JP7324083B2 - Receiving equipment and transmitting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、道路に埋設された送電機器と車両に取り付けられた受電機器との間において非接触で交流電力を送受電する送電機器及び受電機器に関するものである。 The present invention relates to a power transmitting device and a power receiving device that transmit and receive AC power in a contactless manner between a power transmitting device buried in a road and a power receiving device attached to a vehicle.
従来、電気自動車等を充電する際に、電源コードや送電ケーブルを用いずに、非接触で相手側に給電する非接触給電システムとして、磁界共振や電磁誘導を用いたものが知られている。電気自動車等の充電のためには、大電力を送受電する必要があり、損失、つまり発熱も大きなものとなりやすい。そのため、受電機器に冷却装置を設けることがある。例えば、特許文献1の冷却装置は、受電機器の筐体の外側に設けられ、この筐体から熱が伝えられる。そして、冷却装置には、その内部に水を流すための流路が設けられており、筐体から伝わった熱が水に放出され、受電機器が冷却される。
2. Description of the Related Art Conventionally, when charging an electric vehicle or the like, a system using magnetic resonance or electromagnetic induction is known as a contactless power supply system that supplies power to a counterpart in a contactless manner without using a power cord or a power transmission cable. In order to charge an electric vehicle or the like, it is necessary to transmit and receive a large amount of power, which tends to result in a large loss, that is, a large amount of heat. Therefore, in some cases, the power receiving device is provided with a cooling device. For example, the cooling device disclosed in
ところで、非接触で交流電力を送受電する際に、電力脈動を抑制するために、コイルを多相化することがある。そして、省スペース化のために、多相化したコイルを積層配置することがある。しかしながら、従来、積層化したコイルを冷却する構造については検討されてきていない。そのため、多相のコイルを積層した時に、冷却装置側に配されたコイルを接するようにして冷却することはできても、冷却装置から離れた他のコイルと冷却装置とを接するようにすることができない。 By the way, when transmitting and receiving AC power in a non-contact manner, coils may be multi-phased in order to suppress power pulsation. In order to save space, multiphase coils are sometimes stacked. However, conventionally, no study has been made on a structure for cooling laminated coils. Therefore, when the multi-phase coils are stacked, even if the coil arranged on the side of the cooling device can be cooled so as to be in contact with the cooling device, other coils away from the cooling device should be brought into contact with the cooling device. can't
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、積層配置されたコイルを有する送電機器及び受電機器を効率的に冷却する構造を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and a main object thereof is to provide a structure for efficiently cooling a power transmitting device and a power receiving device having coils arranged in layers.
第1の手段は、地面に埋設されている送電機器と、車両側に設けられている受電機器との間で、非接触で給電を行う非接触給電システムの受電機器において、複数の受電コイルと、前記受電コイルから伝熱される冷却面を有することで該受電コイルを冷却する冷却部と、前記各受電コイルと前記冷却部の前記冷却面との間に設けられ、前記各受電コイルを前記冷却面上に固定する台座部と、を備え、前記複数の受電コイルが、前記冷却面上で積層されるとともに、積層方向と直交する直交方向に所定間隔でずらされて配置されることにより、前記各受電コイルには、他の受電コイルを介在させることなく前記冷却部の冷却面に対して対向する対向部がそれぞれ設けられており、前記台座部は、前記各受電コイルの対向部と前記冷却部の前記冷却面との間を埋めるように、凹凸形状を有することである。 A first means is a power receiving device of a contactless power supply system that performs contactless power supply between a power transmitting device buried in the ground and a power receiving device provided on the vehicle side, in which a plurality of power receiving coils and a cooling unit that cools the power receiving coil by having a cooling surface to which heat is transferred from the power receiving coil; a pedestal portion fixed on the cooling surface, wherein the plurality of power receiving coils are stacked on the cooling surface and arranged at predetermined intervals in an orthogonal direction orthogonal to the stacking direction, thereby Each power receiving coil is provided with a facing portion that faces the cooling surface of the cooling unit without interposing another power receiving coil. It is to have an uneven shape so as to fill the space between the cooling surface of the part.
複数の受電コイルが、冷却面上で積層される場合には、その配置によって冷却部から離れた側に配される受電コイルと冷却面との間に他の受電コイルが配され、離れた側に配されている受電コイルが冷却部と接しないことがある。そこで、本手段では、受電コイルに、他の受電コイルを介在させることなく冷却部の冷却面に対して対向する対向部を設け、各対向部と冷却部との間を埋めるような凹凸形状を有する台座部を設けた。これにより、台座部を介して、受電コイルと冷却部とが接し、受電コイルから台座部を介して冷却部に熱が伝わる。そのため、積層配置された多相の受電コイルであっても、冷却部により効率的に冷却することができる。 When a plurality of power receiving coils are stacked on the cooling surface, another power receiving coil is arranged between the power receiving coil arranged on the side away from the cooling unit and the cooling surface due to its arrangement, In some cases, the receiving coil arranged in the cooling unit does not contact the cooling unit. Therefore, in this means, the power receiving coil is provided with a facing portion that faces the cooling surface of the cooling portion without interposing another power receiving coil, and an uneven shape that fills the space between each facing portion and the cooling portion is formed. A pedestal is provided. As a result, the power receiving coil and the cooling unit are in contact with each other via the base, and heat is transferred from the power receiving coil to the cooling unit via the base. Therefore, even multi-phase receiving coils arranged in layers can be efficiently cooled by the cooling unit.
第2の手段は、道路に埋設されている送電機器と、車両側に設けられている受電機器との間で、非接触で給電を行う非接触給電システムの送電機器において、複数の送電コイルと、前記送電コイルから伝熱される冷却面を有することで該送電コイルを冷却する冷却部と、前記各送電コイルと前記冷却部の前記冷却面との間に設けられ、前記各送電コイルを前記冷却面上に固定する台座部と、を備え、前記複数の送電コイルが、前記冷却面上で積層されるとともに、積層方向と直交する直交方向に所定間隔でずらされて配置されることにより、前記各送電コイルには、他の送電コイルを介在させることなく前記冷却部の冷却面に対して対向する対向部がそれぞれ設けられており、前記台座部は、前記各送電コイルの対向部と前記冷却部の前記冷却面との間を埋めるように、凹凸形状を有することである。 A second means is a power transmission device of a contactless power supply system that performs contactless power supply between a power transmission device buried in the road and a power receiving device provided on the vehicle side, in which a plurality of power transmission coils and a cooling unit that cools the power transmission coil by having a cooling surface to which heat is transferred from the power transmission coil; a pedestal portion fixed on the cooling surface, wherein the plurality of power transmission coils are stacked on the cooling surface and arranged with a predetermined interval in an orthogonal direction orthogonal to the stacking direction; Each power transmission coil is provided with a facing portion that faces the cooling surface of the cooling unit without interposing another power transmission coil, and the pedestal portion is provided with the facing portion of each power transmission coil and the cooling surface. It is to have an uneven shape so as to fill the space between the cooling surface of the part.
複数の送電コイルが、冷却面上で積層される場合には、その配置によって冷却部から離れた側に配される送電コイルと冷却面との間に他の送電コイルが配され、離れた側に配されている送電コイルが冷却部と接しないことがある。そこで、本手段では、送電コイルに、他の送電コイルを介在させることなく冷却部の冷却面に対して対向する対向部を設け、各対向部と冷却部との間を埋めるような凹凸形状を有する台座部を設けた。これにより、台座部を介して、送電コイルと冷却部とが接し、送電コイルから台座部を介して冷却部に熱が伝わる。そのため、積層配置された多相の送電コイルであっても、冷却部により効率的に冷却することができる。 When a plurality of power transmission coils are stacked on the cooling surface, another power transmission coil is arranged between the cooling surface and the power transmission coil arranged on the side away from the cooling unit due to its arrangement, In some cases, the power transmission coil arranged in the Therefore, in this means, the power transmission coil is provided with a facing portion that faces the cooling surface of the cooling portion without interposing another power transmission coil, and an uneven shape that fills the space between each facing portion and the cooling portion is formed. A pedestal is provided. As a result, the power transmission coil and the cooling section come into contact with each other via the base, and heat is transferred from the power transmission coil to the cooling section via the base. Therefore, even multi-phase power transmission coils arranged in layers can be efficiently cooled by the cooling unit.
<第1実施形態>
本実施形態における非接触給電システム10は、商用電源11から供給された電力を、非接触で送電する送電機器20、及び、送電機器20から非接触で電力を受電する受電機器30を備える。送電機器20は、車両が走行する道路(高速道路など)、駐車される駐車スペース等の地面に埋設されている。受電機器30は、電気自動車やハイブリッド自動車などの車両に搭載され、蓄電池としての車載バッテリ12に対して電力を出力することで、車載バッテリ12を充電するものである。
<First embodiment>
The contactless
図1に本実施形態における非接触給電システム10の電気的構成を示す。非接触給電システム10の送電機器20には、商用電源11が接続されており、商用電源11から供給される交流電力を送電機器20に入力するように構成されている。一方、非接触給電システム10の受電機器30には、車載バッテリ12が接続されており、受電機器30から電力を車載バッテリ12に出力し、充電が実施されるように構成されている。送電機器20は、単相のコイルが複数並列に並んでいる一方、受電機器30は、3相(U相、V相、W相)のコイルを有する。
FIG. 1 shows an electrical configuration of a contactless
まず、送電機器20について説明する。送電機器20は、商用電源11に接続されるAC-DCコンバータ21と、AC-DCコンバータ21に接続されるインバータ回路22と、インバータ回路22に接続される送電フィルタ回路23と、送電フィルタ回路23に接続される送電共振回路24と、を備える。インバータ回路22、送電フィルタ回路23、及び送電共振回路24は、複数(本実施形態では2つ)設けられており、AC-DCコンバータ21に対して並列に接続されている。
First, the
AC-DCコンバータ21は、商用電源11から供給される交流電力を直流電力に変換し、インバータ回路22に供給するものである。インバータ回路22から見た場合、AC-DCコンバータ21は、直流電源に相当する。
The AC-
インバータ回路22は、AC-DCコンバータ21から供給される直流電力を所定の周波数(例えば85kHz)の交流電力に変換するものである。このインバータ回路22として、単相インバータを用いている。インバータ回路22は、上下アームを有するフルブリッジ回路により構成されている。各アームに設けられたスイッチング素子のオンオフにより、各相における電流が調整される。
The
送電フィルタ回路23は、インバータ回路22から入力される交流電力から高周波成分を除去するローパスフィルタ回路である。送電フィルタ回路23は、コイルと、コンデンサと、コイルとがT字状に接続されており、イミタンスフィルタとして作用する。
The power
送電共振回路24は、送電フィルタ回路23から入力した交流電力を受電機器30に対して出力する回路である。送電共振回路24は、送電側コンデンサ25と、送電コイル26と、が直列接続された送電側共振部24a,24bである。
The power
受電機器30は、送電共振回路24から電力を供給される受電共振回路31と、受電共振回路31に接続される受電フィルタ回路32と、受電フィルタ回路32に接続される整流回路33と、整流回路33に接続されるDC-DCコンバータ34と、を備える。
The
受電共振回路31は、非接触で送電共振回路24から電力を入力し、受電フィルタ回路32に出力する回路である。受電共振回路31は、送電共振回路24に対して磁場共鳴可能に構成されている。具体的には、受電共振回路31は、各相に、受電側コンデンサ35u,35v,35wと、受電コイル36u,36v,36wと、が直列接続された受電側共振部31a,31b,31cを備えている。この受電共振回路31と送電共振回路24との共振周波数は同一に設定されている。
The power receiving
受電フィルタ回路32は、受電共振回路31から入力される交流電力から高周波成分を除去するローパスフィルタ回路である。受電フィルタ回路32は、コイルと、コンデンサと、コイルとがT字状に接続されており、イミタンスフィルタとして作用する。受電フィルタ回路32は、各相に設けられており、各相のコンデンサの一端(コイルに接続されていない側の端)は、接続点N1で接続されている。
The power receiving
整流回路33は、交流電力を全波整流する回路である。本実施形態では、整流回路33として、ダイオードブリッジから構成される全波整流回路を採用したが、6つのスイッチング素子(例えばMOSFET)から構成される同期整流回路を用いてもよい。
The
DC-DCコンバータ34は、整流回路33から入力される直流電力を変圧し、車載バッテリ12に出力するものである。車載バッテリ12は、DC-DCコンバータ34から入力された直流電力を充電する。
The DC-
また、送電機器20には、送電機器20の制御を行う送電制御部27が設けられており、受電機器30には、受電機器30の制御を行う受電制御部37が設けられている。送電制御部27は、AC-DCコンバータ21やインバータ回路22等の制御を行う。受電制御部37は、DC-DCコンバータ34等の制御を行う。また、車両には、ECU13(Electronic Control Unit)が設けられており、受電制御部37に対して指示を行い、車両の走行中に非接触給電を実施させ、車載バッテリ12を充電させる。
Further, the
上記構成によれば、送電機器20及び受電機器30の相対位置が磁場共鳴可能な位置にある状況において、交流電力が送電共振回路24に入力された場合、送電コイル26と、受電コイル36と、が磁場共鳴する。これにより、受電機器30は、送電機器20からエネルギーの一部を受け取る。すなわち、交流電力を受電する。なお、本実施形態では、説明の都合上、送電機器20及び受電機器30の相対位置が磁場共鳴可能な位置にあることを前提とする。
According to the above configuration, when AC power is input to the power
次に、図2及び図3を用いて、受電コイル36u,36v,36w及び受電コイル36u,36v,36wを収容して車両に取り付ける筐体Hについて説明する。筐体Hは、受電コイル36u,36v,36wをその平面が地面と平行になるように収容しており、受電コイル36u,36v,36wを冷却し車両への取付構造を有する冷却部40と、受電コイル36u,36v,36wを覆うカバー50とにより構成される。以下の説明において、車両の前後方向(図中の矢印F及びBが延びる方向)を前後方向とし、車両の上方(図中の矢印Tが延びる方向)を上方とし、車両の下方(図中の矢印Dが延びる方向)を下方とし、前後方向及び上下方向に直交する方向(図中の矢印L及びFが延びる方向)を左右方向とする。
Next, a housing H that accommodates the power receiving coils 36u, 36v, 36w and the power receiving coils 36u, 36v, 36w and is attached to the vehicle will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. The housing H accommodates the power receiving coils 36u, 36v, and 36w so that the plane thereof is parallel to the ground, and cools the power receiving coils 36u, 36v, and 36w, and has a mounting structure to the vehicle; A
図3及び図4に示すように、受電コイル36u,36v,36wを冷却する冷却部40が設けられている。冷却部40は、冷却面41を有する冷却本体部42を有している。冷却本体部42は、アルミ製の平板状の部材である。冷却面41は、冷却本体部42の受電コイル36u,36v,36w側の面であり、車両への取付側の面とは反対側の面である。冷却面41には、コア60が配置されているとともに、コア60よりも下側(地面側)には、複数の受電コイル36u,36v,36wが積層されて配置されている。コア60と受電コイル36u,36v,36wについては後述する。
As shown in FIGS. 3 and 4, a cooling
冷却本体部42は、受電コイル36u,36v,36wと車両の底面との間に設けられるシールド部材の役割を果たしている。そのため、冷却本体部42は、シールド部材としての役割を果たせる程度の厚みを有しており、全ての受電コイル36u,36v,36wを覆う面積を有する一枚板となっている。
The cooling
図2及び図3に示すように、冷却本体部42の車両側の面には、受電コイル36u,36v,36wを収容した筐体Hを車両の底面に取り付けるための取付部43が設けられている。取付部43は、冷却本体部42の幅方向の両端部に設けられており、前後方向に延びる板状の部材である。取付部43が設けられていることで、車両の底面との間に所定の空間が形成される。これにより、冷却本体部42が車両の走行風により空冷可能となっている。また、取付部43によって形成された冷却本体部42と車両の底面との間の空間には、冷却本体部42から薄板状のフィン44が車両側に突出するように設けられており、冷却本体部42からの放熱を促進する。
As shown in FIGS. 2 and 3, a mounting
図3に示すように、冷却本体部42の冷却面41上には、各受電コイル36u,36v,36wを冷却面41上に固定する台座部45が冷却本体部42と一体に設けられている。台座部45は、冷却面41の幅方向の両端部にそれぞれ設けられており、前後方向に延びるように形成されている。台座部45には、各受電コイル36u,36v,36wをネジにより固定するためのネジ穴が設けられている。また、台座部45には、各受電コイル36u,36v,36wの導線の端部を外部に引き出すための切欠きが設けられている。なお、台座部45は、冷却本体部42とは別体の部材を冷却本体部42に固定して設けていてもよい。
As shown in FIG. 3, on the cooling
次に、受電コイル36u,36v,36wの鉄心となるコア60及びこのコア60を保持するためのホルダ70について説明する。図9に示すように、冷却本体部42において冷却面41上には、コア60が並べられている。コア60は、フェライトで形成されており、受電コイル36u,36v,36wの鉄心として作用する。コア60は、前後方向に長く幅方向(左右方向)に短い直方体となっており、複数のコア60が冷却面41上に列状に並べられている。複数のコア60は、前後方向には隙間なく列状に並べられる一方、コア60の前後方向に延びる列同士の間には、前後方向に延びる所定間隔の隙間Sが設けられている。したがって、コア60は、台座部45の間の冷却面41上に所定間隔の隙間Sを設けて複数列並べられていることになる。
Next, the core 60 serving as the iron core of the receiving
そして、図10及び図11に示すように、各コア60は、ホルダ70によって冷却面41上に固定されている。ホルダ70は、樹脂製であって、図12~図14に示すように、コア保持部71と、コア保持部71の一辺から突出するように設けられた第1固定部72と、コア保持部71の他辺から突出するように設けられた第2固定部73とを有している。コア保持部71は、コア60の幅方向の寸法と同じ幅寸法を有し、コア60の前後方向の寸法より若干小さい前後方向の寸法を有する平板状の部材であって、コア60を冷却面41とコア保持部71で挟み込むように、コア60の下側(冷却面41とは反対側)に設けられている。
10 and 11, each core 60 is fixed on the cooling
図10及び図12に示すように、第1固定部72は、コア保持部71の隙間S側の一辺に設けられ、コア保持部71から左右方向外側に突出するように設けられている。具体的には、第1固定部72は、隙間S側(左右方向側)の一辺において、前後方向の両端部にそれぞれ設けられている。また、第2固定部73は、左右方向において、第1固定部72とは反対側の他辺に、コア保持部71から左右方向外側に突出するように設けられている。第2固定部73は、前後方向において、第1固定部72と重複しないように、具体的には前後方向においてコア保持部71の中央位置に設けられている。つまり、第1固定部72と、第2固定部73は、左右方向に隣接するホルダ70の各固定部72,73に対して、隙間Sが延びる方向(前後方向)において、ずれている。これにより、隣接するホルダ70の各固定部72,73同士が重ならず、互い違いとなるため、ホルダ70の固定に必要な隙間Sの幅方向の寸法を、1つ分の固定部72,73の幅寸法だけにすることが可能となる。本実施形態では、隙間Sの幅方向の寸法を、金属ボルト80の直径程度の寸法にしている。
As shown in FIGS. 10 and 12 , the first fixing
図13及び図14に示すように、各固定部72,73は、略直方体状であり、コア60の高さ寸法と同じか若干小さい程度の高さ寸法を有している。各固定部72,73には、金属ボルト80の頭部81を挿入可能なボルト孔74が設けられている。各ボルト孔74は、その内部に金属製のカラー75が配されている。このカラー75は、予めインサート成型していてもよいし、ボルト孔74に後から固定してもよい。カラー75及び冷却本体部42に設けられたネジ穴に金属ボルト80のネジ部82が螺合することで、ホルダ70がコア60を冷却面41上に固定する。
As shown in FIGS. 13 and 14, each fixing
また、コア60と冷却面41との間には、伝熱性の高い伝熱樹脂76が挟み込まれているとよい。伝熱樹脂76が設けられていることで、ホルダ70に固定された状態で、コア60と冷却面41との間の空気隙間を除去することができる。そのため、コア60の発熱を冷却面41に適切に伝熱し、コア60の放熱を図ることができる。
A
金属ボルト80は、鉄系などの軟磁性体のボルトである。そのため、固定された状態での金属ボルト80の突出高さHb(冷却面41から下方への突出寸法)がコア60の高さHc(冷却面41からの高さ)よりも高くなっていると、金属ボルト80に電流が流れ、送受電時の損失が大きくなる。そこで、金属ボルト80の突出高さHbが、コア60の高さHcよりも低くなっている。これにより、金属ボルト80に電流が流れることを抑制でき、損失を低減できる。なお、非金属のボルト、例えば樹脂ボルトの場合には、ボルトの突出高さHbは、コア60の高さHcよりも高くてもよい。
The
本実施形態と図15に示す比較例とで、コアの構成を変更することによる違いを比較検討する。図15は、比較例におけるコア260を配置した状態での底面図である。比較例では、仮に冷却面41の各台座部45の間全体に亘る一枚のコア260を配置した場合を想定している。この場合、コア260の全体を覆う樹脂ホルダで冷却本体部42に固定することとなる。
Differences resulting from changing the configuration of the core will be compared and examined between this embodiment and the comparative example shown in FIG. 15 . FIG. 15 is a bottom view of the comparative example in which the
送受電中には、単相の各送電側共振部24a,24bと各受電側共振部31a,31b,31cとが共振することで送受電が行われる。この際、各送電側コイル26a,26bと、各受電コイル36u,36v,36wとの間の磁気結合について、コア60の間に隙間Sが設けられている本実施形態と、隙間のない比較例とを比較する。図16は、比較例と本実施形態との各送電側コイル26a,26bと各受電コイル36u,36v,36wとの間結合係数を示す図である。図16に示すように、本実施形態と比較例とでは、各送電側コイル26a,26bと、受電コイル36u,36v,36wとの間の結合係数はほぼ同じである。つまり、ホルダ70を固定するための最小限の隙間Sを設けていても、結合係数の低下はほとんどなく、送受電時の効率低下を抑制できる。
During power transmission/reception, power transmission/reception is performed by resonating the single-phase power transmission-
次に、金属ボルト80の突出高さHbと損失割合との関係について考察する。図17は、コア60の高さHcに対する金属ボルト80の突出高さHbとボルト損失割合との関係を示す図である。具体的には、コア60の高さHcに対する金属ボルト80の突出高さHbを可変にした場合の送受電時の受電コイル36u,36v,36wの損失に対するボルト損失の割合を示すものである。受電コイル36u,36v,36wの損失には、各受電コイル36u,36v,36wでの損失、コア60での損失、冷却本体部42での損失が含まれている。図17に示すように、金属ボルト80の突出高さHbをコア60の高さHcより低くすると、鉄系(軟磁性体)の金属ボルト80であっても1%以下とほぼ無視できる程度まで、ボルト損失の割合を低減できる。
Next, the relationship between the protrusion height Hb of the
次に、図3及び図4を用いて、各受電コイル36u,36v,36wについて説明する。受電コイル36u,36v,36wは、矩形状の平面コイルであり、絶縁材料で覆われた導線(例えばリッツ線)をボビン38に対して平面状に巻かれることで形成されている。各受電コイル36u,36v,36wは、前後方向に対して直交する幅方向(左右方向)に延びる幅部分36aと、幅部分36aを繋ぐ繋ぎ部分36bとを有している。車両の進行方向(前後方向)に交差する方向に延びる幅部分36aは、走行中の給電に貢献する有効領域となっている一方、車両の進行方向に延びる繋ぎ部分36bは、走行中の給電にそれほど貢献しない部分となっている。また、各受電コイル36u,36v,36wの形状及び巻き数は同じとされている。
Next, the receiving
また、受電コイル36u,36v,36wの絶縁被覆で覆われた導線は、絶縁材料である樹脂製のボビン38に形成された溝に沿って巻回されることで位置決めされている。ボビン38は、受電コイル36u,36v,36w毎に用いられており、矩形状の中央部分に矩形状の孔が形成された四角環状の平板に、溝を設けることで形成されている。ボビン38の幅方向の両端部には、受電コイル36u,36v,36wを台座部45に固定するための固定片38aが設けられており、固定片38aに設けられたネジ孔にネジを螺合することで、台座部45に受電コイル36u,36v,36wが固定されている。
In addition, the conducting wires of the receiving
なお、ボビン38の一辺の幅は、導線が巻回される領域よりも内側まで設けられているとよい。導線が巻回される領域よりもボビン38の一辺の幅が大きくなることで、ボビン38自体が撓みにくくなる。また、ボビン38は、前後方向の中央位置で半分に分割されたものを組み合わせて用いるとよい。ボビン38が大きい場合に、分割することで成型が容易になる。
It should be noted that the width of one side of the
受電コイル36u,36v,36wの導線は、導線自体がエナメル等の絶縁被膜を用いることで絶縁されており、ボビン38によって冷却部40との間が絶縁されている。つまり、二重に絶縁が施されており、大電力を送受電する非接触給電システム10に用いるのに適している。なお、絶縁被膜やボビン38等の絶縁部材は、受電コイル36u,36v,36wの導線から台座部45への伝熱を阻害しない程度の薄さになっていることが望ましい。
The conducting wires of the receiving
そして、受電コイル36u,36v,36wは、その平面が重なるように上下方向に積層されている。図3及び図5を用いて、各受電コイル36u,36v,36wがどのように積層されているかについて説明する。U相の受電コイル36uは、積層方向における冷却面41に最も近い位置(最上部)に配置されている。そして、V相の受電コイル36vは、積層方向における中間位置に配置されている。W相の受電コイル36wは、積層方向における冷却面41から最も遠い位置(最下部)に配置されている。なお、V相の受電コイル36vが積層方向における冷却面41から最も遠い位置に配置され、W相の受電コイル36wが積層方向における中間位置に配置されていてもよい。
The receiving
このように積層された受電コイル36u,36v,36wは、積層方向と直交する方向、具体的には、前後方向にずらされて配置されている。その際、受電コイル36u,36v,36wで囲まれた領域が、他の受電コイル36u,36v,36wで囲まれた領域に対して相互に部分的に重複するように配置されている。具体的には、受電コイル36u,36v,36wは、前後方向において等間隔でずれるように配置されている。より詳しくは、電気角で120°ずらして配置されている。なお、本実施形態では、電気角で他の2つの間になるU相の受電コイル36uが前後方向中央に配置されており、V相及びW相の受電コイル36v,36wが、U相の受電コイル36uの前後方向両側に配置されている。
The power receiving coils 36u, 36v, and 36w stacked in this manner are shifted in a direction orthogonal to the stacking direction, specifically, in the front-rear direction. At that time, the areas surrounded by the power receiving coils 36u, 36v and 36w are arranged so as to partially overlap with the areas surrounded by the other power receiving coils 36u, 36v and 36w. Specifically, the receiving
そして、前後方向にずらされて配置されることにより、図4及び図5に示すように、各受電コイル36u,36v,36wには、他の受電コイル36u,36v,36wを介在させることなく冷却面41と対向する対向部36cがそれぞれ設けられることとなる。すなわち、積層方向における最も冷却面41に近い位置に位置しているU相の受電コイル36uは、その全ての部分が対向部36cになっている。積層方向における中間位置に位置しているV相の受電コイル36vは、その幅部分36aの全てと、その繋ぎ部分36bのうち前後方向において受電コイル36uよりも外側(前方側)に配置されている部分とが対向部36cになっている。積層方向における最も冷却面41から遠い位置に位置しているW相の受電コイル36wは、その幅部分36aの全てと、その繋ぎ部分36bのうち前後方向において、受電コイル36uよりも外側(後方側)に配置されている部分とが対向部36cになっている。
4 and 5, each
そして、受電コイル36u,36v,36wが積層されている関係上、受電コイル36u,36v,36wの対向部36cは、それぞれ冷却面41からの距離が異なるようになっている。当然、台座部45に固定される繋ぎ部分36bにおいても、対向部36cは、受電コイル36u,36v,36wごとに冷却面41からの距離が異なるようになっている。このため、仮に、冷却面41に最も近い受電コイル36uと冷却面41との距離に合わせて、冷却面41からの高さ寸法が同じとなる台座部を用いると、受電コイル36v,36wの対向部36cと当該台座部との間に隙間が形成され、受電コイル36v,36wの熱が台座部に直接伝わらなくなる。
Since the power receiving coils 36u, 36v, and 36w are stacked, the facing
そこで、本実施形態では、繋ぎ部分36bにおいて、各受電コイル36u,36v,36wの対向部36cと冷却面41との間を埋めるような凹凸形状を有するように台座部45を形成している。つまり、台座部45には、各受電コイル36u,36v,36wの対向部36cから冷却面41までの離間距離に応じて、冷却面41からの突出寸法が異なる第1凸部45a,第2凸部45b,及び第3凸部45cが設けられている。
Therefore, in this embodiment, the
具体的に説明すると、図5及び図7に示すように、台座部45において、冷却面41に最も近い受電コイル36uの対向部36cに重複(対向)する部分には、第1凸部45aが設けられている。第1凸部45aは、冷却面41と当該受電コイル36uの対向部36cとの間を埋めるように、冷却面41から受電コイル36uの対向部36cに当接するまで突出するように形成されている。なお、冷却面41と受電コイル36uとの間の距離は、コア60などの大きさや配置に考慮して設定されている。
Specifically, as shown in FIGS. 5 and 7, in the
同様に、図5及び図8に示すように、台座部45において、冷却面41から2番目に離れている受電コイル36vの対向部36cに対向する部分には、第2凸部45bが設けられている。第2凸部45bは、冷却面41と当該対向部36cとの間を埋めるように、冷却面41から受電コイル36vの対向部36cに当接するまで突出するように形成されている。この第2凸部45bは、前後方向において第1凸部45a(つまり、受電コイル36u)よりも前方側に設けられており、第1凸部45aよりも高さ寸法が大きくなるように設けられている。具体的には、第2凸部45bは、第1凸部45aよりも受電コイル36uの高さ寸法分だけ大きく形成されている。
Similarly, as shown in FIGS. 5 and 8, a second
同様に、図5及び図6に示すように、台座部45において、冷却面41から最も離れている受電コイル36wの対向部36cに対向する部分には、第3凸部45cが設けられている。第3凸部45cは、冷却面41と当該対向部36cとの間を埋めるように、冷却面41から受電コイル36wの対向部36cに当接するまで突出するように形成されている。この第3凸部45cは、前後方向において第1凸部45a(つまり、受電コイル36u)よりも後方側に設けられており、第2凸部45bよりも高さ寸法が大きくなるように設けられている。具体的には、第3凸部45cは、第2凸部45bよりも受電コイル36vの高さ寸法分だけ大きく形成されている。
Similarly, as shown in FIGS. 5 and 6, a third
以上説明したように、第1凸部45a~第3凸部45cにより、受電コイル36u,36v,36wの繋ぎ部分36bにおける対向部36cと冷却面41との間を埋めるような凹凸形状を有する台座部45が構成されていることとなる。
As described above, the pedestal has an uneven shape that fills the gap between the cooling
そして、各受電コイル36u,36v,36wの繋ぎ部分36bのうち対向部36cで台座部45に当接することで、隙間が設けられている場合に比較して、効率よく台座部45に伝熱することができる。なお、各受電コイル36u,36v,36wの各繋ぎ部分36bの幅寸法は、台座部45の幅寸法より小さく、各繋ぎ部分36bの幅方向において全面が台座部45に接していることが望ましい。
By contacting the
本実施形態では、各受電コイル36u,36v,36wは、台座部45を介して冷却本体部42により放熱される。この際に、図3~図5に示すように、電気角で中間に位置するU相の受電コイル36uを最上部(冷却面41側)に配している。そして、受電コイル36vは、前後方向において、受電コイル36uよりも前方側にずれ、受電コイル36wは、受電コイル36vとは反対側、つまり、受電コイル36uよりも後方側にずれている。
In the present embodiment, heat is radiated from the power receiving coils 36u, 36v, and 36w by the cooling
これにより、V相及びW相の受電コイル36v,36wの繋ぎ部分36bには、U相の受電コイル36uの繋ぎ部分36bに重ならない部分、つまりU相の受電コイル36uを介在させることなく対向する対向部36cが設けられることとなる。そこで、台座部45を、各受電コイル36u,36v,36wの対向部36cに接するように、凹凸形状を有するように構成した。このため、全ての受電コイル36u,36v,36wから台座部45を介して冷却本体部42に熱が伝わることとなる。
As a result, the connecting
本実施形態の有効性を示すために、図18及び図19に示す比較例と比較して説明する。比較例では、受電コイル36u,36v,36wの中で、電気角で他の2つの間になるU相の受電コイル36uを冷却面41から一番遠い位置、つまり一番下側に配置している。このような配置では、台座部45と受電コイル36uの繋ぎ部分36bとは他の受電コイル36v,36wを介在してしか接触できない。つまり、U相の受電コイル36uは台座部45、つまり冷却本体部42と熱的に接続できない。
In order to demonstrate the effectiveness of this embodiment, it will be described in comparison with comparative examples shown in FIGS. In the comparative example, among the power receiving coils 36u, 36v, and 36w, the U-phase
受電コイル36u,36v,36wの温度について、全ての受電コイル36u,36v,36wが台座部45に接する本実施形態と、一部の受電コイル36u,36v,36wが台座部45に伝熱できない比較例とを比較する。図20は、比較例と本実施形態の受電コイル36u,36v,36wの最高温度を示す図である。受電コイル36u,36v,36wの最高温度とは、各受電コイル36u,36v,36wの温度のうち最も高い温度を示す。図20に示すように、比較例の受電コイル36u,36v,36wに比べて、本実施形態の受電コイル36u,36v,36wの温度は低くなっている。そのため、受電コイル36u,36v,36wの線径を小さくでき、受電コイル36u,36v,36wを小型化できる。
Regarding the temperature of the power receiving coils 36u, 36v, 36w, a comparison was made between this embodiment in which all the power receiving coils 36u, 36v, and 36w are in contact with the
また、図4及び図22に示すように、各受電コイル36u,36v,36wには、他の受電コイルを介在せずにカバー50に対して対向するカバー対向部36dがそれぞれ設けられている。積層方向における最もカバー50に近い位置に位置しているW相の受電コイル36wは、その全ての部分がカバー対向部36dになっている。積層方向における中間位置に位置しているV相の受電コイル36vは、その幅部分36aの全てと、前後方向において、受電コイル36wよりも前方側に配置されている部分とがカバー対向部36dになっている。
Moreover, as shown in FIGS. 4 and 22, each of the power receiving coils 36u, 36v, and 36w is provided with a
積層方向における最もカバー50から遠い位置に位置しているU相の受電コイル36uは、その幅部分36aの全てがカバー対向部36dになっている。なお、U相の受電コイル36uの繋ぎ部分36bは、全てV相及びW相の受電コイル36v,36wに覆われており、カバー対向部を有していない。
The
次に、カバー50について説明する。図2、図21及び図22に示すように、上下方向に積層されて固定された受電コイル36u,36v,36wを覆う樹脂製のカバー50が設けられている。カバー50は、受電コイル36u,36v,36wよりも地面側(下側)に配されており、送電機器20との間の磁場共鳴を妨げない材料で形成されている。カバー50は、底面視略矩形状をしており、その外周縁部には、カバー50を囲むように冷却本体部42側に突出する側壁が設けられている。この側壁が冷却本体部42にネジ止めされている。
Next, the
カバー50の形状について説明する。図2に示すように、カバー50には、凹凸形状が設けられている。詳しく説明すると、カバー50は、最も地面側に位置する第1カバー部51wと、上下方向において第1カバー部51wよりも冷却面41側に凹む第2カバー部51vとを有する。
The shape of the
第1カバー部51wは、最も地面側に位置する受電コイル36wの全域、つまり、受電コイル36wのカバー対向部36dを覆うように、四角板状に設けられている。
The
一方、第2カバー部51vは、前後方向において第1カバー部51wよりも前方側に設けられており、四角板状に設けられている。詳しくは、第2カバー部51vは、前後方向において受電コイル36wよりも前方側、すなわち、受電コイル36vのカバー対向部36dを覆うように設けられている。
On the other hand, the
上下方向において、第1カバー部51wの厚さ寸法と、第2カバー部51vの厚さ寸法は、ほぼ同じとなるように設けられている。したがって、第1カバー部51wと、第2カバー部51vとは、段差状に設けられていることとなり、第2カバー部51vは、第1カバー部51wよりも受電コイル36wの厚さ寸法だけ、冷却面41側(上側)に凹むこととなる。この第1カバー部51w及び第2カバー部51vにより、カバー50の外面50bには、段差状(階段状)の凹部52が設けられていることとなる。
In the vertical direction, the thickness dimension of the
また、図2,図21及び図22に示すように、第1カバー部51wの内側部分には、上側(冷却面41側)に凹む第1窪み部53が設けられている。第1窪み部53は、受電コイル36wが設けられていない部分に設けられている。つまり、環状に設けられた受電コイル36wの内側に、第1窪み部53が設けられている。
Further, as shown in FIGS. 2, 21 and 22, a first recessed
第1窪み部53の底部は、各受電コイル36v,36wのカバー対向部36dに当接するように設けられている。第1窪み部53の底部に当接する受電コイル36v,36wのカバー対向部36dとは、前後方向において、後方側の受電コイル36v,36wの幅部分36aのことである。
The bottom of the first recessed
そして、上下方向において、第1窪み部53の底部の厚さ寸法は、他のカバー50の厚さ寸法(すなわち、第1カバー部51wや、第2カバー部51v等の厚さ寸法)と略同じとなっている。一方、上下方向において、受電コイル36v,36wのカバー対向部36dは、その位置が異なる。このため、受電コイル36v,36wのカバー対向部36dの位置に合わせて、底部には段差が設けられている。すなわち、底部において、前後方向において前方側には、受電コイル36vのカバー対向部36dを覆う第1底部53aを有し、後方側には、受電コイル36uのカバー対向部36dを覆う第2底部53bを有する。第2底部53bは、第1底部53aよりも上側(冷却面41側)に位置する。
In the vertical direction, the thickness dimension of the bottom portion of the first recessed
上下方向において、第1カバー部51wから第1底部53aまでの深さ寸法は、受電コイル36wの厚さ寸法とほぼ同じである。したがって、上下方向において、第1底部53aと、第2カバー部51vとは、ほぼ同じ位置に配置されることとなる。また、上下方向において、第1カバー部51wから第2底部53bまでの深さ寸法は、受電コイル36wの厚さ寸法と受電コイル36vの厚さ寸法の合計とほぼ同じである。
In the vertical direction, the depth dimension from the
また、図2,図21及び図22に示すように、第2カバー部51vの内側部分には、上側(冷却面41側)に凹む第2窪み部54が設けられている。第2窪み部54は、受電コイル36vが設けられていない部分に設けられている。つまり、環状に設けられた受電コイル36vの内側に、第2窪み部54が設けられている。その際、第2窪み部54は、少なくとも受電コイル36uのカバー対向部36dに重なるように設けられている。
Further, as shown in FIGS. 2, 21 and 22, the inner portion of the
そして、第2窪み部54は、その底部が受電コイル36uのカバー対向部36dに当接するよう冷却面41側に凹むように設けられている。上下方向において、第2窪み部54の底部の厚さ寸法は、他のカバー50の厚さ寸法(すなわち、第1カバー部51wや、第2カバー部51v等の厚さ寸法)と略同じとなっている。したがって、第2窪み部54の深さ寸法(第2カバー部51vから底部までの寸法)は、受電コイル36vの厚さ寸法とほぼ同じとなっている。上下方向において、第2窪み部54の底部と、第1窪み部53の第2底部53bは、ほぼ同じ位置となる。
The second recessed
したがって、カバー50には、第1窪み部53及び第2窪み部54により、窪み状の凹部52が設けられていることとなる。
Accordingly, the
以上、説明したように、カバー50には、積層方向において各受電コイル36u,36vのカバー対向部36dに重複する位置に、上側(受電コイル36u,36v,36w側)に凹むように第2カバー部51v、第1窪み部53、及び第2窪み部54が構成されている。これにより、各カバー対向部36dの上下方向(積層方向)における位置に合わせて、カバー50の内面50aには凹凸形状が設けられている。このため、カバー50の内面50aに、各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部36dが当接することとなる。そして、カバー50の内面50aに各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部36dが当接することで、各受電コイル36u,36v,36wは冷却本体部42側に保持される。また、各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部36dが直接カバー50の内面50aに当接することで、空気を介するよりも高い伝熱効率で各受電コイル36u,36v,36wからカバー50に伝熱することができる。
As described above, the
また、カバー50に第1カバー部51w,第2カバー部51v,第1窪み部53及び第2窪み部54が設けられていることで、カバー50の外面50bには、上下方向において各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部36dに対向する位置に、上側に凹む凹部52が設けられている。そして、第1カバー部51wから第2カバー部51vまでの深さ寸法(凹み寸法)、第1カバー部51wから第1窪み部53の第1底部53aまでの深さ寸法(凹み寸法)、第1カバー部51wから第1窪み部53の第2底部53bまでの深さ寸法(凹み寸法)、及び第1カバー部51wから第2窪み部54の底部までの深さ寸法(凹み寸法)は、それぞれ基準位置R(受電コイル36wを覆う第1カバー部51wの位置)から各受電コイル36u,36vのカバー対向部36dまでの距離に応じて異ならせている。これにより、各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部36dを覆う部分の厚さが均一になっている。そのため、各受電コイル36u,36v,36wからカバー50への熱抵抗の均一化を図ることができ、各受電コイル36u,36v,36wのカバー50からの放熱を適切に実施することができる。
In addition, since the
本実施形態の有効性を示すために、図23に示す比較例と比較する。図23は、比較例におけるカバー250を取り付けた状態での図22に相当する位置での断面図である。比較例のカバー250の内面には、各受電コイル36u,36v,36wが当接する。一方、比較例のカバー250の外面は、最も冷却本体部42から離れた位置にある受電コイル36wを覆う位置に合わせて、平坦になっている。つまり、カバー対向部36dを覆う部分のカバー250の厚さが場所によって異なる状態になっている。
In order to show the effectiveness of this embodiment, it is compared with the comparative example shown in FIG. FIG. 23 is a sectional view at a position corresponding to FIG. 22 with the
受電コイル36u,36v,36wの温度について、各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部36dを覆う部分のカバー50の厚さが均一な本実施形態と、カバー対向部36dを覆う部分のカバー250の厚さが場所により異なる比較例とを比較する。図24は、比較例と本実施形態との受電コイル36u,36v,36wの最高温度を示す図である。図24に示すように、比較例の受電コイル36u,36v,36wに比べて、本実施形態の受電コイル36u,36v,36wの最高温度は低くなっている。そのため、受電コイル36u,36v,36wの線径を小さくでき、受電コイル36u,36v,36wを小型化できる。
Regarding the temperature of the power receiving coils 36u, 36v, and 36w, the thickness of the
以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。 According to this embodiment detailed above, the following excellent effects are obtained.
複数の受電コイル36u,36v,36wが、冷却面41上で積層される場合には、その配置によって冷却部40(冷却面41)から離れた側に配される受電コイル36v,36wと冷却面41との間に他の受電コイル36u,36vが配され、離れた側に配されている受電コイル36v,36wが冷却部40と接しないことがある。
When a plurality of power receiving coils 36u, 36v, and 36w are stacked on the cooling
そこで、本実施形態では、受電コイル36u,36v,36wに、他の受電コイル36u,36v,36wを介在させることなく冷却部40の冷却面41に対して対向する対向部36cを設け、各対向部36cと冷却面41との間を埋めるように、凹凸形状を有する台座部45を設けた。これにより、台座部45を介して、各受電コイル36u,36v,36wと冷却部40とが熱的に接し、各受電コイル36u,36v,36wが冷却される。そのため、積層配置された多相の受電コイル36u,36v,36wであっても、冷却部40により効率的に冷却することができる。
Therefore, in the present embodiment, the power receiving coils 36u, 36v, and 36w are provided with facing
各受電コイル36u,36v,36wの対向部36cから冷却部40の冷却面41までの離間距離が異なっており、台座部45には離間距離に応じて突出寸法が異なる各凸部45a,45b,45cが設けられている。これにより、台座部45の各凸部45a,45b,45cにより異なる離間距離を埋めることができる。
The distances from the opposing
受電コイル36u,36v,36wの幅部分36aは、走行中の給電に貢献する有効領域となっている一方、車両の進行方向に延びる繋ぎ部分36bは、給電にそれほど貢献しない部分となっている。そこで、繋ぎ部分36bで台座部45に接することにより、走行中であっても効率的に送受電を可能としつつ、必要な伝熱性を確保することができる。
3相コイルを所定の電気角でずらして積層配置した際に、電気角で2つのコイルの中間に位置するU相の受電コイル36uが、仮に積層方向において冷却面41から最も遠い位置にあると、繋ぎ部分36bでは他の受電コイル36u,36v,36wと重なっていることから、冷却部40に熱を伝えることができない。そこで、U相の受電コイル36uが、積層方向における冷却面41に最も近い位置に配されている。これにより、V相及びW相の受電コイル36v,36wの繋ぎ部分36bも他の受電コイルを介さずに台座部45に接することができる。そのため、繋ぎ部分36bにおいて全ての相の受電コイル36u,36v,36wが台座部45を介して冷却部40に接することができ、必要な伝熱性を確保できる。
When the three-phase coils are stacked by shifting by a predetermined electrical angle, if the
カバー50の内面50aには、各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部36dに当接するように凹凸形状を形成したことにより、受電コイル36u,36v,36wからカバー50へ伝熱することができる。そして、カバー50の外面50bにおいて、積層方向(上下方向)において各受電コイル36v,36wのカバー対向部36dに重複する位置に、各受電コイル36v,36w側に凹む凹部52を設けている。これにより、各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部36dに重複する位置におけるカバー50の厚さ寸法を薄くすることができ、受電コイル36u,36v,36wの熱をカバー50から外部に放出しやすくなる。
The inner surface 50a of the
カバー50の外面50bには、積層方向において、第1カバー部51wを基準(基準位置R)とした場合に、第1カバー部51wから各受電コイル36v,36wのカバー対向部36dまでの距離に応じて凹み寸法が異なる凹部52を形成した。つまり、第2カバー部51v、第1窪み部53の第1底部53a、第1窪み部53の第2底部53b、及び第2窪み部54の底部までの凹み寸法を、第1カバー部51wから各受電コイル36v,36wのカバー対向部36dまでの距離に応じて設定した。これにより、第1カバー部51wからカバー対向部36dまでの距離が大きいところ、つまりカバー50の厚いところを薄くすることができ、各受電コイル36u,36v,36wの放熱性のばらつきを抑制することができる。
On the
カバー50の受電コイル36u,36v,36wを覆う位置の厚さが均一になるように構成した。これにより、受電コイル36u,36v,36wを覆い受熱する位置のカバー50の熱抵抗を均一にすることができる。そのため、各受電コイル36u,36v,36wの放熱性のばらつきをさらに抑制することができる。
The
カバー50には、受電コイル36u,36v,36wの繋ぎ部分36bが台座部45に固定される高さに合わせて、繋ぎ部分36bと重複する部分には、階段状の第1カバー部51w及び第2カバー部51vによる凹部52が形成されている。これにより、カバー50の受電コイル36u,36v,36wの繋ぎ部分36bと重複する部分は、固定高さに合わせた形状となっており、カバー50が厚肉になることを抑制できる。また、受電コイル36u,36v,36wを積層したことにより繋ぎ部分36b同士が重なることで、受電コイル36u,36v,36wの幅部分36aが他の受電コイル36u,36v,36wの間に位置することがある。そこで、幅部分36aに設けられたカバー対向部36dと重複するカバー50の部分には、幅部分36aの位置に応じて窪み状の凹部52である第1窪み部53の第1底部53a、第1窪み部53の第2底部53b、及び第2窪み部54が形成されている。これにより、幅部分36aを覆うカバー50の厚みも抑制することができ、適切にカバー50から放熱させることができる。
In the
コアを1枚板とすることがなく、複数のコア60の集合体とした。そして、細かく構成した各コア60を、それぞれホルダ70によって冷却本体部42に固定した。これにより、各コア60を保持する部材、本実施形態ではホルダ70の厚さ寸法や強度が大きくなることを抑制することが抑制できる。
A plurality of
コア60が複数の列に整列されており、コア60の列同士の間に形成された隙間Sに、第1固定部及び第2固定部が配置されている。この際に、ホルダ70の固定位置が、隣接する列のホルダ70の固定位置に対して、隙間Sが延びる方向(前後方向)に沿ってずれており、互い違いとなっている。つまり、隣接するホルダ70同士の固定位置が、重複して、干渉することがない。そのため、隙間Sの大きさを固定部の幅1つ分とすることができ、最小限にできる。
The
コア保持部71の隙間側の一辺の両端部には、冷却本体部42に固定される第1固定部72が設けられており、一辺に対向する他辺、つまり他方の隙間S側の他辺には、冷却本体部42に固定される第2固定部73が設けられている。つまり、3か所で固定されていることから、コア60をガタツキなく固定することができる。また、隙間Sが延びる方向において、第1固定部72の間に第2固定部73が設けられていることから、隙間Sを小さくすることができる。
A first fixing
所定の締結力を確保するために、金属ボルト、特に鉄系などの軟磁性体の金属ボルト80が用いられることがある。鉄系などの軟磁性体の金属ボルト80を用いた場合に、コア60の高さHcよりも金属ボルト80の冷却本体部42からの突出高さHbが高いと、金属ボルト80に電流が流れ、送受電での損失が大きくなる。そこで、金属ボルト80の突出高さHbがコア60の高さHcより低い構成としている。これにより、金属ボルト80に電流が流れることを抑制でき、送受電の損失を低減できる。
In order to secure a predetermined fastening force, a metal bolt, especially a
<第2実施形態>
第2実施形態では、電気角で中間に位置するU相の受電コイル36uが、積層方向における中間の位置に配されている。なお、第1実施形態と同じ構成については、第1実施形態と同じ符号を用い、その説明を省略する。
<Second embodiment>
In the second embodiment, the U-phase
図25及び図26に示すように、冷却本体部42の冷却面41上には、各受電コイル36u,36v,36wを冷却面41上に固定する台座部145が冷却本体部42と一体に設けられている。まず、各受電コイル36u,36v,36wが台座部145によりどのように積層されているかについて説明する。U相の受電コイル36uが積層方向における中間位置に位置している。そして、V相の受電コイル36vが積層方向における冷却面41から最も近い位置(最上部)に位置しており、W相の受電コイル36wが積層方向における冷却面41から最も遠い位置(最下部)に位置している。なお、V相の受電コイル36vが積層方向における冷却面41から最も遠い位置に位置し、W相の受電コイル36wが積層方向における冷却面41から最も近い位置に位置していてもよい。また、第1実施形態と同様に、受電コイル36uは、前後方向の中心に配置されている。そして、受電コイル36vは、前後方向において、受電コイル36uよりも前方側にずれ、受電コイル36wは、受電コイル36vとは反対側、つまり、受電コイル36uよりも後方側にずれて配置されている。
As shown in FIGS. 25 and 26, on the cooling
また、前後方向にずらされて配置されることにより、各受電コイル36u,36v,36wには、他の受電コイル36u,36v,36wを介在させることなく冷却面41と対向する対向部136cがそれぞれ設けられることになる。すなわち、積層方向における最も冷却面41に近い位置に位置しているV相の受電コイル36vは、その全ての部分が対向部136cになっている。積層方向における中間位置に位置しているU相の受電コイル36uは、その幅部分36aの全てと、その繋ぎ部分36bのうち、前後方向において受電コイル36vよりも外側(後方側)に配置されている部分とが対向部136cになっている。積層方向における最も冷却面41から遠い位置に位置しているW相の受電コイル36wは、その幅部分36aの全てと、その繋ぎ部分36bのうち前後方向において受電コイル36uよりも外側(後方側)に配置されている部分とが対向部136cになっている。
In addition, since the power receiving coils 36u, 36v, and 36w are displaced in the front-rear direction, each of the power receiving coils 36u, 36v, and 36w has a facing
そして、繋ぎ部分36bにおいて、各受電コイル36u,36v,36wの対向部36cと冷却面41との間を埋めるように凹凸形状を有するように台座部145を形成している。つまり、台座部145には、各受電コイル36u,36v,36wの対向部36cから冷却面41までの離間距離に応じて突出寸法が異なる第1凸部145a,第2凸部145b,及び第3凸部145cが設けられている。
At the connecting
具体的に説明すると、台座部145において、冷却面41に最も近い受電コイル36vの対向部36cに重複(対向)する部分には、第1凸部145aが設けられている。第1凸部145aは、冷却面41と当該受電コイル36vの対向部36cとの間を埋めるように、冷却面41から受電コイル36vの対向部36cに当接するまで突出するように形成されている。この第1凸部145aは、前後方向において最も前方側に設けられている。なお、冷却面41と受電コイル36vとの間の距離は、コア60などの大きさや配置に考慮して設定されている。
Specifically, in the
同様に、台座部145において、冷却面41から2番目に離れている受電コイル36uの対向部36cに対向する部分には、第2凸部145bが設けられている。第2凸部145bは、冷却面41と当該対向部36cとの間を埋めるように、冷却面41から受電コイル36uの対向部36cに当接するまで突出するように形成されている。この第2凸部145bは、前後方向において第1凸部145a(つまり、受電コイル36v)よりも後方側である中間位置に設けられており、第1凸部145aよりも高さ寸法が大きくなるように設けられている。具体的には、第2凸部145bは、第1凸部145aよりも受電コイル36vの高さ寸法分だけ大きく形成されている。
Similarly, a second
同様に、台座部145において、冷却面41から最も離れている受電コイル36wの対向部36cに対向する部分には、第3凸部145cが設けられている。第3凸部145cは、冷却面41と当該対向部36cとの間を埋めるように、冷却面41から受電コイル36wの対向部36cに当接するまで突出するように形成されている。この第3凸部45cは、前後方向において第2凸部145b(つまり、受電コイル36u)よりも後方側に設けられており、第2凸部145bよりも高さ寸法が大きくなるように設けられている。具体的には、第3凸部145cは、第2凸部145bよりも受電コイル36uの高さ寸法分だけ大きく形成されている。
Similarly, a third
以上説明したように、第1凸部145a~第3凸部145cにより、受電コイル36u,36v,36wの繋ぎ部分36bにおける対向部36cと冷却面41との間を埋めるような凹凸形状を有する台座部145が構成されていることとなる。
As described above, the pedestal has an uneven shape that fills the gap between the cooling
本実施形態においても、各受電コイル36u,36v,36wは、台座部145を介して冷却本体部42により放熱される。この際に、電気角で中間に位置するU相の受電コイル36uを中間位置に配している。そして、受電コイル36vは、前後方向において、受電コイル36uよりも前方側にずれ、受電コイル36wは、受電コイル36vとは反対側、つまり、受電コイル36uよりも後方側にずれている。
Also in the present embodiment, heat is radiated from the power receiving coils 36u, 36v, and 36w by the cooling
これにより、U相及びW相の受電コイル36u,36wの繋ぎ部分36bには、V相の受電コイル36vの繋ぎ部分36bに重ならない部分、つまりV相の受電コイル36vを介在させることなく対向する対向部136cが設けられることとなる。そこで、台座部145を、各受電コイル36u,36v,36wの対向部136cに接するように、凹凸形状を有するように構成した。このため、全ての受電コイル36u,36v,36wから台座部145を介して冷却本体部42に熱が伝わることとなる。
As a result, the
本実施形態の有効性を示すために、図18及び図19に示す比較例と比較して説明する。図20に示すように、比較例の受電コイル36u,36v,36wに比べて、本実施形態の受電コイル36u,36v,36wの温度は低くなっている。そのため、受電コイル36u,36v,36wの線径を小さくでき、受電コイル36u,36v,36wを小型化できる。なお、第1実施形態と第2実施形態とは、ほぼ同等の効果を有している。 In order to demonstrate the effectiveness of this embodiment, it will be described in comparison with comparative examples shown in FIGS. As shown in FIG. 20, the temperature of the power receiving coils 36u, 36v, 36w of the present embodiment is lower than that of the power receiving coils 36u, 36v, 36w of the comparative example. Therefore, the wire diameters of the power receiving coils 36u, 36v, and 36w can be reduced, and the size of the power receiving coils 36u, 36v, and 36w can be reduced. Note that the first embodiment and the second embodiment have substantially the same effects.
また、図26及び図28に示すように、各受電コイル36u,36v,36wには、他の受電コイルを介在せずにカバー150に対して対向するカバー対向部136dがそれぞれ設けられている。積層方向における最もカバー150に近い位置に位置しているW相の受電コイル36wは、その全ての部分がカバー対向部136dになっている。積層方向における中間位置に位置しているU相の受電コイル36uは、その幅部分36aの全てと、前後方向において、受電コイル36wよりも前方側に配置されている部分とがカバー対向部136dになっている。積層方向における最もカバー150から遠い位置に位置しているV相の受電コイル36vは、その幅部分36aの全てと、前後方向において、受電コイル36uよりも前方側に配置されている部分とがカバー対向部136dになっている。
Further, as shown in FIGS. 26 and 28, each of the power receiving coils 36u, 36v, and 36w is provided with a cover facing portion 136d that faces the
次に、図27~図29を用いて、カバー150について説明する。カバー150には、凹凸形状が設けられている。詳しく説明すると、カバー150は、最も地面側に位置する第1カバー部151wと、上下方向において第1カバー部151wよりも冷却面41側に凹む第2カバー部151v及び第3カバー部151uを有する。
Next, the
第1カバー部151wは、最も地面側に位置する受電コイル36wの全域、つまり、受電コイル36wのカバー対向部136dを覆うように、四角板状に設けられている。
The
第3カバー部151uは、前後方向において第1カバー部151wよりも前方側に設けられており、四角板状に設けられている。詳しくは、第3カバー部151uは、前後方向において受電コイル36wよりも前方側、すなわち、受電コイル36uのカバー対向部136dを覆うように設けられている。
The
第2カバー部151vは、前後方向において第3カバー部151uよりも前方側に設けられており、四角板状に設けられている。詳しくは、第2カバー部151vは、前後方向において受電コイル36uよりも前方側、すなわち、受電コイル36vのカバー対向部136dを覆うように設けられている。
The
上下方向において、第1カバー部151wの厚さ寸法と、第2カバー部151vの厚さ寸法と、第3カバー部151uの厚さ寸法とは、ほぼ同じとなるように設けられている。したがって、第1カバー部151wと、第2カバー部151vと、第3カバー部151uとは、段差状に設けられていることとなる。第3カバー部151uは、第1カバー部151wよりも受電コイル36wの厚さ寸法だけ、冷却面41側(上側)に凹むこととなる。第2カバー部151vは、第3カバー部151uよりも受電コイル36uの厚さ寸法だけ、冷却面41側(上側)に凹むこととなる。この第1カバー部151w、第2カバー部151v及び第3カバー部151uにより、カバー150の外面150bには、段差状(階段状)の凹部152が設けられていることとなる。
In the vertical direction, the thickness dimension of the
また、第1カバー部151wの内側部分には、上側(冷却面41側)に凹む第1窪み部153が設けられている。第1窪み部153は、受電コイル36wが設けられていない部分に設けられている。つまり、環状に設けられた受電コイル36wの内側に、第1窪み部153が設けられている。
A first recessed
第1窪み部153の底部は、各受電コイル36v,36wのカバー対向部136dに当接するように設けられている。第1窪み部153の底部に当接する受電コイル36v,36wのカバー対向部136dとは、前後方向において、後方側の受電コイル36v,36wの幅部分36aのことである。
A bottom portion of the
そして、上下方向において、第1窪み部153の底部の厚さ寸法は、他のカバー150の厚さ寸法(すなわち、第1カバー部151wや、第2カバー部151vや、第3カバー部151u等の厚さ寸法)と略同じとなっている。一方、上下方向において、受電コイル36v,36wのカバー対向部136dは、その位置が異なる。このため、受電コイル36v,36wのカバー対向部136dの位置に合わせて、底部には段差が設けられている。すなわち、底部において、前後方向において前方側には、受電コイル36vのカバー対向部136dを覆う第2底部153bを有し、後方側には、受電コイル36uのカバー対向部136dを覆う第1底部153aを有する。第2底部153bは、第1底部153aよりも上側(冷却面41側)に位置する。
In the vertical direction, the thickness dimension of the bottom portion of the first recessed
上下方向において、第1カバー部151wから第1底部153aまでの深さ寸法は、受電コイル36wの厚さ寸法とほぼ同じである。したがって、上下方向において、第1底部153aと、第3カバー部151uとは、ほぼ同じ位置に配置されることとなり、第2底部153bと、第2カバー部151vとは、ほぼ同じ位置に配置されることとなる。また、上下方向において、第1カバー部151wから第2底部153bまでの深さ寸法は、受電コイル36wの厚さ寸法と受電コイル36uの厚さ寸法の合計とほぼ同じである。
In the vertical direction, the depth dimension from the
したがって、カバー50には、第1窪み部153により、窪み状の凹部152が設けられていることとなる。
Therefore, the
以上、説明したように、カバー150には、積層方向において各受電コイル36u,36vのカバー対向部136dに重複する位置に、上側(受電コイル36u,36v,36w側)に凹むように第2カバー部151v、第3カバー部151u、及び第1窪み部153が構成されている。これにより、各カバー対向部136dの上下方向(積層方向)における位置に合わせて、カバー150の内面150aには凹凸形状が設けられている。このため、カバー150の内面150aに、各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部136dが当接することとなる。そして、カバー150の内面150aに各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部136dが当接することで、各受電コイル36u,36v,36wは冷却本体部42側に保持される。また、各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部136dが直接カバー150の内面150aに当接することで、空気を介するよりも高い伝熱効率で各受電コイル36u,36v,36wからカバー150に伝熱することができる。
As described above, the
また、カバー150に第1カバー部151w、第2カバー部151v、第3カバー部151u、及び第1窪み部153が設けられていることで、カバー150の外面150bには、上下方向において各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部136dに対向する位置に、上側に凹む凹部152が設けられている。そして、第1カバー部151wから第2カバー部151vまでの深さ寸法(凹み寸法)、第1カバー部151wから第3カバー部151uまでの深さ寸法(凹み寸法)、第1カバー部151wから第1窪み部153の第1底部153aまでの深さ寸法(凹み寸法)、及び第1カバー部151wから第1窪み部153の第2底部153bまでの深さ寸法(凹み寸法)は、基準位置R(受電コイル36wを覆う第1カバー部151wの位置)からそれぞれ各受電コイル36u,36vのカバー対向部136dまでの距離に応じて異ならせている。これにより、各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部136dを覆う部分の厚さが均一になっている。そのため、各受電コイル36u,36v,36wからカバー150への熱抵抗の均一化を図ることができ、各受電コイル36u,36v,36wのカバー150からの放熱を適切に実施することができる。
In addition, since the
<他の実施形態>
本発明は、上記実施形態に限定されず、例えば以下のように実施してもよい。ちなみに、以下の別例の構成を、上記実施形態の構成に対して、個別に適用してもよく、また、任意に組み合わせて適用してもよい。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the above embodiments, and may be implemented, for example, as follows. By the way, the configuration of another example below may be applied individually to the configuration of the above-described embodiment, or may be applied in arbitrary combination.
・受電コイル36u,36v,36wは、3相ではなく、2相又は4相以上であってもよい。 - The receiving coils 36u, 36v, and 36w may have two phases or four or more phases instead of three phases.
・冷却本体部42は水冷によって冷却してもよい。冷却本体部42と車両との間に周知の水冷装置を設け、水冷装置により冷却本体部42を冷却してもよい。
- You may cool the cooling main-
・図30に示すように、コア60の厚みが薄い場合、つまりコア60の高さHcが低い場合には、低頭ボルトを用いるとよい。低頭ボルトを用いることで、金属ボルト280の突出高さHbをコア60の高さHcよりも低くなるようにしてもよい。また、冷却本体部42に各固定部72,73が当接する窪みを設ける又は隙間S部分を窪ませる溝を設けることで、金属ボルト80の突出高さHbをコア60の高さHcよりも低くなるようにしてもよい。
- As shown in FIG. 30, when the thickness of the
・受電コイル36u,36v,36wの幅部分36aに当接する台座部を設けてもよい。受電コイル36u,36v,36wの幅部分36aに設けられた対向部36c,136cで、各ボビン38が台座部に固定されていてもよい。この場合には、コア60を一部取り除いて、台座部を設けるとよい。
- You may provide the base part contact|abutted on the
・冷却面41の幅方向の両端部に設けた台座部の他に、冷却面41におけるコア60の隙間Sであって、受電コイル36u,36v,36wの幅部分36aの対向部36c,136cに対向する位置から、受電コイル36u,36v,36w側に突出して、当接して支持する突出部を設けてもよい。これにより、分割されたコア60の間から突出部が受電コイル36u,36v,36wを支持しつつ受熱することができる。そのため、コア60のスペースを確保しつつ、受熱する箇所を増やすことができる。
In addition to the pedestal portions provided at both ends of the cooling
・台座部は、ボビンの一部が冷却面41側に突出して、受電コイル36u,36v,36wの対向部36c,136cと冷却面41との間を埋めることにより構成されていてもよい。
The pedestal portion may be configured such that a portion of the bobbin protrudes toward the cooling
・カバー50,150の凹部は、受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部36d,136dを覆う一部に設けられていてもよい。この際に、凹部の凹み寸法は、基準位置Rから各受電コイル36u,36v,36wのカバー対向部36d,136dまでの距離に応じていることが望ましい。これにより、熱抵抗が均一ではなくても、熱抵抗のばらつきを抑制することができる。
- The concave portions of the
・複数のコア60を複数個ずつのグループに分け、グループ毎にホルダで冷却本体部42に固定してもよい。例えば、左右方向に2つずつコア60をまとめてホルダで固定するようにしてもよい。また、列方向(前後方向に)2つずつコア60をまとめてホルダで固定するようにしてもよい。複数個ずつのグループに分けてホルダで固定すると、固定箇所を少なくできる。
- A plurality of
・送電機器20は、第1実施形態及び第2実施形態の受電機器30と同じく多相(具体的には、3相)であってもよい。送電機器20側が多相の場合には、第1実施形態及び第2実施形態における受電機器30の構成を用いることが望ましい。受電機器30の構成を送電機器20で用いるためには、上下を反対にするとよい。具体的には、カバー50,150が最上部になり、送電コイル26、ボビン38、台座部45,145、コア60、冷却面41の順に並ぶとよい。この際、冷却本体部42を冷却する構造は、ファンを用いて空冷にしてもよいし、水冷装置を用いて水冷にしてもよい。
- The
複数の送電コイル26が、冷却面41上で積層される場合には、その配置によって冷却部40から離れた側に配される送電コイル26と冷却面41との間に他の送電コイル26が配され、離れた側に配されている送電コイル26が冷却部40と接しないことがある。
When a plurality of power transmission coils 26 are stacked on the cooling
そこで、送電コイル26に、他の送電コイル26を介在させることなく冷却部40の冷却面41に対して対向する対向部を設け、各対向部と冷却部40との間を埋めるように、台座部45,145は凹凸形状を有する。これにより、台座部45,145を介して、送電コイル26と冷却部40とが熱的に接し、送電コイル26から台座部45,145を介して冷却部40に熱が伝わる。そのため、積層配置された多相の送電コイル26であっても、冷却部40により効率的に冷却することができる。
Therefore, the
各送電コイル26の対向部から冷却部40の冷却面41までの離間距離が異なっており、台座部45,145には離間距離に応じて突出寸法が異なる各凸部45a,45b,45c,145a,145b,145cが設けられている。これにより、台座部45の各凸部45a,45b,45c,145a,145b,145cにより異なる離間距離を保持することができ、各送電コイル26を積層させることができる。
The separation distances from the opposing portions of the power transmission coils 26 to the cooling
送電コイル26の幅部分は、給電に貢献する有効領域となっている一方、道路の延伸方向に延びる繋ぎ部分は、給電にそれほど貢献しない部分となっている。そこで、繋ぎ部分で台座部45,45に接することにより、走行中であっても効率的に送受電を可能としつつ、必要な伝熱性を確保することができる。
The width portion of the
3相コイルを所定の電気角でずらして積層配置した際に、電気角で2つのコイルの中間に位置するU相の送電コイル26uが、積層方向において冷却面41から最も遠い位置にあると、繋ぎ部分では他の送電コイル26と重なっていることから、冷却部40に熱を伝えることができない。そこで、電気角で2つのコイルの中間に位置するコイルが、積層方向における冷却面41に最も近い位置又は中間の位置に配されている。これにより、繋ぎ部分において全ての相のコイルの絶縁部が台座部45を介して冷却部40に熱的に接することができ、必要な伝熱性を確保できる。
When three-phase coils are stacked with a predetermined electrical angle offset, if the U-phase power transmission coil 26u positioned between the two coils in terms of electrical angle is the farthest from the cooling
冷却面上には、その面方向で分割されたコア60が配されている。そして、分割されたコア60の間であって送電コイル26の対向部に対向する位置から突出する突出部に送電コイル26が接している。これにより、分割されたコア60の間から突出部が送電コイル26を支持しつつ受熱することができる。そのため、コア60のスペースを確保しつつ、受熱する箇所を増やすことができる。
A core 60 divided in the surface direction is arranged on the cooling surface. The
10…非接触給電システム、20…送電機器、26…送電コイル、30…受電機器、36…受電コイル、40…冷却部、41…冷却面、45…台座部。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
複数の受電コイル(36u,36v,36w)と、
前記受電コイルから伝熱される冷却面(41)を有することで該受電コイルを冷却する冷却部(40)と、
前記各受電コイルと前記冷却部の前記冷却面との間に設けられ、前記各受電コイルを前記冷却面上に固定する台座部(45,145)と、を備え、
前記複数の受電コイルが、前記冷却面上で積層されるとともに、積層方向と直交する直交方向に所定間隔でずらされて配置されることにより、前記各受電コイルには、他の受電コイルを介在させることなく前記冷却部の冷却面に対して対向する対向部(36c)がそれぞれ設けられており、
前記台座部は、前記各受電コイルの対向部と前記冷却部の前記冷却面との間を埋めるように、凹凸形状を有する受電機器。 In a power receiving device (30) of a non-contact power supply system (10) for non-contact power feeding between a power transmitting device (20) buried in the ground and a power receiving device (30) provided on the vehicle side ,
a plurality of receiving coils (36u, 36v, 36w);
a cooling unit (40) that cools the power receiving coil by having a cooling surface (41) that transfers heat from the power receiving coil;
a pedestal (45, 145) provided between each of the power receiving coils and the cooling surface of the cooling unit and fixing each of the power receiving coils on the cooling surface;
The plurality of power receiving coils are stacked on the cooling surface and arranged at predetermined intervals in an orthogonal direction perpendicular to the stacking direction, so that each power receiving coil is interposed with another power receiving coil. A facing portion (36c) facing the cooling surface of the cooling portion is provided,
The power receiving device, wherein the pedestal portion has an uneven shape so as to fill a space between the facing portion of each of the power receiving coils and the cooling surface of the cooling portion.
前記台座部は、前記離間距離に応じて突出寸法が異なる凸部(45a~45c,145a~145c)を有する請求項1に記載の受電機器。 a distance in the stacking direction from the facing portion of each of the power receiving coils to the cooling surface of the cooling unit is different for each of the power receiving coils,
2. The power receiving device according to claim 1, wherein the pedestal has projections (45a to 45c, 145a to 145c) with different projecting dimensions depending on the separation distance.
前記台座部は、前記受電コイルの前記繋ぎ部分と前記冷却面との間に設けられている請求項1又は請求項2に記載の受電機器。 The power receiving coil is a planar coil wound in a rectangular shape, and has a width portion (36a) extending in a width direction orthogonal to the longitudinal direction of the vehicle and a connecting portion (36b) connecting the width portion (36a). cage,
The power receiving device according to claim 1 or 2, wherein the pedestal portion is provided between the connecting portion of the power receiving coil and the cooling surface.
前記電気角で中間に位置する受電コイル(36u)が、前記積層方向における前記冷却面に最も近い位置又は3相のコイルにおける前記積層方向における中間の位置に配されている請求項3に記載の受電機器。 The receiving coil is a three-phase coil consisting of a U-phase, a V-phase, and a W-phase, and is stacked by shifting a predetermined electrical angle,
4. The power receiving coil (36u) located in the middle in the electrical angle according to claim 3, wherein the power receiving coil (36u) is arranged in the lamination direction closest to the cooling surface or in the middle position in the lamination direction of the three-phase coils. Powered device.
前記冷却部には、前記台座部として、分割された前記コアの間であって前記受電コイルの前記対向部に対向する位置から前記受電コイル側に突出する突出部が設けられている請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の受電機器。 A core (60) that serves as an iron core of the receiving coil is arranged on the cooling surface, and the core is divided in the surface direction on the cooling surface,
2. The cooling unit is provided with, as the pedestal, a protruding portion protruding toward the power receiving coil from a position between the divided cores and facing the facing portion of the power receiving coil. The power receiving device according to any one of claims 4 to 4.
複数の送電コイル(26)と、
前記送電コイルから伝熱される冷却面(41)を有することで該送電コイルを冷却する冷却部(40)と、
前記各送電コイルと前記冷却部の前記冷却面との間に設けられ、前記各送電コイルを前記冷却面上に固定する台座部(45)と、を備え、
前記複数の送電コイルが、前記冷却面上で積層されるとともに、積層方向と直交する直交方向に所定間隔でずらされて配置されることにより、前記各送電コイルには、他の送電コイルを介在させることなく前記冷却部の冷却面に対して対向する対向部(36c)がそれぞれ設けられており、
前記各送電コイルの前記対向部から前記冷却部の前記冷却面までの積層方向における離間距離は、前記送電コイルごとに異なっており、
前記台座部は、前記各送電コイルの対向部と前記冷却部の前記冷却面との間を埋めるように凹凸形状を有するものであり、前記離間距離に応じて突出寸法が異なる凸部(45a~45c,145a~145c)を有する送電機器。 In a power transmission device (20) of a contactless power supply system (10) for contactlessly supplying power between a power transmission device (20) buried in a road and a power receiving device (30) provided on a vehicle side ,
a plurality of transmitting coils (26);
a cooling unit (40) that cools the power transmission coil by having a cooling surface (41) that transfers heat from the power transmission coil;
a pedestal (45) provided between each of the power transmission coils and the cooling surface of the cooling unit and fixing each of the power transmission coils on the cooling surface;
The plurality of power transmission coils are stacked on the cooling surface and arranged at predetermined intervals in an orthogonal direction perpendicular to the stacking direction, so that each power transmission coil is interposed with another power transmission coil. A facing portion (36c) facing the cooling surface of the cooling portion is provided,
a distance in the stacking direction from the facing portion of each power transmission coil to the cooling surface of the cooling unit is different for each power transmission coil,
The pedestal portion has an uneven shape so as to fill the gap between the facing portion of each power transmission coil and the cooling surface of the cooling portion, and convex portions (45a to 45c, 145a-145c) .
前記台座部は、前記送電コイルの前記繋ぎ部分と前記冷却面との間に設けられている請求項6に記載の送電機器。 The power transmission coil is a planar coil wound in a rectangular shape, and has a width portion extending in a width direction orthogonal to the extending direction of the road and a connecting portion connecting the width portion,
The power transmission device according to claim 6 , wherein the pedestal portion is provided between the connecting portion of the power transmission coil and the cooling surface.
前記電気角で中間に位置するコイルが、前記積層方向における前記冷却面に最も近い位置又は3相のコイルにおける前記積層方向における中間の位置に配されている請求項7に記載の送電機器。 The power transmission coil is a three-phase coil consisting of a U-phase, a V-phase, and a W-phase, and is stacked by shifting a predetermined electrical angle,
8. The power transmitting device according to claim 7 , wherein the coil located in the middle of the electrical angle is arranged at a position closest to the cooling surface in the stacking direction or a middle position in the stacking direction of the three-phase coils.
前記冷却部には、前記台座部として、分割された前記コアの間であって前記送電コイルの前記対向部に対向する位置から前記送電コイル側に突出する突出部が設けられている請求項6から請求項8のいずれか一項に記載の送電機器。 A core (60) serving as an iron core of the power transmission coil is arranged on the cooling surface, and the core is divided on the cooling surface in its surface direction,
7. The cooling unit is provided with, as the pedestal, a protruding portion protruding toward the power transmission coil from a position facing the facing portion of the power transmission coil between the divided cores. 9. The power transmitting device according to any one of claims 8 to 10.
複数の送電コイル(26)と、
前記送電コイルから伝熱される冷却面(41)を有することで該送電コイルを冷却する冷却部(40)と、
前記各送電コイルと前記冷却部の前記冷却面との間に設けられ、前記各送電コイルを前記冷却面上に固定する台座部(45)と、を備え、
前記複数の送電コイルが、前記冷却面上で積層されるとともに、積層方向と直交する直交方向に所定間隔でずらされて配置されることにより、前記各送電コイルには、他の送電コイルを介在させることなく前記冷却部の冷却面に対して対向する対向部(36c)がそれぞれ設けられており、
前記台座部は、前記各送電コイルの対向部と前記冷却部の前記冷却面との間を埋めるように、凹凸形状を有し、
前記冷却面上には、前記送電コイルの鉄心となるコア(60)が配されており、該コアは、前記冷却面上においてその面方向で分割されており、
前記冷却部には、前記台座部として、分割された前記コアの間であって前記送電コイルの前記対向部に対向する位置から前記送電コイル側に突出する突出部が設けられている送電機器。 In a power transmission device (20) of a contactless power supply system (10) for contactlessly supplying power between a power transmission device (20) buried in a road and a power receiving device (30) provided on a vehicle side ,
a plurality of transmitting coils (26);
a cooling unit (40) that cools the power transmission coil by having a cooling surface (41) that transfers heat from the power transmission coil;
a pedestal (45) provided between each of the power transmission coils and the cooling surface of the cooling unit and fixing each of the power transmission coils on the cooling surface;
The plurality of power transmission coils are stacked on the cooling surface and arranged at predetermined intervals in an orthogonal direction perpendicular to the stacking direction, so that each power transmission coil is interposed with another power transmission coil. A facing portion (36c) facing the cooling surface of the cooling portion is provided,
The pedestal has an uneven shape so as to fill a gap between the facing portion of each power transmission coil and the cooling surface of the cooling unit,
A core (60) serving as an iron core of the power transmission coil is arranged on the cooling surface, and the core is divided on the cooling surface in its surface direction,
The power transmission device, wherein the cooling unit is provided with, as the pedestal, a protruding portion that protrudes toward the power transmission coil from a position between the divided cores and facing the facing portion of the power transmission coil.
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