of the power transmission coil 42 in which each loop section includes a conductor wire that makes one round. The arrow in the figure indicates the direction of the current flowing through the power transmission coil 42 at a certain time. Two adjacent loop sections have a substantially eight shape. Although not shown in FIG. 4, the power receiving coil faces each of the plurality of loop sections. The magnetic flux generated in each loop section interlinks with the power receiving coil facing each loop section, and causes an induced electromotive force to be generated in each power receiving coil.
このような構成によれば、互いに交差してループ区間を仕切る２つの交差区間４４および４６の一方に図４の上から下に電流が流れるときは、他方にも上から下に電流が流れる。そして、２つの交差区間４４および４６の一方に図４の下から上に電流が流れるときは、他方にも下から上に電流が流れる。したがって、交差区間４４に流れる電流によって発生する磁束と、交差区間４６に流れる電流によって発生する磁束のが、各受電コイルに対して同一方向に鎖交する。これによって、送電コイルを単なる矩形とした場合に比べて、送電コイルと各受電コイルとの間の相互インダクタンスが増加する。 According to such a configuration, when a current flows from one side to the other side of the two crossing sections 44 and 46 which cross each other to partition the loop section, a current flows from the upper side to the lower side in FIG. When a current flows from the bottom to the top of FIG. 4 in one of the two intersection sections 44 and 46, a current also flows from the bottom to the top in FIG. Therefore, the magnetic flux generated by the current flowing in the cross section 44 and the magnetic flux generated by the current flowing in the cross section 46 are linked in the same direction with respect to each power receiving coil. As a result, the mutual inductance between the power transmitting coil and each power receiving coil is increased as compared with the case where the power transmitting coil is simply rectangular.
図５には、送電コイルの具体的な構成例が示されている。図５では、ループを描く複数種のループ導線が、線の太さによって区別して描かれている。送電コイル４８は、第１ループ導線５２、第２ループ導線５４、ジャンパ線５６、第３ループ導線５８および第４ループ導線６０を備え、第１ループ導線５２および第３ループ導線５８が第１ループ区間４８ａを形成し、第２ループ導線５４および第４ループ導線６０が第２ループ区間４８ｂを形成する。 FIG. 5 shows a specific configuration example of the power transmission coil. In FIG. 5, a plurality of types of loop conducting wires that draw a loop are distinguished by the thickness of the line. The power transmission coil 48 includes a first loop conducting wire 52, a second loop conducting wire 54, a jumper wire 56, a third loop conducting wire 58 and a fourth loop conducting wire 60, and the first loop conducting wire 52 and the third loop conducting wire 58 are the first loop. The section 48a is formed, and the second loop conductor 54 and the fourth loop conductor 60 form the second loop section 48b.
第１ループ導線５２の一端は端子Ｔ１となっている。第１ループ導線５２は、端子Ｔ１を開始端とし第１ループ区間４８ａの外側を反時計回りに周回する。第１ループ導線５２の終端には第２ループ導線５４の開始端が接続されている。第２ループ導線５４は、第１ループ導線５２の終端から第２ループ区間４８ｂの内側を時計回りに周回する。第２ループ導線５４の終端には、第２ループ導線５４および第４ループ導線６０を跨ぐジャンパ線５６を介して第３ループ導線５８の開始端が接続されている。第３ループ導線５８は、ジャンパ線５６の終端から第１ループ区間４８ａの内側を反時計回りに周回する。第３ループ導線５８の終端には第４ループ導線６０の開始端が接続されている。第４ループ導線６０は、第３ループ導線５８の終端から第２ループ区間４８ｂの外側を時計回りに周回する。第４ループ導線６０の終端は端子Ｔ２となっている。 One end of the first loop conducting wire 52 is the terminal T1. The first loop conducting wire 52 goes around the outside of the first loop section 48a counterclockwise around the terminal T1 as a starting end. The start end of the second loop conductor 54 is connected to the end of the first loop conductor 52. The second loop conductor 54 circulates clockwise from the end of the first loop conductor 52 to the inside of the second loop section 48b. The start end of the third loop conductor 58 is connected to the end of the second loop conductor 54 via a jumper wire 56 that straddles the second loop conductor 54 and the fourth loop conductor 60. The third loop conductor 58 circulates counterclockwise from the end of the jumper wire 56 inside the first loop section 48a. The start end of the fourth loop conductor 60 is connected to the end of the third loop conductor 58. The fourth loop conductor 60 circulates clockwise from the end of the third loop conductor 58 to the outside of the second loop section 48b. The terminal end of the fourth loop conductor 60 is the terminal T2.
このような構成によって、第１ループ導線５２および第３ループ導線５８は第１ループ区間４８ａを形成し、第２ループ導線５４および第４ループ導線６０は第２ループ区間４８ｂを形成する。 With such a configuration, the first loop conductor 52 and the third loop conductor 58 form the first loop section 48a, and the second loop conductor 54 and the fourth loop conductor 60 form the second loop section 48b.
送電コイル４８の端子Ｔ１および端子Ｔ２に交流電流が流れており、送電コイル４８の端子Ｔ１に電流が流入し、端子Ｔ２から電流が流出している間は、第１ループ区間４８ａには反時計回りの電流が流れ、第２ループ区間４８ｂには時計回りの電流が流れる。一方、送電コイル４８の端子Ｔ１から電流が流出し、端子Ｔ２に電流が流入している間は、第１ループ区間４８ａには時計回りの電流が流れ、第２ループ区間４８ｂには反時計回りの電流が流れる。 While the alternating current is flowing through the terminals T1 and T2 of the power transmission coil 48, the current flows into the terminal T1 of the power transmission coil 48, and the current flows out from the terminal T2, a counterclockwise clock is applied to the first loop section 48a. A rotating current flows, and a clockwise current flows in the second loop section 48b. On the other hand, while current flows out from the terminal T1 of the power transmission coil 48 and flows into the terminal T2, clockwise current flows in the first loop section 48a and counterclockwise rotation in the second loop section 48b. Current flows.
第１ループ導線５２のうち第２ループ区間４８ｂに近接してｙ軸方向に伸びる近接区間Ａ１、第３ループ導線５８のうち第２ループ区間４８ｂに近接してｙ軸方向に伸びる近接区間Ａ３、第２ループ導線５４のうち第１ループ区間４８ａに近接してｙ軸方向に伸びる近接区間Ｂ２、および、第４ループ導線６０のうち第１ループ区間４８ａに近接してｙ軸方向に伸びる近接区間Ｂ４には、同一方向の電流が流れる。したがって、各近接区間に流れる電流によって発生する磁束が、各受電コイルに対して同一方向に鎖交する。これによって、送電コイル４８を単なる矩形とした場合に比べて、送電コイル４８と各受電コイルとの間の相互インダクタンスが増加する。 Of the first loop conductor 52, a proximity segment A1 that is adjacent to the second loop segment 48b and extends in the y-axis direction, and of the third loop conductor 58 is a proximity segment A3 that is adjacent to the second loop segment 48b and extends in the y-axis direction. Proximity section B2 of the second loop conductor 54 that extends in the y-axis direction in the vicinity of the first loop section 48a, and proximity section B2 of the fourth loop conductor 60 that extends in the y-axis direction in the vicinity of the first loop section 48a. Currents in the same direction flow in B4. Therefore, the magnetic flux generated by the current flowing in each adjacent section is linked to each power receiving coil in the same direction. As a result, the mutual inductance between the power transmitting coil 48 and each power receiving coil is increased as compared with the case where the power transmitting coil 48 is simply rectangular.
図５に示される構成では、端子Ｔ１および端子Ｔ２との間で、略八の字形状が２周に亘って描かれている。図６には、この送電コイル構造を２層に亘って積み重ねた送電コイルが模式的に示されている。第１層Ｌ１の端子Ｔ２が第２層Ｌ２の端子Ｔ１に接続されている。これによって、第１層Ｌ１の端子Ｔ１から第２層Ｌ２の端子Ｔ２に至るまでの経路において、略八の字形状が４周に亘って描かれる。したがって、１層の送電コイル構造を用いる場合に比べて、送電コイルと各受電コイルとの相互インダクタンスが増加する。このようにｎ層の送電コイル構造を用いることで、略八の字形状を２ｎ周に亘って描く送電コイルが形成される。送電コイルは、複数層に亘って送電コイル構造が形成された多層基板によって形成してもよい。 In the configuration shown in FIG. 5, a substantially figure-eight shape is drawn over two turns between the terminals T1 and T2. FIG. 6 schematically shows a power transmission coil in which the power transmission coil structure is stacked over two layers. The terminal T2 of the first layer L1 is connected to the terminal T1 of the second layer L2. As a result, in the path from the terminal T1 of the first layer L1 to the terminal T2 of the second layer L2, a substantially eight-shape is drawn over four turns. Therefore, the mutual inductance between the power transmitting coil and each power receiving coil is increased as compared with the case of using the one-layer power transmitting coil structure. As described above, by using the n-layer power transmission coil structure, a power transmission coil in which a substantially eight-shaped shape is drawn over 2n rounds is formed. The power transmission coil may be formed by a multi-layer substrate having a power transmission coil structure formed over a plurality of layers.
受電コイルもまた、多層基板によって形成してもよい。この場合１層当たりの巻き数は複数としてもよい。図７には上から数えて奇数番目の層の構造が例示され、図８には、上から数えて偶数番目の層の構造が例示されている。図７に示される奇数番目の層では、受電コイルを構成する導線６２が、導線端Ｅ１から反時計回りに１周毎に内側にシフトしながら３周の略矩形を描き導線端Ｅ２に至る。図８に示される偶数番目の層では、受電コイルを形成する導線６４が、導線端Ｅ３から反時計回りに１周毎に外側にシフトしながら３周の略矩形を描き導線端Ｅ４に至る。 The power receiving coil may also be formed by a multilayer substrate. In this case, the number of turns per layer may be plural. FIG. 7 illustrates the structure of the odd-numbered layers counted from the top, and FIG. 8 illustrates the structure of the even-numbered layers counted from the top. In the odd-numbered layers shown in FIG. 7, the conducting wire 62 forming the power receiving coil shifts inward counterclockwise from the conducting wire end E1 by one revolution and reaches a conducting wire end E2 while drawing a substantially rectangular shape of three revolutions. In the even-numbered layers shown in FIG. 8, the conducting wire 64 forming the power receiving coil shifts outward from the conducting wire end E3 in every counterclockwise direction and draws a substantially rectangular shape of three rounds to reach the conducting wire end E4.
奇数番目の層の導線端Ｅ２と偶数番目の層の導線端Ｅ３はスルーホールで接続される。その偶数番目の層の下に次の奇数番目の層がある場合には、偶数番目の層の導線端Ｅ４と次の奇数番目の層の導線端Ｅ１がスルーホールで接続される。第１層目の導線端Ｅ１は受電コイルの一方の端子となる。最下層が偶数番目である場合には、導線端Ｅ４が受電コイルの他方の端子となり、最下層が奇数番目である場合には、導線端Ｅ２が受電コイルの他方の端子となる。 The conducting wire ends E2 of the odd-numbered layers and the conducting wire ends E3 of the even-numbered layers are connected by through holes. If there is a next odd-numbered layer below the even-numbered layer, the conductor wire end E4 of the even-numbered layer and the conductor wire end E1 of the next odd-numbered layer are connected by a through hole. The conducting wire end E1 of the first layer serves as one terminal of the power receiving coil. When the bottom layer is an even number, the conductor wire end E4 serves as the other terminal of the power receiving coil, and when the bottom layer is an odd number, the conductor wire end E2 serves as the other terminal of the power receiving coil.
図９には、複数のパワーカード１４が冷却器６５に装着された状態が示されている。冷却器６５は、流入管６６、流出管６８、および複数の冷却フィン７０を備えている。冷却フィン７０は板状に形成されており、冷媒が流通する空洞が内部に形成されている。複数の冷却フィン７０は、板面方向を揃えて所定間隔を隔てて連ねられている。隣接する２つの冷却フィン７０の間にはパワーカード１４が配置されている。図９には、８枚のパワーカード１４が冷却フィン７０の間に配置された例が示されている。各パワーカード１４は、１つのスイッチングアームを構成する２つのスイッチング素子を含む。各パワーカード１４の上部には送電基板２０が重ねられている。各送電基板２０の上端部には、各送電基板２０と垂直に配線基板７６が接合されており、配線基板７６に設けられた各配線が各送電基板２０に接続されている。 FIG. 9 shows a state in which the plurality of power cards 14 are attached to the cooler 65. The cooler 65 includes an inflow pipe 66, an outflow pipe 68, and a plurality of cooling fins 70. The cooling fin 70 is formed in a plate shape, and a cavity through which the refrigerant flows is formed inside. The plurality of cooling fins 70 are aligned in the plate surface direction and are connected at a predetermined interval. The power card 14 is arranged between two adjacent cooling fins 70. FIG. 9 shows an example in which eight power cards 14 are arranged between the cooling fins 70. Each power card 14 includes two switching elements forming one switching arm. A power transmission board 20 is overlaid on the top of each power card 14. A wiring board 76 is joined to the upper end portion of each power transmission board 20 perpendicularly to each power transmission board 20, and each wiring provided on the wiring board 76 is connected to each power transmission board 20.
各冷却フィン７０では、図９の奥側の端付近に流入管６６が設けられ、手前側の端付近に流出管６８が設けられている。流入管６６は各冷却フィン７０の内部の空洞に連通し、各冷却フィン７０の空洞は流出管６８に連通している。流入管６６は、その入口７２から流入した冷媒を各冷却フィン７０の空洞へと導く。各冷却フィン７０の空洞を通る冷媒は近接するパワーカード１４から熱を奪ってパワーカード１４を冷却する。各冷却フィン７０の空洞からは流出管６８に冷媒が放出される。流出管６８は、各冷却フィン７０から放出された冷媒をその出口７４へと導く。 In each cooling fin 70, an inflow pipe 66 is provided near the end on the far side in FIG. 9, and an outflow pipe 68 is provided near the end on the front side. The inflow pipe 66 communicates with a cavity inside each cooling fin 70, and the cavity of each cooling fin 70 communicates with an outflow pipe 68. The inflow pipe 66 guides the refrigerant flowing from the inlet 72 to the cavities of the respective cooling fins 70. The coolant passing through the cavities of the cooling fins 70 removes heat from the adjacent power cards 14 to cool the power cards 14. From the cavity of each cooling fin 70, the refrigerant is discharged to the outflow pipe 68. The outflow pipe 68 guides the refrigerant discharged from each cooling fin 70 to the outlet 74 thereof.
図１０には、パワーカード１４および送電基板２０が示されている。ただし、パワーカード１４については、モールド材料で覆われる前の状態が示されている。また、送電基板２０は、説明の便宜上、誘電体板を透かして送電コイル１８、送信線状導体２６ａ、および送信線状導体２６ｂが示されている。 In FIG. 10, the power card 14 and the power transmission board 20 are shown. However, the power card 14 is shown in a state before being covered with the molding material. Further, the power transmission board 20, the power transmission coil 18, the transmission linear conductor 26a, and the transmission linear conductor 26b are shown through the dielectric plate for convenience of description.
パワーカード１４は、スイッチング素子３８ａの他、スイッチング素子３８ａを動作させる構成要素として、第１受電コイル２４ａ、受信線状導体２７ａ、および駆動回路モジュール７８ａを備える。さらに、パワーカード１４は、スイッチング素子３８ｂの他、スイッチング素子３８ｂを動作させる構成要素として、第２受電コイル２４ｂ、受信線状導体２７ｂ、および駆動回路モジュール７８ｂを備える。また、パワーカード１４は、第１受電コイル２４ａ、受信線状導体２７ａ、第２受電コイル２４ｂ、および受信線状導体２７ｂが固定される受電基板３０を備える。駆動回路モジュール７８ａは、図２に示された整流回路３２ａ、受信回路３４ａおよび駆動回路３６ａを備え、駆動回路モジュール７８ｂは、図２に示された整流回路３２ｂ、受信回路３４ｂおよび駆動回路３６ｂを備える。 The power card 14 includes the first power receiving coil 24a, the receiving linear conductor 27a, and the drive circuit module 78a as components for operating the switching element 38a, in addition to the switching element 38a. In addition to the switching element 38b, the power card 14 further includes a second power receiving coil 24b, a receiving linear conductor 27b, and a drive circuit module 78b as components for operating the switching element 38b. The power card 14 also includes a power receiving board 30 to which the first power receiving coil 24a, the receiving linear conductor 27a, the second power receiving coil 24b, and the receiving linear conductor 27b are fixed. The driving circuit module 78a includes the rectifying circuit 32a, the receiving circuit 34a, and the driving circuit 36a illustrated in FIG. 2, and the driving circuit module 78b includes the rectifying circuit 32b, the receiving circuit 34b, and the driving circuit 36b illustrated in FIG. Prepare
受信線状導体２７ａは、第１受電コイル２４ａが形成するループ形状の内側に配置され、受信線状導体２７ｂは、第２受電コイル２４ｂが形成するループ形状の内側に配置されている。 The reception linear conductor 27a is arranged inside the loop shape formed by the first power reception coil 24a, and the reception linear conductor 27b is arranged inside the loop shape formed by the second power reception coil 24b.
送電基板２０には、送電コイル１８、送信線状導体２６ａ、および送信線状導体２６ｂが固定されている。送信線状導体２６ａは、送電コイル１８の第１ループ区間１８ａの内側に配置され、送信線状導体２６ｂは、送電コイル１８の第２ループ区間１８ｂの内側に配置されている。送電基板２０は、第１ループ区間１８ａが第１受電コイル２４ａに対向し、送信線状導体２６ａが受信線状導体２７ａに対向し、第２ループ区間１８ｂが第２受電コイル２４ｂに対向し、さらに、送信線状導体２６ｂが受信線状導体２７ｂに対向するように受電基板３０に重ねられる。送電基板２０が受電基板３０に重ねられることで、送信線状導体２６ａおよび受信線状導体２７ａが対向して電磁気結合器が形成され、送信線状導体２６ｂおよび受信線状導体２７ｂが対向して電磁気結合器が形成される。 The power transmission coil 18, the transmission linear conductor 26a, and the transmission linear conductor 26b are fixed to the power transmission substrate 20. The transmission linear conductor 26a is arranged inside the first loop section 18a of the power transmission coil 18, and the transmission linear conductor 26b is arranged inside the second loop section 18b of the power transmission coil 18. In the power transmission board 20, the first loop section 18a faces the first power receiving coil 24a, the transmission linear conductor 26a faces the reception linear conductor 27a, and the second loop section 18b faces the second power receiving coil 24b. Further, the transmission linear conductor 26b is placed on the power receiving substrate 30 so as to face the reception linear conductor 27b. By stacking the power transmission board 20 on the power reception board 30, the transmission linear conductor 26a and the reception linear conductor 27a face each other to form an electromagnetic coupler, and the transmission linear conductor 26b and the reception linear conductor 27b face each other. An electromagnetic coupler is formed.
図１０に示されているスイッチング素子３８ａおよびスイッチング素子３８ｂは、スイッチングアームを構成し、スイッチングアームから３つの電極８０が引き出されている。また、図１０に示されているパワーカード１４は、絶縁体材料によってモールドされ、冷却フィンの間に挟まれるような板形状に形成される。 The switching element 38a and the switching element 38b shown in FIG. 10 configure a switching arm, and three electrodes 80 are drawn from the switching arm. The power card 14 shown in FIG. 10 is molded with an insulating material and formed into a plate shape that is sandwiched between cooling fins.
図１１には、パワーカード１４および送電基板２０の断面が模式的に示されている。送電基板２０を構成する誘電体板には送電コイル１８が設けられ、送電コイル１８が形成する第１ループ区間１８ａの内側に送信線状導体２６ａが形成されている。ここでは、第１ループ区間１８ａおよび送信線状導体２６ａが現れる断面が示されているが、図１０に示された第２ループ区間１８ｂおよび送信線状導体２６ｂもまた同様の構造を有している。送電コイル１８からは配線基板７６に導線が引き出されている。 FIG. 11 schematically shows the cross sections of the power card 14 and the power transmission board 20. The power transmission coil 18 is provided on the dielectric plate forming the power transmission board 20, and the transmission linear conductor 26a is formed inside the first loop section 18a formed by the power transmission coil 18. Here, the cross section in which the first loop section 18a and the transmission linear conductor 26a appear is shown, but the second loop section 18b and the transmission linear conductor 26b shown in FIG. 10 also have the same structure. There is. A conductor is drawn from the power transmission coil 18 to the wiring board 76.
受電基板３０を構成する誘電体板には第１受電コイル２４ａが設けられ、第１受電コイル２４ａが形成するループ形状の内側に受信線状導体２７ａが設けられている。ここでは、第１受電コイル２４ａおよび受信線状導体２７ａが現れる断面が示されているが、図１０に示された第２受電コイル２４ｂおよび受信線状導体２７ｂもまた同様の構造を有している。 The 1st power receiving coil 24a is provided in the dielectric plate which comprises the power receiving board 30, and the receiving linear conductor 27a is provided inside the loop shape which the 1st power receiving coil 24a forms. Here, the cross section in which the first power receiving coil 24a and the receiving linear conductor 27a appear is shown, but the second power receiving coil 24b and the receiving linear conductor 27b shown in FIG. 10 also have the same structure. There is.
このように、送電コイルと受電コイルとが対向し、上述の電力供給回路から電力制御回路に非接触給電が行われる。また、送信線状導体および受信線状導体が対向することで電磁気結合器が形成され、上述の制御ユニットから電力制御回路に制御信号が伝送される。 In this way, the power transmitting coil and the power receiving coil are opposed to each other, and the power supply circuit performs non-contact power feeding to the power control circuit. Further, the transmission linear conductor and the reception linear conductor face each other to form an electromagnetic coupler, and a control signal is transmitted from the control unit to the power control circuit.
図１２には、パワーカード１４の両面側に送電基板が設けられた変形例が示されている。第１送電基板２０−１を構成する誘電体板には第１送電コイル１８−１が設けられ、第２送電基板２０−２を構成する誘電体板には第２送電コイル１８−２が設けられている。第２送電基板２０−２には受信線状導体が設けられておらず、第２送電基板２０−２は第２送電コイル１８−２を備える。第１送電コイル１８−１および第２送電コイル１８−２からは、配線基板７６に導線が引き出され、これらの送電コイルは直列に接続されている。このように、第１送電コイル１８−１および第２送電コイル１８−２を直列接続して構成される送電コイルは、各受信コイルが形成するループに両面から対向するループの対を形成している。第１送電コイル１８−１に含まれる第１ループ区間および第２ループ区間の巻き方向と、第２送電コイル１８−２に含まれる第１ループ区間および第２ループ区間の巻き方向は、各ループ区間から発せられ各受電コイルに鎖交する磁束の方向が同一となる方向とされる。 FIG. 12 shows a modification in which power transmission boards are provided on both sides of the power card 14. The first power transmission coil 18-1 is provided on the dielectric plate that forms the first power transmission board 20-1, and the second power transmission coil 18-2 is provided on the dielectric plate that forms the second power transmission board 20-2. Has been. No receiving linear conductor is provided on the second power transmission board 20-2, and the second power transmission board 20-2 includes the second power transmission coil 18-2. Conductive wires are drawn from the first power transmission coil 18-1 and the second power transmission coil 18-2 to the wiring board 76, and these power transmission coils are connected in series. In this way, the power transmission coil configured by connecting the first power transmission coil 18-1 and the second power transmission coil 18-2 in series forms a pair of loops facing each other from the loop formed by each reception coil. There is. The winding directions of the first loop section and the second loop section included in the first power transmission coil 18-1 and the winding directions of the first loop section and the second loop section included in the second power transmission coil 18-2 are each loop. The directions of the magnetic fluxes emitted from the section and interlinking with the power receiving coils are the same.
図１３（ａ）には、Ｕ相パワーカード１４ｕ、Ｖ相パワーカード１４ｖおよびＷ相パワーカード１４ｗが連ねられた場合の構成が示されている。Ｕ相パワーカード１４ｕ、Ｖ相パワーカード１４ｖおよびＷ相パワーカード１４ｗ、および、それぞれに対応する送電基板２０Ｕ、送電基板２０Ｖおよび送電基板２０Ｗは、図１１に示された送電基板２０およびパワーカード１４と同様の構成を有する。送電基板およびパワーカードは、各相について同様の構成を有するが、符号の末尾に「Ｕ」、「Ｖ」および「Ｗ」を付して、その構成要素が属する相を区別する。 FIG. 13A shows a configuration in which the U-phase power card 14u, the V-phase power card 14v, and the W-phase power card 14w are connected in series. The U-phase power card 14u, the V-phase power card 14v and the W-phase power card 14w, and the power transmission board 20U, the power transmission board 20V and the power transmission board 20W corresponding to the U-phase power card 14u and the power transmission board 20V shown in FIG. It has the same configuration as. The power transmission board and the power card have the same configuration for each phase, but suffixes "U", "V", and "W" are added to the symbols to distinguish the phases to which the components belong.
送電基板２０Ｕの送電コイル１８Ｕ、送電基板２０Ｖの送電コイル１８Ｖ、および送電基板２０Ｗの送電コイル１８Ｗのそれぞれからは、配線基板７６に導線が引き出され、これらの送電コイルが直列接続されている。 From each of the power transmission coil 18U of the power transmission board 20U, the power transmission coil 18V of the power transmission board 20V, and the power transmission coil 18W of the power transmission board 20W, a lead wire is drawn out to the wiring board 76, and these power transmission coils are connected in series.
図１３（ｂ）には等価回路が示されている。送電コイル１８Ｕ、送電コイル１８Ｖおよび送電コイル１８Ｗは直列接続され、１つの一次巻線Ｐが構成される。Ｕ相パワーカード１４ｕの２つの受電コイルは、二次巻線ＵａおよびＵｂを構成する。Ｖ相パワーカード１４ｖの２つの受電コイルは、二次巻線ＶａおよびＶｂを構成する。Ｗ相パワーカード１４ｗの２つの受電コイルは、二次巻線ＷａおよびＷｂを構成する。 An equivalent circuit is shown in FIG. The power transmission coil 18U, the power transmission coil 18V, and the power transmission coil 18W are connected in series to form one primary winding P. The two power receiving coils of the U-phase power card 14u form the secondary windings Ua and Ub. The two power receiving coils of the V-phase power card 14v form the secondary windings Va and Vb. The two power receiving coils of the W-phase power card 14w form the secondary windings Wa and Wb.
このような構成によれば、送電コイルが１つでよいため構造が単純化される。また、送電コイルの導線が形成する略八の字形状によって、送電コイルを矩形とした場合に比べて、一次巻線と各二次巻線との間の相互インダクタンスが大きくなり、一次巻線と二次巻線との間の結合係数が大きくなる。これによって、電流供給回路から電力制御回路に供給される電力が大きくなり得る。 According to such a configuration, the structure is simplified because only one power transmission coil is required. In addition, due to the approximately eight-shaped shape formed by the conductor of the power transmission coil, the mutual inductance between the primary winding and each secondary winding is larger than that in the case where the power transmission coil is rectangular, and the primary winding and The coupling coefficient with the secondary winding is increased. This may increase the power supplied from the current supply circuit to the power control circuit.
なお、上記では、送信コイルの各ループ区間の内側に送信線状導体が配置され、受電コイルが形成するループ形状の内側に受信線状導体が配置された構成について説明した。送信線状導体はループ区間の外側に並設されてもよく、受信線状導体は受電コイルが形成するループ形状の外側に並んで併設されてもよい。この場合であっても、送電基板と受電基板を対向させたときには、送信線状導体と受信線状導体が対向し、電磁気結合器が形成されるように各線状導体の位置が定められる。 In the above description, the transmission linear conductor is arranged inside each loop section of the transmission coil, and the reception linear conductor is arranged inside the loop shape formed by the power receiving coil. The transmission line conductors may be arranged side by side outside the loop section, and the reception line conductors may be arranged side by side outside the loop shape formed by the power receiving coil. Even in this case, when the power transmission board and the power reception board are opposed to each other, the positions of the respective linear conductors are determined so that the transmission linear conductor and the reception linear conductor face each other and an electromagnetic coupler is formed.
また、上記では、送電基板および受電基板が平板形状を有し、送電コイル、送信線状導体、受電コイルおよび受信線状導体が平面状に形成される実施形態について説明した。送電基板および受電基板は、パワーカードの形状に応じて曲板形状を有していてもよい。この場合、送電コイルおよび送信線状導体は、送電基板の形状に合わせた形状とし、受電コイルおよび受信線状導体は、受電基板の形状に合わせた形状とする。 Further, in the above, the embodiment in which the power transmission board and the power reception board have a flat plate shape and the power transmission coil, the transmission linear conductor, the power reception coil, and the reception linear conductor are formed in a planar shape has been described. The power transmission board and the power reception board may have a curved plate shape depending on the shape of the power card. In this case, the power transmission coil and the transmission linear conductor have a shape that matches the shape of the power transmission board, and the power reception coil and the reception linear conductor have a shape that matches the shape of the power reception board.
１０ 制御ユニット、１２ 電力供給回路、１４ｕ Ｕ相パワーカード、１４ｖ Ｖ相パワーカード、１４ｗ Ｗ相パワーカード、１６ 負荷回路、１８，４２，４８ 送電コイル、１８ａ，４８ａ 第１ループ区間、１８ｂ，４８ｂ 第２ループ区間、２０ 送電基板、２４ａ 第１受電コイル、２４ｂ 第２受電コイル、２５ａ，２５ｂ 電磁気結合器、２６ａ，２６ｂ 送信線状導体、２７ａ，２７ｂ 受信線状導体、２８ 電力制御回路、２９ａ，２９ｂ 信号伝送路、３０ 受電基板、３２ａ，３２ｂ 整流回路、３４ａ，３４ｂ 受信回路、３６ａ，３６ｂ 駆動回路、３８ａ，３８ｂ スイッチング素子、４４，４６ 交差区間、５２ 第１ループ導線、５４ 第２ループ導線、５６ ジャンパ線、５８ 第３ループ導線、６０ 第４ループ導線、６２，６４ 導線、６５ 冷却器、６６ 流入管、６８ 流出管、７０ 冷却フィン、７２ 入口、７４ 出口、７６ 配線基板、７８ａ，７８ｂ 駆動回路モジュール、８０ 電極。
10 control unit, 12 power supply circuit, 14u U phase power card, 14v V phase power card, 14w W phase power card, 16 load circuit, 18, 42, 48 power transmission coil, 18a, 48a 1st loop section, 18b, 48b Second loop section, 20 Power transmission board, 24a First power receiving coil, 24b Second power receiving coil, 25a, 25b Electromagnetic coupler, 26a, 26b Transmission line conductor, 27a, 27b Reception line conductor, 28 Power control circuit, 29a , 29b signal transmission line, 30 power receiving substrate, 32a, 32b rectifying circuit, 34a, 34b receiving circuit, 36a, 36b driving circuit, 38a, 38b switching element, 44, 46 cross section, 52 first loop conducting wire, 54 second loop Conductor wire, 56 jumper wire, 58 3rd loop conductor wire, 60 4th loop conductor wire, 62, 64 conductor wire, 65 cooler, 66 inflow pipe, 68 outflow pipe, 70 cooling fin, 72 inlet, 74 outlet, 76 wiring board, 78a , 78b Drive circuit module, 80 electrodes.
Claims (8)
前記送電コイルに電力を供給し、受電コイルに対して非接触給電をする電力供給回路と、
前記送電コイルが形成するループの内側に設けられた線状の結合導体と、
前記受電コイルに接続された受電回路との間で前記結合導体を介して非接触通信をする制御ユニットと、
前記送電コイルおよび前記結合導体が固定された送電基板と、を備え、
前記送電基板は、前記受電コイルが固定された受電基板に対向し、前記送電コイルが形成するループと、前記受電コイルが形成するループとが対向する、
ことを特徴とする非接触給電装置。 A power transmission coil,
A power supply circuit that supplies power to the power transmission coil and performs contactless power supply to the power reception coil,
A linear coupling conductor provided et the inside of the loop which the power transmission coil is formed,
A control unit for performing non-contact communication with the power receiving circuit connected to the power receiving coil via the coupling conductor;
A power transmission board to which the power transmission coil and the coupling conductor are fixed,
The power transmission board faces a power reception board to which the power reception coil is fixed, and a loop formed by the power transmission coil and a loop formed by the power reception coil are opposed to each other,
A non-contact power supply device characterized by the above.
前記送電コイルは、前記受電コイルが形成するループに両面から対向するループの対を形成していることを特徴とする非接触給電装置。The said power transmission coil forms the pair of the loop which opposes the loop which the said power receiving coil forms from both surfaces, The non-contact electric power feeder characterized by the above-mentioned.
前記送電コイルに電力を供給し、受電コイルに対して非接触給電をする電力供給回路と、A power supply circuit that supplies power to the power transmission coil and performs contactless power supply to the power reception coil,
前記送電コイルが形成するループの内側に設けられ、あるいは、前記送電コイルに並設された結合導体と、Provided inside the loop formed by the power transmission coil, or a coupling conductor provided in parallel with the power transmission coil,
前記受電コイルに接続された受電回路との間で前記結合導体を介して非接触通信をする制御ユニットと、A control unit for performing non-contact communication with the power receiving circuit connected to the power receiving coil via the coupling conductor;
前記送電コイルおよび前記結合導体が固定された送電基板と、を備え、A power transmission board to which the power transmission coil and the coupling conductor are fixed,
前記送電基板は、前記受電コイルが固定された受電基板に対向し、前記送電コイルが形成するループと、前記受電コイルが形成するループとが対向し、The power transmission board faces the power reception board to which the power reception coil is fixed, and the loop formed by the power transmission coil and the loop formed by the power reception coil are opposed to each other,
前記送電コイルは、前記受電コイルが形成するループに両面から対向するループの対を形成していることを特徴とする非接触給電装置。The said power transmission coil forms the pair of the loop which opposes the loop which the said power receiving coil forms from both surfaces, The non-contact electric power feeder characterized by the above-mentioned.
前記送電コイルは、それぞれがループ形状を描く複数のループ区間を有し、平面または曲面上で複数の前記ループ区間が連なって配置されており、
隣接する２つの前記ループ区間を形成する導線が周回する方向は逆方向であり、
複数の前記ループ区間のそれぞれに対応する前記受電コイルに鎖交する磁束が、各前記ループ区間から発生することを特徴とする非接触給電装置。 The contactless power supply device according to any one of claims 1 to 3 ,
The power transmission coil has a plurality of loop sections each drawing a loop shape, the plurality of loop sections are arranged in a row on a flat surface or a curved surface,
The directions in which the conductors forming the two adjacent loop sections circulate are opposite directions,
A contactless power supply device, wherein magnetic flux interlinking with the power receiving coil corresponding to each of the plurality of loop sections is generated from each of the loop sections.
複数の前記受電コイルのそれぞれに対応して設けられ、複数の前記受電コイルのそれぞれに接続された受電回路と、
各前記受電コイルのループ形状の内側に設けられた線状の結合導体であって、各前記受電回路を制御する制御ユニットとの間で非接触通信をするための結合導体を備え、
複数の前記受電コイルは、
平面または曲面上で連なって配置されていることを特徴とする電気回路モジュール。 Multiple receiving coils that draw a loop shape,
A power receiving circuit provided corresponding to each of the plurality of power receiving coils, and connected to each of the plurality of power receiving coils,
A loop coupling conductor provided et the linear inside the shape of each said receiving coil comprises a coupling conductor for the contactless communication with a control unit for controlling each of said power receiving circuit,
The plurality of power receiving coils,
An electric circuit module, which is arranged in series on a flat surface or a curved surface.
送電コイルから電力が供給される受電コイルと、
前記受電コイルに接続された受電回路と、
前記受電コイルが形成するループの内側に設けられ、あるいは、前記受電コイルに並設された結合導体と、
前記受電コイル、前記結合導体および前記受電回路が固定される受電基板と、を備え、
前記受電回路は、自らを制御する制御ユニットとの間で前記結合導体を介して非接触通信をし、
前記受電基板は、前記送電コイルが固定された送電基板に対向し、前記受電コイルが形成するループと、前記送電コイルが形成するループとが対向し、
それぞれがループ形状を描く複数のループ区間を前記送電コイルが有し、平面または曲面上で複数の前記ループ区間が連なって配置されており、
前記電気回路モジュールは、
複数の前記ループ区間に対応する複数の前記受電コイルを備え、
各前記受電コイルがループ形状を描き、
前記受電回路は、複数の前記受電コイルのそれぞれに対応して設けられ、複数の前記受電コイルのそれぞれに接続されており、
複数の前記受電コイルは、
平面または曲面上で連なって配置され、各前記ループ区間が各前記受電コイルに対向していることを特徴とする電気回路モジュール。 An electric circuit module,
A power receiving coil to which power is supplied from the power transmitting coil;
A power receiving circuit connected to the power receiving coil,
Provided inside a loop formed by the power receiving coil, or a coupling conductor provided in parallel with the power receiving coil,
A power receiving substrate to which the power receiving coil, the coupling conductor, and the power receiving circuit are fixed;
The power receiving circuit performs non-contact communication with the control unit that controls itself through the coupling conductor,
The power receiving substrate faces the power transmitting substrate to which the power transmitting coil is fixed, and the loop formed by the power receiving coil and the loop formed by the power transmitting coil face each other,
The power transmission coil has a plurality of loop sections each drawing a loop shape, the plurality of loop sections are arranged in a row on a flat surface or a curved surface,
The electric circuit module,
A plurality of power receiving coils corresponding to the plurality of loop sections,
Each of the power receiving coils draws a loop shape,
The power receiving circuit is provided corresponding to each of the plurality of power receiving coils, and is connected to each of the plurality of power receiving coils,
The plurality of power receiving coils,
An electric circuit module , wherein the loop sections are arranged in series on a flat surface or a curved surface, and the loop sections face the power receiving coils .
前記受電コイルに接続された受電回路と、A power receiving circuit connected to the power receiving coil,
前記受電コイルが形成するループの内側に設けられた線状の結合導体と、A linear coupling conductor provided inside the loop formed by the power receiving coil,
前記受電コイル、前記結合導体および前記受電回路が固定される受電基板と、を備え、A power receiving substrate to which the power receiving coil, the coupling conductor, and the power receiving circuit are fixed;
前記受電回路は、自らを制御する制御ユニットとの間で前記結合導体を介して非接触通信をし、The power receiving circuit performs non-contact communication with the control unit that controls itself through the coupling conductor,
前記受電基板は、前記送電コイルが固定された送電基板に対向し、前記受電コイルが形成するループと、前記送電コイルが形成するループとが対向する、The power receiving substrate faces a power transmitting substrate to which the power transmitting coil is fixed, and a loop formed by the power receiving coil and a loop formed by the power transmitting coil face each other.
ことを特徴とする電気回路モジュール。An electric circuit module characterized by the above.
複数の前記ループ区間に対応する複数の前記受電コイルを備え、
各前記受電コイルがループ形状を描き、
前記受電回路は、複数の前記受電コイルのそれぞれに対応して設けられ、複数の前記受電コイルのそれぞれに接続されており、
複数の前記受電コイルは、
平面または曲面上で連なって配置され、各前記ループ区間が各前記受電コイルに対向していることを特徴とする電気回路モジュール。 The electric circuit module according to claim 7 , wherein the power transmission coil has a plurality of loop sections each of which draws a loop shape, and the plurality of loop sections are arranged in a row on a flat surface or a curved surface.
A plurality of power receiving coils corresponding to the plurality of loop sections,
Each of the power receiving coils draws a loop shape,
The power receiving circuit is provided corresponding to each of the plurality of power receiving coils, and is connected to each of the plurality of power receiving coils,
The plurality of power receiving coils,
An electric circuit module, wherein the loop sections are arranged in series on a flat surface or a curved surface, and the loop sections face the power receiving coils.
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