JP6977663B2 - 車両用ルーフ - Google Patents

Description

この発明は、非接触で、電力又は信号を送受するための技術に関する。

特許文献１は、受電コイルを、インサート成形によりドアの内装部材に一体に成形する構成、及び、受電コイルを、巻回されたコイル材が樹脂フィルムに挟まれたシート状に形成して、ドアの内装部材の内側面に貼り付けた構成とすることが開示されている。

特開２０１５−１３３８２７号公報

しかしながら、前者の構成によると、受電コイルを内装部材にインサート成型するための金型装置が必要となる。また、後者の構成によると、巻回されたコイル材を樹脂フィルムで挟むことによって、コイル材を巻回された形態に保つ構造であるため、その構造が複雑となる。

そこで、本発明は、非接触エネルギー伝送用の電線を、インサート成型することなく、簡易な構成で一定の経路に保持できるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様に係る車両用ルーフは、平たいフラット部を含むベース部材と、前記フラット部の主面上に一定の経路に沿った状態で固定された、エネルギー非接触伝送用の電線とを備えるエネルギー非接触伝送用部品が組込まれた車両用ルーフであり、前記電線はコイル部を含み、前記コイル部が、座席に着座する人が所持する端末機器との間でエネルギーを非接触伝送可能に組込まれ、前記コイル部は、運転席、助手席及び後部座席のそれぞれの上方に設けられた複数のコイル部を含み、前記複数のコイル部のそれぞれが前記ベース部材における前記フラット部の主面上で一定のループをなす経路に沿って固定された状態で、前記複数のコイル部が単一の前記ベース部材に固定されているものである。

第２の態様は、第１の態様に係る車両用ルーフであって、前記ベース部材は曲げ可能な部材とされている。

第３の態様は、第１の態様に係る車両用ルーフであって、前記ベース部材は、一定の形状を保つ程度に硬い車体の構成部品とされている。

第４の態様は、前記電線は、芯線と、前記芯線を周囲に樹脂材料が押出被覆された絶縁被覆とを含む絶縁電線であり、前記電線は前記ベース部材の外方に引出されているものである。

第１の態様によると、エネルギー非接触伝送用の電線を、ベース部材のフラット部主面上に一定の経路に沿った状態で固定することで、当該エネルギー非接触伝送用の電線を、インサート成型することなく、簡易な構成で一定の経路に保持できる。

第２の態様によると、エネルギー非接触伝送用の電線を曲げ可能なベース部材の主面上に固定することで、電線を一定の経路に沿って保持できる。このため、例えば、このベース部材を、組付対象部材の表面に沿って配設することで、エネルギー非接触伝送用の電線を組付対象部材に容易に組込むことができる。あるいは、例えば、車両の構成部品である曲げ可能な部材に直接エネルギー非接触伝送用部品を固定することができる。

第３の態様によると、車体の構成部品に直接エネルギー非接触伝送用の電線を一定の経路に沿って保持できる。

第１の態様によると、車両用ルーフにエネルギー非接触伝送用部品が組込まれているため、例えば、車両用ルーフの下方に存在する乗員が所持する端末機器等に非接触給電、無線信号を送受信等したり、外部との間で無線信号を送受信等したりするのに適する。

第１実施形態に係るエネルギー非接触伝送用部品を示す概略平面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線概略断面図である。 絶縁電線をシート材に超音波接合する工程を示す説明図である。 絶縁電線を縫糸によってシート材に縫い付けられた状態を示す説明図である。 磁気共鳴方式の非接触給電システムを示すブロック図である。 第２実施形態に係る座席を示す概略斜視図である。 第２実施形態の変形例を示す説明図である。 座席周りに発生する磁界の様子を示す説明図である。 第３実施形態に係る車両用ルーフを示す概略図である。 車両用ルーフのルーフライニングにエネルギー非接触伝送用部品を組込んだ状態を示す概略平面図である。 第３実施形態の変形例を示す概略平面図である。 第３実施形態の他の変形例を示す概略平面図である。 第４実施形態に係る車両用ドアを示す概略側面図である。 車両用ドアの概略分解図である。 第４実施形態の変形例を示す概略側面図である。

｛第１実施形態｝
以下、第１実施形態に係るエネルギー非接触伝送用部品について説明する。図１は第１実施形態に係るエネルギー非接触伝送用部品２０を示す概略平面図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線概略断面図である。

エネルギー非接触伝送用部品２０は、ベース部材２２と、電線３０とを備える。

ベース部材２２は、平たいフラット部２４を含む部品である。

ベース部材２２は、曲げ可能な部材であってもよいし、一定の形状を保つ程度に硬い車体の構成部品であってもよい。

曲げ可能なベース部材２２の例としては、厚み方向において容易に曲る柔軟性を有するシート材、例えば、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）などの樹脂を含む材料によって形成されたシート材であることが考えられる。かかるシート材は、内部が一様に埋ったシート材であってもよいし、不織シート等であってもよい。シート材は、金属などの材料を含むこともあり得る。かかる曲げ可能なベース部材２２は、組付対象部材となる部材の表面に沿って配設可能な程度の柔軟性を有するとよい。

シート材は、単層であってもよいし、複数層積層されていてもよい。複数層積層されている場合、例えば、樹脂層と樹脂層とが積層されていることが考えられる。また例えば、樹脂層と金属層とが積層されていることが考えられる。

一定の形状を保つ程度に硬い車体の構成部品であるベース部材２２の例としては、車体の一部を構成する樹脂パネル部品、例えば、ドア内部に組込まれる樹脂パネル、ドアの内側に設けられる樹脂製ドアトリム、樹脂製ルーフライニング、運転席及び助手席前方に設けられる樹脂パネル、その他車両の内装を構成する樹脂パネル、樹脂ボディ等である場合が考えられる。

ここでは、ベース部材２２は、曲げ可能な樹脂製シート材であり、その全体がフラット部２４である例で説明する。

電線３０は、上記フラット部２４の主面上に一定の経路に沿った状態で固定された、エネルギー非接触伝送用部品の部品である。

電線３０は、電気エネルギーを外部に向けて伝送する、又は、外部からの電気エネルギーを受けて伝送するための導電線を含む線状部材である。ここでは、電線３０は、芯線３０ａと芯線３０ａを覆う絶縁被覆３０ｂとを含む絶縁電線３０である例で説明する。芯線３０ａは、１本又は複数本の素線で構成される。素線は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の導体で形成される。絶縁被覆３０ｂは、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥ（ポリエチレン）等の樹脂材料が芯線３０ａの周囲に押出成形されることで形成される。電線３０は、裸導線、エナメル線、ニクロム線等であってもよい。

絶縁電線３０は、ベース部材２２の主面上に一定の経路に沿った状態で固定されている。

ここでは、絶縁電線３０は、コイル部３２ａと、引出経路部３２ｂとを含む。

コイル部３２ａにおいては、絶縁電線３０は、平面的な螺旋を描く一定の経路に沿った状態でベース部材２２に固定されている。つまり、絶縁電線３０は、一種のコイルをなす一定の経路に沿った状態で、ベース部材２２に固定されている。

コイル部３２ａの始端（例えば、最外周のループをなす一端）から外方に向けて絶縁電線３０が引出されると共に、コイル部３２ａの終端（例えば、最内周のループをなす一端）から外方に向けて絶縁電線３０が引出されている。絶縁電線３０のうちこれらの２つの引出経路に沿ってベース部材２２に固定された部分が引出経路部３２ｂである。

なお、コイル部３２ａの最内周のループから引出される絶縁電線３０は、他のループと交差することになるが、絶縁電線３０の絶縁被覆３０ｂによって相互間で絶縁されている。

絶縁電線３０をベース部材２２の主面上で固定する構成は、特に限定されるものではない。

例えば、絶縁電線３０とベース部材２２とを接合する構成として、溶着する構成を採用することができる。つまり、絶縁電線３０とベース部材２２とのうち少なくとも一方が樹脂材料を有し、この樹脂材料が溶けて相手側に接合される。ここでは絶縁被覆３０ｂと、樹脂製のベース部材２２とが共に溶けて相互に接合されている。この場合、絶縁被覆３０ｂと、樹脂製のシート材とは同じ樹脂材料を含むことが好ましい。

具体的には、例えば、図３に示すように、絶縁電線３０とベース部材２２とを超音波接合用のチップ５０とアンビル５２との間に挟み込んで、絶縁電線３０をベース部材２２に超音波溶着してもよい。この場合、絶縁電線３０とベース部材２２は、それらの少なくとも一方が溶けた接合部２９を介して接合される。

絶縁電線３０とベース部材２２とは、上記超音波溶着の他、加熱加圧溶着、熱風溶着、高周波溶着など種々の溶着方法によって溶着することができる。

絶縁電線とシート材とが、熱又は溶剤等によって少なくとも一方の樹脂が溶かされて接合されていてもよい。係る接合構成としては、溶着、融着、溶接等の公知の接合構成等を用いることができる。

絶縁電線３０とベース部材２２とは、接着剤、両面テープ等によって接合されていてもよい。

また、図４に示すように、絶縁電線３０が縫糸２９Ｂによってベース部材２２に縫い付けられて接合されていてもよい。この場合に、絶縁電線３０の隣合う複数箇所を共通する縫糸によってベース部材２２に縫付けてもよい。

図１に示す例では、絶縁電線３０は、コイル部３２ａにおいて、円状の螺旋を描くようにベース部材２２に固定されている。絶縁電線３０は、三角、四角等の多角形状の螺旋を描く一定の経路に沿ってベース部材２２に固定されていてもよい。また、絶縁電線３０が螺旋状を描く経路に沿ってベース部材２２に固定されることは必須ではない。絶縁電線３０は、電気エネルギーを外部に放出するのに適した経路、或は、外部の電気エネルギーを受けるのに適した経路に沿ってベース部材２２に固定されればよい。例えば、絶縁電線３０は、ベース部材２２に対して、１周のループを描くように固定されていてもよいし、直線状に固定されて、線状アンテナとして機能し得るように固定されていてもよい。

なお、ベース部材２２には、電気又は光等を有線形式にて伝送する線状伝送部材３８が固定されていてもよい。線状伝送部材３８は、裸導線、シールド線、エナメル線、ニクロム線、光ファイバ等であってもよい。電気を伝送する電線としては、各種信号線、各種電力線であってもよい。かかる線状伝送部材をベース部材２２に固定するための構成としては、上記したように、絶縁電線３０をベース部材２２に固定するための各種構成を採用することができる。

上記のようにコイル部３２ａを含むようにベース部材２２に固定された絶縁電線３０は、エネルギーを周囲空間に対して放出し、或は、周囲空間のエネルギーを受ける、エネルギー非接触伝送用の部品として用いられるものである。

非接触給電を想定すると、絶縁電線３０は電力エネルギーを非接触伝送する部品であり、コイル部３２ａは、非接触給電用の給電コイル或は受電コイルである。

非接触通信、すなわち、無線通信を想定すると、絶縁電線は電磁波エネルギーを非接触伝送する部品であり、コイル部３２ａは、電磁波エネルギーを送信及び受信のうちの少なくとも一方を行うアンテナである。

つまり、エネルギー非接触伝送用の電線は、周囲の電界及び磁界の少なくとも一方に変化をもたらす部材、及び、周囲の電界及び磁界の少なくとも一方の変化を受ける部材の少なくとも一方を実現する部材であると捉えることもできる。

図５では、一例として、磁気共鳴方式の非接触給電システム４０を示すブロック図である。

給電装置４２は、給電コイル４２ａと、コンデンサ４２ｂと、交流電源４２ｃとを備える。

給電コイル４２ａとコンデンサ４２ｂとは直列接続されており、一種の共振回路を構成している。交流電源４２ｃから給電コイル４２ａとコンデンサ４２ｂとに交流電力が供給される。

受電装置４４は、受電コイル４４ａと、コンデンサ４４ｂと、負荷４４ｃとを備える。

受電コイル４４ａとコンデンサ４４ｂとは直列接続されており、一種の共振回路を構成している。この共振回路は負荷４４ｃに接続されている。給電装置４２の上記共振回路と受電装置４４の共振回路とは、磁界共鳴するように調整される。

この非接触給電システム４０では、交流電源４２ｃからの交流電力が給電コイル４２ａに供給されると、給電コイル４２ａと受電コイル４４ａとが磁界共鳴し、受電コイル４４ａが交流電力を受電する。受電コイル４４ａで受電された交流電力は、直流電力に整流されて、負荷４４ｃに供給される。

絶縁電線３０のコイル部３２ａは、上記給電コイル４２ａ又は受電コイル４４ａとして用いることができる。コンデンサ４２ｂ又はコンデンサ４４ｂも、上記ベース部材２２に沿って配設される絶縁電線３０の引出経路３２ｂ等に介挿されていてもよい。

上記したように、絶縁電線３０のコイル部３２ａは、送信用アンテナ、受信用アンテナ、送受信用アンテナ等の電気通信用アンテナとして用いることもできるし、さらには、電気通信用と、給電用若しくは受電用とを兼ねたアンテナとして用いることもできる。

以上のように構成されたエネルギー非接触伝送用部品によると、エネルギー非接触伝送用の電線である絶縁電線３０を、ベース部材２２のフラット部２４の主面上に一定の経路に沿った状態に固定することで、当該絶縁電線３０を、インサート成型することなく、また、一対のフィルム間に挟み込んで固定することなく、簡易な構成で一定の経路、すなわち、エネルギーの放出或はエネルギーを受けるのに適した経路に沿って保持できる。このため、エネルギーの非接触伝送システムを容易に組込むことができる。

なお、ベース部材２２上には、絶縁電線３０を保護するため、別のシート材等が被せられてもよい。

また、上記ベース部材２２が曲げ可能な部材であると、絶縁電線３０を当該曲げ可能なベース部材２２の主面上に固定することで、絶縁電線３０を一定の経路に沿って保持できる。このため、例えば、当該曲げ可能なベース部材２２を、組付対象部材の表面に沿って配設して固定することで、エネルギー非接触伝送用の電線３０を、組付対象部材に容易に組込むことができる。あるいは、例えば、車両の構成部品である曲げ可能な部材に、直接、エネルギー非接触伝送用の電線３０を固定することができる。

また、ベース部材２２が、一定の形状を保つ程度に硬い車体の構成部品であると、そのような車体の構成部品に直接エネルギー非接触伝送用の電線３０を一定の経路に沿って保持することができる。また、非接触給電又は無線通信用のコイル又はアンテナを車体の構成部品に組込めるため、省スペース化にも貢献する。

本エネルギー非接触伝送用部品２０の組込例を、以下の第２から第４実施形態においてより具体的に説明する。

｛第２実施形態｝
第２実施形態に係るエネルギー非接触伝送用部品１２０及び当該エネルギー非接触伝送用部品１２０を組込んだ座席１１０について説明する。図６は第２実施形態に係る座席１１０を示す概略斜視図である。なお、本実施の形態の説明において、第１実施形態で説明したものと同様構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。

ここでは、座席１１０が車両（特に自動車）の座席である例で説明する。車両の座席は、運転席であってもよいし、助手席であってもよいし、後部座席であってもよい。座席は、鉄道、飛行機等の椅子であってもよいし、オフィス又は家庭用の椅子であってもよい。

座席１１０は、座部１１２を備える。ここでは、座席１１０は、さらに背もたれ部１１４を備える。

座部１１２は偏平な形状に形成されており、座部１１２上に人が着座する。

背もたれ部１１４は、座部１１２の周囲の一部から上方に向けて立上がるように形成されている。座部１１２に着座した人は、背もたれ部１１４に背をもたれさせることができる。ここでは、背もたれ部１１４の上部にヘッドレスト１１６が設けられているが、これは必須ではない。

本座席１１０に組込まれたエネルギー非接触伝送用部品１２０は、ベース部材として、座部１１２の上面の表皮１１２ａを備えると共に、エネルギー非接触伝送用の電線としての絶縁電線３０を備える。

すなわち、座部１１２は、クッション等の弾性材を、表皮１１２ａで覆った構成とされている。表皮１１２ａは、曲げ可能な（柔軟な）シート状の部材であり、全体がフラット部１１２Ｆでもある。この表皮１１２ａの主面上に直接、絶縁電線３０が固定されている。ここでは、表皮１１２ａの裏面側に絶縁電線３０を固定しているが、表皮１１２ａの表面側に絶縁電線３０を固定してもよい。表皮１１２ａのうち座部１１２の上面側を覆う部分に絶縁電線３０を固定するとよいが、これは必須ではない。表皮１１２ａに絶縁電線３０を固定する構成としては、上記第１実施形態で説明した構成を適用することができる。

表皮１１２ａの主面における絶縁電線３０の固定経路は、上記第１実施形態と同様に、エネルギー非接触伝送用に適した経路、ここでは、平面的な螺旋を描く一定の経路であり、この部分は、コイル部１３２ａをなす。

図７に示す変形例のように、表皮１１２ａとは別に、ベース部材として曲げ可能なシート材１３８を用い、当該シート材１３８に絶縁電線３０を固定してエネルギー非接触伝送用部品１２０Ｂとしてもよい。このエネルギー非接触伝送用部品１２０Ｂを、例えば、表皮１１２ａの裏面側に貼付けたり、クッション等の弾性部材と表皮１１２ａとの間に挟み込んだりしてもよい。絶縁電線３０は、シート材１３８に対して表皮１１２ａ側の主面に固定されていてもよいし、クッション等の弾性部材側の主面に固定されていてもよい。

また、背もたれ部１１４にエネルギー中継用コイル１４０が組込まれている。エネルギー中継用コイル１４０は、電線１４２が平面的な螺旋を描く形態とされたものである。電線１４２としては、上記絶縁電線３０と同様に、絶縁電線、裸導線、エナメル線、ニクロム線等であってもよい。ここでは、電線１４２が絶縁電線１４２である例で説明する。

背もたれ部１１４は、クッション等の弾性材を、表皮１１４ａで覆った構成とされている。表皮１１４ａは、曲げ可能な（柔軟な）シート状の部材であり、全体がフラット部１１４Ｆでもある。この表皮１１４ａの主面上に直接、絶縁電線１４２を固定している。ここでは、表皮１１４ａの裏面側に絶縁電線１４２を固定しているが、表皮１１４ａの表面側に絶縁電線１４２を固定してもよい。表皮１１４ａのうち背もたれ部１１４の前側を覆う部分に絶縁電線１４２を固定するとよいが、これは必須ではない。表皮１１４ａに絶縁電線１４２を固定する構成としては、上記第１実施形態で説明した構成を適用することができる。

表皮１１４ａの主面における絶縁電線１４２の固定経路は、エネルギー非接触伝送の中継用に適した経路、ここでは、平面的な螺旋を描く一定の経路である。つまり、絶縁電線１４２は、一種のコイルをなす一定の経路に沿った状態で、ベース部材としての表皮１１４ａに固定されている。

背もたれ部１１４に着目すると、表皮１１４ａが平たいフラット部１１４Ｆを含むベース部材に相当し、絶縁電線１４２がフラット部１１４Ｆの主面上に一定の経路に沿った状態で固定された、エネルギー非接触伝送用の電線に相当する。また、表皮１１４ａは、曲げ可能な部材の一例でもある。

図７に示す変形例と同様に、表皮１１４ａとは別に、ベース部材として曲げ可能なシート材を用い、当該シート材に絶縁電線１４２を固定して中継用のエネルギー非接触伝送用部品とし、これを背もたれ部１１４に組込んでもよい。

図８は座席１１０周りに発生する磁界の様子を示す説明図である。同図に示すように、座部１１２に組込まれた絶縁電線３０のコイル部１３２ａにより生成された磁界が座部１１２の上方空間に広がる。また、背もたれ部１１４に組込まれた絶縁電線１４２は、エネルギー中継用コイル１４０として、当該コイル部１３２ａと磁気的に結合され、これにより、エネルギー中継用コイル１４０の前方にも磁界が広がる。

ここで、座席１１０に着座する人１５０が、端末機器１６０を所持するとする。端末機器１６０には、コイル部１３２ａから放出されたエネルギーを非接触で受けるコイル等が組込まれているとする。

人１５０は、着座姿勢において、端末機器１６０を顔面前方に所持して操作すること、或は、端末機器１６０を膝上位置で所持して操作を行うこと等が想定される。いずれにせよ、コイル部１３２ａ或はエネルギー中継用コイル１４０によって生成された磁界は、座部１１２の上方及び背もたれ部１１４の前方に大きく広がる。このため、端末機器１６０において、給電用のエネルギーを効率よく受電できる。

本実施形態によると、ベース部材を一定の形状を保つ程度に硬い車体の構成部品とすることによる作用効果を除き、上記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

また、座席１１０に着座した人１５０が所持する端末機器１６０等に非接触給電或は無線信号を送受信等するのに適する。

特に、背もたれ部１１４にエネルギー中継用コイル１４０が組込まれているため、エネルギーの伝送範囲を大きく広げることができ、座席１１０に着座した人１５０が所持する端末機器１６０等に非接触給電等するのにより適する。

上記実施形態では、座部１１２に給電用のコイル部１３２ａが組込まれ、背もたれ部１１４にエネルギー中継用コイル１４０が組込まれた例で説明したが、逆に、背もたれ部１１４に給電用のコイル部１３２ａが組込まれ、座部１１２にエネルギー中継用コイル１４０が組込まれてもよい。

｛第３実施形態｝
第３実施形態に係るエネルギー非接触伝送用部品２２０及び当該エネルギー非接触伝送用部品２２０を組込んだ車両用ルーフ２１０について説明する。図９は第３実施形態に係る車両用ルーフ２１０を示す概略図であり、図１０は車両用ルーフ２１０のルーフライニング２１４にエネルギー非接触伝送用部品２２０を組込んだ状態を示す概略平面図である。なお、本実施の形態の説明において、第１実施形態で説明したものと同様構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。

車両用ルーフ２１０は、ルーフ本体２１２と、ルーフライニング２１４とを備える。

ルーフ本体２１２は、車両の基本形状を構成する車体のうち、車室の上方を覆う部分であり、金属等により板状に形成されている。このルーフ本体２１２の各角部等には、当該ルーフ本体２１２を支えるピラーが設けられている。

ルーフライニング２１４は、樹脂等で形成された板状部分であり、上記ルーフ本体２１２の内面側を覆う板状に形成されている。ルーフライニング２１４は、車室内に露出する内装部材の一種であり、一定の形状を保つ程度に硬い車体の構成部品の一例である。

上記ルーフ本体２１２の内面側にルーフライニング２１４が取付けられた状態で、それらの間には、隙間が設けられる。ルーフライニング２１４には、ルームランプ、スイッチ、カメラ等の電気部品が取付けられることもある。

車両用ルーフ２１０に組込まれたエネルギー非接触伝送用部品２２０は、ベース部材として、曲げ可能なシート材２３８を備えると共に、エネルギー非接触伝送用の電線としての絶縁電線３０を備える。

シート材２３８は、第１実施形態で説明した曲げ可能なベース部材２２と同様に、例えば、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）などの樹脂を含む材料によって形成されたシート材であることが考えられる。かかるシート材は、内部が一様に埋ったシート材であってもよいし、不織シート等であってもよい。シート材は、金属などの材料を含むこともあり得る。

ここでは、シート材２３８は、ルーフライニング２１４と同程度又はルーフライニング２１４よりも小さい方形状に形成されている。シート材２３８は、車室内の複数の座席の上方空間をカバーできる程度に広がる大きさであるとよい。このシート材２３８は、全体がフラット部２３８Ｆでもある。このシート材２３８の主面上に直接、絶縁電線３０を固定している。絶縁電線３０は、シート材２３８の下面側（ルーフライニング２１４側）に固定されていてもよいし、上面側（ルーフ本体２１２側）に固定されていてもよい。シート材２３８に絶縁電線３０を固定する構成としては、上記第１実施形態で説明した構成を適用することができる。

シート材２３８の主面における絶縁電線３０の固定経路は、上記第１実施形態と同様に、エネルギー非接触伝送用に適した経路、ここでは、平面的な方形状の螺旋を描く一定の経路である。

ここでは、車室内の前方に運転席２６１、助手席２６２が設けられると共に、車室内の後方に後部座席２６３が設けられている。シート材２３８のうち運転席２６１の上方、助手席２６２の上方、後部座席２６３の右側上方、左側上方の領域のそれぞれに、絶縁電線３０が平面的な方形状の螺旋を描く一定の経路に沿って固定されている。これにより、当該絶縁電線３０は、コイル部２３２ａを含む構成となる。絶縁電線３０は、コイル部２３２ａをなす部分からシート材２３８の外方（前方のピラー側）に向けて引出され、コネクタ等を介して非接触給電又は通信用の制御ユニット等に接続される。

この絶縁電線３０及びシート材２３８を備えるエネルギー非接触伝送用部品２２０は、広げられた状態でルーフライニング２１４の上に固定される。シート材２３８の固定は、粘着剤、接着剤、超音波溶着等の各種構成を採用することができる。

第１実施形態で説明したように、絶縁電線３０のコイル部２３２ａは、非接触給電用の受電コイルとして用いられてもよいし、電磁波エネルギーを送信及び受信のうちの少なくとも一方を行うアンテナとして用いられてもよい。

シート材２３８には、他の電気部品への給電用の電線又は信号伝送用の電線が固定されていてもよい。

本実施形態によると、ベース部材を一定の形状を保つ程度に硬い車体の構成部品とすることによる作用効果を除き、上記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

しかしながら、本実施形態のように、ルーフライニング２１４とは別の曲げ可能なシート材２３８に、絶縁電線３０が固定されていることは必須ではない。例えば、図１１に示す変形例のように、ルーフライニング２１４の主面に直接絶縁電線３０を固定し、これをエネルギー非接触伝送用部品２２０Ｂとしてもよい。

また、本実施形態によると、各座席２６１、２６２、２６３の上方に設けられた絶縁電線３０のコイル部２３２ａが、当該各座席２６１、２６２、２６３に向けて磁界を生じさせることができる。このため、各座席２６１、２６２、２６３に着座した人が所持する端末機器等に非接触給電或は無線信号を送受信等するのにより適する。

なお、運転席２６１の上方、助手席２６２の上方、後部座席２６３の右側上方、左側上方の領域のそれぞれにおいて、絶縁電線３０が平面的な方形状の螺旋を描く一定の経路に沿って固定されていることは必須ではない。例えば、図１２に示すエネルギー非接触伝送用部品２２０Ｃのように、シート材２３８のうち運転席２６１の上方、助手席２６２の上方、後部座席２６３の上方を囲む領域に、絶縁電線３０が単一の平面的な螺旋（ここでは方形状の螺旋）を描く一定の経路に沿って固定されることでコイル部２３２ｂとされてもよい。

車両用ルーフ２１０に組込まれたエネルギー非接触伝送用の電線（ここでは絶縁電線３０）は、車室内の端末機器との間でエネルギーを伝送することを想定して説明したが、車外との間でエネルギーを伝送するものであってもよい。例えば、ルーフ本体２１２の少なくとも一部が樹脂であるような場合には、ルーフライニング２１４に組込まれたエネルギー非接触伝送用の電線を、ＧＰＳ信号受信用のアンテナとしたり、移動体通信信号送受信用のアンテナとしたり、外部からの給電を受ける受電コイルとしてもよい。

｛第４実施形態｝
第４実施形態に係るエネルギー非接触伝送用部品３２０及び当該エネルギー非接触伝送用部品３２０を組込んだ車両用ドア３１０について説明する。図１３は第４実施形態に係る車両用ドア３１０を示す概略側面図であり、図１４は車両用ドア３１０の概略分解図である。なお、本実施の形態の説明において、第１実施形態で説明したものと同様構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。

車両用ドア３１０は、全体として偏平な形状に形成されており、車両において車室内と車室外とを仕切るように開閉可能に設けられる部分である。車両用ドア３１０は、運転席側ドア、助手席側ドア、後部座席用ドアである場合等が想定される。

車両用ドア３１０は、金属パネル３１２と、ドア用樹脂部品３１４とを備える。

金属パネル３１２は、金属製アウターパネル３１２ａと、金属製インナーパネル３１２ｂとを備える。金属製アウターパネル３１２ａは、車両用ドア３１０のうち車両外側に面する部分に設けられ、金属ボディと共に車両の外観を構成する部分である。金属製インナーパネル３１２ｂは、金属製アウターパネル３１２ａの車室側に設けられている。金属製インナーパネル３１２ｂには、開口３１２ｂｈが設けられている。この開口３１２ｂｈに、当該開口３１２ｂｈを閉じるようにドア用樹脂部品３１４が取付けられる。

ドア用樹脂部品３１４は、開口３１２ｂｈと同じ程度又は３１２ｂｈよりも大きく広がる偏平な樹脂部品であり、一定の形状を保つ程度に硬い車体の構成部品の一例である。このドア用樹脂部品３１４、金属製インナーパネル３１２ｂの開口３１２ｂｈに取付けられた状態で、当該開口３１２ｂｈを塞ぐ。ドア用樹脂部品３１４が金属製インナーパネル３１２ｂの開口３１２ｂｈに取付けられた状態で、ネジ止、係止構造等によって当該取付状態が保持される。

ドア用樹脂部品３１４が金属製インナーパネル３１２ｂに取付けられた状態で、金属製アウターパネル３１２ａと、金属製インナーパネル３１２ｂ及びドア用樹脂部品３１４との間に空間が形成される。この空間に、ウインドウ開閉用のモータ、ドアロック用のモータ等の電気部品３７０が組込まれる。ここでは、金属パネル３１２の後部、及び、後部下方位置に電気部品３７０が組込まれた様子を示している。

ドア用樹脂部品３１４の車室側には、車室内に露出する内装部品であるドアトリムが設けられてもよい。

車両用ドア３１０に組込まれたエネルギー非接触伝送用部品３２０は、ベース部材として、曲げ可能なシート材３３８を備えると共に、エネルギー非接触伝送用の電線としての絶縁電線３０を備える。

シート材３３８は、第１実施形態で説明した曲げ可能なベース部材２２と同様に、例えば、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）などの樹脂を含む材料によって形成されたシート材であることが考えられる。かかるシート材は、内部が一様に埋ったシート材であってもよいし、不織シート等であってもよい。シート材は、金属などの材料を含むこともあり得る。

ここでは、シート材３３８は、ドア用樹脂部品３１４よりも小さい形状に形成されている。このシート材３３８は、全体がフラット部３３８Ｆでもある。このシート材３３８の主面上に直接絶縁電線３０が固定されている。絶縁電線３０は、シート材３３８の外面側（金属製アウターパネル３１２ａ側）に固定されていてもよいし、内面側（車室側）に固定されていてもよい。シート材３３８に絶縁電線３０を固定する構成としては、上記第１実施形態で説明した構成を適用することができる。

シート材２３８の主面における絶縁電線３０の固定経路は、上記第１実施形態と同様に、エネルギー非接触伝送用に適した経路、ここでは、平面的な螺旋を描く一定の経路部分を含む。

ここでは、金属パネル３１２のうち電気部品３７０が配設された箇所に隣合う領域に、絶縁電線３０が平面的な螺旋を描く一定の経路に沿って固定されている。これにより、当該絶縁電線３０は、コイル部３３２ａを含む構成となる。絶縁電線３０は、コイル部３３２ａをなす部分からシート材２３８の外方（ここでは、ドアヒンジ側）に向けて引出される。シート材２３８の外方に引出された絶縁電線３０は、コネクタ等を介して非接触給電又は通信用の制御ユニット等に接続される。

この絶縁電線３０及びシート材３３８を備えるエネルギー非接触伝送用部品３２０は、広げられた状態でドア用樹脂部品３１４の主面に固定される。エネルギー非接触伝送用部品３２０は、ドア用樹脂部品３１４の外面側（金属製アウターパネル３１２ａ側）に固定されていてもよいし、内面側（車室側）に固定されていてもよい。ドア用樹脂部品３１４に対するエネルギー非接触伝送用部品３２０の固定は、粘着剤、接着剤、超音波溶着等の各種構成を採用することができる。

第１実施形態で説明したように、絶縁電線３０のコイル部３３２ａは、非接触給電用の受電コイルとして用いられてもよいし、電磁波エネルギーを送信及び受信のうちの少なくとも一方を行うアンテナとして用いられてもよい。

シート材３３８には、他の電気部品への給電用の電線又は信号伝送用の電線が固定されていてもよい。

上記エネルギー非接触伝送用部品３２０が組込まれたドア用樹脂部品３１４を、金属パネル３１２に取付けると、コイル部３３２ａが、金属パネル３１２に取付けられた電気部品３７０に対向する位置に配設される。これにより、コイル部３３２ａが、電気部品３７０に向けて磁界を生じさせる。このため、車両用ドア３１０に取付けられた電気部品３７０に非接触給電を行ったり、制御用の無線信号を送受信したりすることができる。

コイル部３３２ａによるエネルギー非接触伝送の対象となる機器は、ドア用樹脂部品３１４の車室側に取付けられる電気部品、例えば、ドアトリムに取付けられるスイッチ機器等であってもよい。また、コイル部３３２ａによるエネルギー非接触伝送の対象となる機器は、車室内の各種電気部品、例えば、乗員が所持する端末機器であってもよい。

本実施形態によると、ベース部材を一定の形状を保つ程度に硬い車体の構成部品とすることによる作用効果を除き、上記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

しかしながら、本実施形態のように、ドア用樹脂部品３１４とは別の曲げ可能なシート材３３８に、絶縁電線３０が固定されていることは必須ではない。例えば、図１５に示す変形例のように、ドア用樹脂部品３１４の主面に直接絶縁電線３０を固定し、これをエネルギー非接触伝送用部品３２０Ｂとしてもよい。

また、本実施形態によると、車両用ドア３１０にエネルギー非接触伝送用部品３２０、３２０Ｂが組込まれているため、当該車両用ドア３１０に組込まれた電気部品３７０等に非接触給電或は無線信号を送受信等するのにより適する。

特に、ドア用樹脂部品３１４にエネルギー非接触伝送用部品３２０、３２０Ｂを組込み、ドア用樹脂部品３１４を金属パネル３１２に取付けた状態で、コイル部３３２ａが金属パネル３１２又はドアトリム等に取付けられた電気部品３７０に対向配置される構成とすることで、給電用の回路又は制御信号伝送用の回路と、電気部品とをコネクタ接続する構成を削減することが可能となり、配線構成及び配線組込作業の簡易化を実現することができる。

｛変形例｝
なお、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。例えば、同じ車両において、第２〜第４実施形態のうちの複数が組合わされて搭載されてもよい。

本明細書及び図面は下記各態様を開示する。
第１の態様に係るエネルギー非接触伝送用部品は、平たいフラット部を含むベース部材と、前記フラット部の主面上に一定の経路に沿った状態で固定された、エネルギー非接触伝送用の電線とを備える。
第２の態様は、第１の態様に係るエネルギー非接触伝送用部品であって、前記ベース部材は曲げ可能な部材とされている。
第３の態様は、第１の態様に係るエネルギー非接触伝送用部品であって、前記ベース部材は、一定の形状を保つ程度に硬い車体の構成部品とされている。
第４の態様は、第１から第３のいずれか１つの態様に係るエネルギー非接触伝送用部品が組込まれた座席である。
第５の態様は、第４の態様に係る座席であって、前記座席が座部と背もたれ部とを含み、前記座部及び前記背もたれ部の一方に第１から第３のいずれか１つの態様に係るエネルギー非接触伝送用部品が組込まれ、他方にエネルギー中継用コイルが組込まれているものである。
第６の態様は、第１から第３のいずれか１つの態様に係るエネルギー非接触伝送用部品が組込まれた車両用ルーフである。
第７の態様は、第１から第３のいずれか１つの態様に係るエネルギー非接触伝送用部品が組込まれた車両用ドアである。
第１の態様によると、エネルギー非接触伝送用の電線を、ベース部材のフラット部主面上に一定の経路に沿った状態で固定することで、当該エネルギー非接触伝送用の電線を、インサート成型することなく、簡易な構成で一定の経路に保持できる。
第２の態様によると、エネルギー非接触伝送用の電線を曲げ可能なベース部材の主面上に固定することで、電線を一定の経路に沿って保持できる。このため、例えば、このベース部材を、組付対象部材の表面に沿って配設することで、エネルギー非接触伝送用の電線を組付対象部材に容易に組込むことができる。あるいは、例えば、車両の構成部品である曲げ可能な部材に直接エネルギー非接触伝送用部品を固定することができる。
第３の態様によると、車体の構成部品に直接エネルギー非接触伝送用の電線を一定の経路に沿って保持できる。
第４の態様によると、座席に着座した乗員が所持する端末機器等に非接触給電、無線信号を送受信等するのに適する。
第５の態様によると、座部及び背もたれ部の一方にエネルギー非接触伝送用部品が組込まれ、他方にエネルギー中継用コイルが組込まれているため、エネルギーの伝送範囲を効果的に広げることができる。
第６の態様によると、車両用ルーフにエネルギー非接触伝送用部品が組込まれているため、例えば、車両用ルーフの下方に存在する乗員が所持する端末機器等に非接触給電、無線信号を送受信等したり、外部との間で無線信号を送受信等したりするのに適する。
第７の態様によると、車両用ドアにエネルギー非接触伝送用部品が組込まれているため、例えば、車両用ドアの横に存在する乗員が所持する端末機器等に非接触給電、無線信号を送受信等したり、車両用ドアに組込まれた電気部品に非接触給電、無線信号を送受信等したりするのに適する。
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

２０、１２０、１２０Ｂ、２２０、２２０Ｂ、２２０Ｃ、３２０、３２０Ｂ エネルギー非接触伝送用部品
２２ ベース部材
２４ フラット部
３０、１４２ 絶縁電線
３２ａ、１３２ａ、２３２ａ、２３２ｂ、３３２ａ コイル部
４２ａ 給電コイル
１１０ 座席
１１２ 座部
１１２Ｆ フラット部
１１２ａ 表皮
１１４ 背もたれ部
１１４Ｆ フラット部
１１４ａ 表皮
１３８ シート材
１４０ エネルギー中継用コイル
２１０ 車両用ルーフ
２１４ ルーフライニング
２３８、３３８ シート材
２３８Ｆ、３３８Ｆ フラット部
３１０ 車両用ドア
３１４ ドア用樹脂部品

Claims (4)

1. 平たいフラット部を含むベース部材と、
   前記フラット部の主面上に一定の経路に沿った状態で固定された、エネルギー非接触伝送用の電線と、
   を備えるエネルギー非接触伝送用部品が組込まれた車両用ルーフであり、
   前記電線はコイル部を含み、前記コイル部が、座席に着座する人が所持する端末機器との間でエネルギーを非接触伝送可能に組込まれ、
   前記コイル部は、運転席、助手席及び後部座席のそれぞれの上方に設けられた複数のコイル部を含み、
   前記複数のコイル部のそれぞれが前記ベース部材における前記フラット部の主面上で一定のループをなす経路に沿って固定された状態で、前記複数のコイル部が単一の前記ベース部材に固定されている、車両用ルーフ。
2. 請求項１に記載の車両用ルーフであって、
   前記ベース部材は曲げ可能な部材である、車両用ルーフ。
3. 請求項１に記載の車両用ルーフであって、
   前記ベース部材は、一定の形状を保つ程度に硬い車体の構成部品である、車両用ルーフ。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車両用ルーフであって、
   前記電線は、芯線と、前記芯線を周囲に樹脂材料が押出被覆された絶縁被覆とを含む絶縁電線であり、
   前記電線は前記ベース部材の外方に引出されている、車両用ルーフ。

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