JPH09182303A - 電気自動車充電用の給電装置 - Google Patents
電気自動車充電用の給電装置Info
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- JPH09182303A JPH09182303A JP7332311A JP33231195A JPH09182303A JP H09182303 A JPH09182303 A JP H09182303A JP 7332311 A JP7332311 A JP 7332311A JP 33231195 A JP33231195 A JP 33231195A JP H09182303 A JPH09182303 A JP H09182303A
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- Japan
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- cable
- electric vehicle
- power
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁界の漏洩を防止する。
【解決手段】 本発明は電磁誘導方式によって電気自動
車を充電するための給電装置に関するものであり、この
給電装置は充電用電源８とこれにケーブル９を介して接
続される給電カプラ１０とから構成される。この給電カ
プラ１０内には一次コイル１１が収容されている。そし
て、この一次コイル１１はリード線１５を介してケーブ
ル９に接続されている。さらに、給電カプラ１０内には
磁気シール部材１６が配されており、リード線１５がこ
の内部を貫通してケーブル９に接続されるようになって
いる。これによって、リード線１５の周りに発生する磁
界は磁気シールド部材１６に収束することになり、磁界
がケース１２外に漏洩することが防止される。
車を充電するための給電装置に関するものであり、この
給電装置は充電用電源８とこれにケーブル９を介して接
続される給電カプラ１０とから構成される。この給電カ
プラ１０内には一次コイル１１が収容されている。そし
て、この一次コイル１１はリード線１５を介してケーブ
ル９に接続されている。さらに、給電カプラ１０内には
磁気シール部材１６が配されており、リード線１５がこ
の内部を貫通してケーブル９に接続されるようになって
いる。これによって、リード線１５の周りに発生する磁
界は磁気シールド部材１６に収束することになり、磁界
がケース１２外に漏洩することが防止される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気自動車の動力用
電源を充電するための給電装置に関する。
電源を充電するための給電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車の動力用のバッテリを充電す
る方法として、近年、電磁誘導方式を用いた構成が考え
られている。この種の充電方法の一例を図４及び図５に
示す。電気自動車側には、受電部３が設けられており、
その受電部３は車体１に形成された受電凹部２の両側
（図４中、左右両側）に配された二次コイル４を備えて
構成されている。また、この受電部３は動力用のバッテ
リ６に接続されている。一方、給電装置は、ガレージ等
に設置された充電用電源８と、その充電用電源８にケー
ブル９を介して接続されている給電カプラ１０とからな
り、その給電カプラ１０内には、一次コイル１１が配さ
れている。この一次コイル１１は、図示しないがそこか
ら引き出されたリード線を介してケーブル９の端末に接
続されている。そして、給電カプラ１０を車体１に形成
された受電凹部２内に挿入した後、充電用電源８が通電
状態とされると、一次コイル１１により発生した磁界が
二次コイル４に誘導電流を発生させ、これをもって充電
用電源８の電力が車体１側の動力用のバッテリ６に供給
される。
る方法として、近年、電磁誘導方式を用いた構成が考え
られている。この種の充電方法の一例を図４及び図５に
示す。電気自動車側には、受電部３が設けられており、
その受電部３は車体１に形成された受電凹部２の両側
（図４中、左右両側）に配された二次コイル４を備えて
構成されている。また、この受電部３は動力用のバッテ
リ６に接続されている。一方、給電装置は、ガレージ等
に設置された充電用電源８と、その充電用電源８にケー
ブル９を介して接続されている給電カプラ１０とからな
り、その給電カプラ１０内には、一次コイル１１が配さ
れている。この一次コイル１１は、図示しないがそこか
ら引き出されたリード線を介してケーブル９の端末に接
続されている。そして、給電カプラ１０を車体１に形成
された受電凹部２内に挿入した後、充電用電源８が通電
状態とされると、一次コイル１１により発生した磁界が
二次コイル４に誘導電流を発生させ、これをもって充電
用電源８の電力が車体１側の動力用のバッテリ６に供給
される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、充電用電源
から二次コイルに供給される電流は充電効率を上げるた
めに高周波電流とされているため、充電用電源と給電カ
プラとを接続するケーブルが単に電線のみからなるケー
ブルであるとそのケーブルの周りに強力な磁界を発生さ
せ、近くの金属物が加熱される虞があった。そのため、
充電用電源と給電カプラとを接続するケーブルには、通
常同軸ケーブルを用い、供給される電流とは反対方向に
シールド線（軸線の周りに絶縁部を介して配されている
編組線）に電流を流して磁界を相互に打ち消すことが行
われる。
から二次コイルに供給される電流は充電効率を上げるた
めに高周波電流とされているため、充電用電源と給電カ
プラとを接続するケーブルが単に電線のみからなるケー
ブルであるとそのケーブルの周りに強力な磁界を発生さ
せ、近くの金属物が加熱される虞があった。そのため、
充電用電源と給電カプラとを接続するケーブルには、通
常同軸ケーブルを用い、供給される電流とは反対方向に
シールド線（軸線の周りに絶縁部を介して配されている
編組線）に電流を流して磁界を相互に打ち消すことが行
われる。
【０００４】しかし、ケーブルと一次コイルとの間は単
にリード線で配線されているだけであるから、ケーブル
の周りの磁界が打ち消されても、結局このリード線の周
りに発生した磁界が給電カプラ外に漏洩してしまい近く
の金属物を加熱してしまう虞がある。しかも、一次コイ
ルは、安全面を考慮して端子間電圧を極力低くするため
に複数のコイルを重ねてなるため、リード線は複数本と
なりよりここから磁界が漏洩しやすくなっている。本発
明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、
磁界の漏洩を防止できる電気自動車充電用の給電装置を
提供するところにある。
にリード線で配線されているだけであるから、ケーブル
の周りの磁界が打ち消されても、結局このリード線の周
りに発生した磁界が給電カプラ外に漏洩してしまい近く
の金属物を加熱してしまう虞がある。しかも、一次コイ
ルは、安全面を考慮して端子間電圧を極力低くするため
に複数のコイルを重ねてなるため、リード線は複数本と
なりよりここから磁界が漏洩しやすくなっている。本発
明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、
磁界の漏洩を防止できる電気自動車充電用の給電装置を
提供するところにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電気自動車充電用の給電装置は、電気自動
車側に配された受電部内に設けられた二次コイルと磁気
的に結合する一次コイルを有し、充電用電源の電力を一
次コイルを介して受電部に供給する電気自動車充電用の
給電装置において、充電用電源に接続されたケーブルの
一端部には一次コイルから引き出されたリード線が接続
され、かつ、そのリード線の周りには磁気シールド部材
が配されていることに特徴を有する（請求項１の発
明）。また、磁気シールド部材は内径がケーブルのシー
スより径大である筒状をなしていてもよい（請求項２の
発明）。
に、本発明の電気自動車充電用の給電装置は、電気自動
車側に配された受電部内に設けられた二次コイルと磁気
的に結合する一次コイルを有し、充電用電源の電力を一
次コイルを介して受電部に供給する電気自動車充電用の
給電装置において、充電用電源に接続されたケーブルの
一端部には一次コイルから引き出されたリード線が接続
され、かつ、そのリード線の周りには磁気シールド部材
が配されていることに特徴を有する（請求項１の発
明）。また、磁気シールド部材は内径がケーブルのシー
スより径大である筒状をなしていてもよい（請求項２の
発明）。
【０００６】
【作用・効果】請求項１の発明によれば、充電用電源を
通電状態とすると、リード線の周りには磁界が発生す
る。しかし、このリード線の周りには磁気シールド部材
が配されているから、発生した磁界は、磁気シールド部
材に収束することになる。従って、リード線の周りに磁
界が発生しても給電装置外に漏洩することが防止され
る。請求項２の発明によれば、磁気シールド部材を組み
付けるには、予め磁気シールド部材をケーブルに挿通さ
せておく。そして、一次コイルから引き出されたリード
線とケーブルの端末とを接続した後、磁気シールド部材
を移動させてリード線に被せるようにすればよい。これ
により、リード線の全周を磁気シールド部材で覆うこと
ができるから、効果的に磁気シールドすることができ、
しかも、その磁気シールド部材の組み付け作業を簡単に
行うことができるという効果を奏する。
通電状態とすると、リード線の周りには磁界が発生す
る。しかし、このリード線の周りには磁気シールド部材
が配されているから、発生した磁界は、磁気シールド部
材に収束することになる。従って、リード線の周りに磁
界が発生しても給電装置外に漏洩することが防止され
る。請求項２の発明によれば、磁気シールド部材を組み
付けるには、予め磁気シールド部材をケーブルに挿通さ
せておく。そして、一次コイルから引き出されたリード
線とケーブルの端末とを接続した後、磁気シールド部材
を移動させてリード線に被せるようにすればよい。これ
により、リード線の全周を磁気シールド部材で覆うこと
ができるから、効果的に磁気シールドすることができ、
しかも、その磁気シールド部材の組み付け作業を簡単に
行うことができるという効果を奏する。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の電気自動車充電用
の給電装置を具体化した一実施形態について図１〜図５
を参照して説明する。本実施形態の給電装置は、充電用
電源の電力を電磁誘導方式によって自動車側に供給し、
これによって動力用のバッテリを充電せんとするもので
ある。
の給電装置を具体化した一実施形態について図１〜図５
を参照して説明する。本実施形態の給電装置は、充電用
電源の電力を電磁誘導方式によって自動車側に供給し、
これによって動力用のバッテリを充電せんとするもので
ある。
【０００８】即ち、従来同様、電気自動車側には、図４
に示すように、車体１に深い溝状の受電凹部２が形成さ
れており、この受電凹部２を挟んだ両側（図中左右両
側）には受電部３の一部をなす二次コイル４が配されて
いる。また、受電部３は図５に示すように、充電回路５
を備えており、この充電回路５の出力端子が動力用のバ
ッテリ６に接続されている。なお、二次コイル４は、フ
ェライト材からなる断面Ｅ形状のコア７に電線が巻き付
けられたものである。
に示すように、車体１に深い溝状の受電凹部２が形成さ
れており、この受電凹部２を挟んだ両側（図中左右両
側）には受電部３の一部をなす二次コイル４が配されて
いる。また、受電部３は図５に示すように、充電回路５
を備えており、この充電回路５の出力端子が動力用のバ
ッテリ６に接続されている。なお、二次コイル４は、フ
ェライト材からなる断面Ｅ形状のコア７に電線が巻き付
けられたものである。
【０００９】さて、本実施形態の給電装置は、充電用電
源８とこの充電用電源８にケーブル９を介して接続され
た給電カプラ１０とから構成される。充電用電源８はガ
レージ等に設置されており、高周波電流（例えば、１０
０ｋＨｚ）を後述する給電カプラ１０内の一次コイル１
１にケーブル９を介して供給するようになっている。ケ
ーブル９には、同軸ケーブルが用いられ、その同軸ケー
ブル９の軸線９ａには充電用電源８の出力端子の一端が
接続され、同軸ケーブル９のシールド線９ｂ（軸線９ａ
の周りに絶縁部を介して配されている編組線）には充電
用電源８の出力端子の他端が接続されるようになってい
る。これによって、軸線９ａに流れる電流に対して逆方
向となるようにシールド線９ｂに電流が流れ、軸線９ａ
の周りに発生する磁界が相互に打ち消される。
源８とこの充電用電源８にケーブル９を介して接続され
た給電カプラ１０とから構成される。充電用電源８はガ
レージ等に設置されており、高周波電流（例えば、１０
０ｋＨｚ）を後述する給電カプラ１０内の一次コイル１
１にケーブル９を介して供給するようになっている。ケ
ーブル９には、同軸ケーブルが用いられ、その同軸ケー
ブル９の軸線９ａには充電用電源８の出力端子の一端が
接続され、同軸ケーブル９のシールド線９ｂ（軸線９ａ
の周りに絶縁部を介して配されている編組線）には充電
用電源８の出力端子の他端が接続されるようになってい
る。これによって、軸線９ａに流れる電流に対して逆方
向となるようにシールド線９ｂに電流が流れ、軸線９ａ
の周りに発生する磁界が相互に打ち消される。
【００１０】給電カプラ１０は、図１及び図３に示すよ
うに、薄状のケース１２を備え、そのケース１２の一端
部には把持部１３が形成されている。また、把持部１３
以外の部分は、上記車体１に形成された受電凹部２内に
ほぼ密接状態に挿入可能に形成されており、その内部に
はほぼ中央部にフェライト材からなる円柱状のコア１４
が収容されている。そして、このコア１４の周りに一次
コイル１１が配されている。この一次コイル１１は、３
層に分かれており、各層の始端部はそれぞれ引き出され
て束ねられた後同軸ケーブル９の軸線９ａに共通接続さ
れている。また、各層の終端部もそれぞれ始端部同様に
引き出されて束ねられた後、同軸ケーブル９のシールド
線９ｂに共通接続されている。この各層の始端部から引
き出された電線１５ａ及び終端部から引き出された電線
１５ｂが本発明にいうリード線１５である。
うに、薄状のケース１２を備え、そのケース１２の一端
部には把持部１３が形成されている。また、把持部１３
以外の部分は、上記車体１に形成された受電凹部２内に
ほぼ密接状態に挿入可能に形成されており、その内部に
はほぼ中央部にフェライト材からなる円柱状のコア１４
が収容されている。そして、このコア１４の周りに一次
コイル１１が配されている。この一次コイル１１は、３
層に分かれており、各層の始端部はそれぞれ引き出され
て束ねられた後同軸ケーブル９の軸線９ａに共通接続さ
れている。また、各層の終端部もそれぞれ始端部同様に
引き出されて束ねられた後、同軸ケーブル９のシールド
線９ｂに共通接続されている。この各層の始端部から引
き出された電線１５ａ及び終端部から引き出された電線
１５ｂが本発明にいうリード線１５である。
【００１１】さらに、このリード線１５の周りには、図
１及び図２に示すように、筒状の磁気シールド部材１６
が配されている。即ち、一次コイル１１の各層から引き
出されたリード線１５はこの磁気シールド部材１６内を
挿通して同軸ケーブル９の軸線９ａ及びシールド線９ｂ
に接続されている。また、この磁気シールド部材１６
は、その内径がケーブル９の保護シース９ｃより径大に
形成されており、ケーブル９に挿通させることができる
ようになっている。即ち、リード線１５に磁気シールド
部材１６を被せるには、予め磁気シールド部材１６をケ
ーブル９に挿通させておき、各リード線１５を軸線９ａ
及びシールド線９ｂに半田付けした後でこの磁気シール
ド部材１６を移動させることによりリード線１５を覆う
ことができるようになっている。なお、本実施形態にお
ける磁気シールド部材１６は透磁率が高くかつ渦電流損
の少ないフェライト材からなるものであるが、その他の
高透磁率材料を適宜選択して使用できる。
１及び図２に示すように、筒状の磁気シールド部材１６
が配されている。即ち、一次コイル１１の各層から引き
出されたリード線１５はこの磁気シールド部材１６内を
挿通して同軸ケーブル９の軸線９ａ及びシールド線９ｂ
に接続されている。また、この磁気シールド部材１６
は、その内径がケーブル９の保護シース９ｃより径大に
形成されており、ケーブル９に挿通させることができる
ようになっている。即ち、リード線１５に磁気シールド
部材１６を被せるには、予め磁気シールド部材１６をケ
ーブル９に挿通させておき、各リード線１５を軸線９ａ
及びシールド線９ｂに半田付けした後でこの磁気シール
ド部材１６を移動させることによりリード線１５を覆う
ことができるようになっている。なお、本実施形態にお
ける磁気シールド部材１６は透磁率が高くかつ渦電流損
の少ないフェライト材からなるものであるが、その他の
高透磁率材料を適宜選択して使用できる。
【００１２】電気自動車の動力用バッテリ６を充電する
には、まず、給電カプラ１０の把持部１３を把持し、そ
して、停車している車両まで持って行って車体１に形成
された受電凹部２に挿入する。ここで、両コイル４，１
１が同軸上に位置して対向すると、図示しない検出器が
両コイル４，１１が電磁気的に結合可能な状態とされた
ことを検出し、充電用電源８を通電状態とする。する
と、一次コイル１１には、ケーブル９を介して高周波電
流が流れ、電磁誘導作用によって二次コイル４には誘導
起電力が発生する。そして、充電回路５を介して動力用
バッテリ６が充電される。
には、まず、給電カプラ１０の把持部１３を把持し、そ
して、停車している車両まで持って行って車体１に形成
された受電凹部２に挿入する。ここで、両コイル４，１
１が同軸上に位置して対向すると、図示しない検出器が
両コイル４，１１が電磁気的に結合可能な状態とされた
ことを検出し、充電用電源８を通電状態とする。する
と、一次コイル１１には、ケーブル９を介して高周波電
流が流れ、電磁誘導作用によって二次コイル４には誘導
起電力が発生する。そして、充電回路５を介して動力用
バッテリ６が充電される。
【００１３】ここで、充電用電源８が通電状態とされた
時、リード線１５の周りには高周波電流によって強力な
磁界が発生する。しかし、リード線１５は磁気シールド
部材１６によって覆われているため、リード線１５の周
りに発生した磁界は磁気シールド部材１６に収束してし
まう。従って、リード線１５の周りに発生した磁界が給
電カプラ１０外に漏洩することはない。
時、リード線１５の周りには高周波電流によって強力な
磁界が発生する。しかし、リード線１５は磁気シールド
部材１６によって覆われているため、リード線１５の周
りに発生した磁界は磁気シールド部材１６に収束してし
まう。従って、リード線１５の周りに発生した磁界が給
電カプラ１０外に漏洩することはない。
【００１４】このように本実施形態では、リード線１５
を磁気シールド部材１６で覆ったから、リード線１５の
周りに磁界が発生しても、電磁力がケース１２外に漏れ
ることがない。従って、漏洩した磁界によって近くの金
属物が加熱されてしまうことを防止できる。また、この
筒状の磁気シールド部材１６でリード線１５を覆うに
は、予め磁気シールド部材１６をケーブル９に挿通させ
ておき、各層から引き出されたリード線１５を同軸ケー
ブル９の軸線９ａとシールド線９ｂとに半田付けした後
でこれを移動させることによって行うことができるか
ら、その磁気シールド部材１６の組み付け作業を簡単に
行うことができるという効果も奏する。
を磁気シールド部材１６で覆ったから、リード線１５の
周りに磁界が発生しても、電磁力がケース１２外に漏れ
ることがない。従って、漏洩した磁界によって近くの金
属物が加熱されてしまうことを防止できる。また、この
筒状の磁気シールド部材１６でリード線１５を覆うに
は、予め磁気シールド部材１６をケーブル９に挿通させ
ておき、各層から引き出されたリード線１５を同軸ケー
ブル９の軸線９ａとシールド線９ｂとに半田付けした後
でこれを移動させることによって行うことができるか
ら、その磁気シールド部材１６の組み付け作業を簡単に
行うことができるという効果も奏する。
【００１５】なお、本発明は上記各実施形態に限定され
るものではなく、例えば次のように変形して実施するこ
とができ、これらの実施態様も本発明の技術的範囲に属
する。 （１） 上記実施形態では、磁気シールド部材１６は、
筒状をなし、リード線１５を挿通させるものであった
が、筒状の磁気シールド部材を軸方向に二分割し、それ
ぞれを上ケースと下ケースとに分けて配したものや、板
状の磁気シールド部材を上ケースと下ケースとに配し、
リード線を挟み付けるようにしたもの等であってもよ
い。
るものではなく、例えば次のように変形して実施するこ
とができ、これらの実施態様も本発明の技術的範囲に属
する。 （１） 上記実施形態では、磁気シールド部材１６は、
筒状をなし、リード線１５を挿通させるものであった
が、筒状の磁気シールド部材を軸方向に二分割し、それ
ぞれを上ケースと下ケースとに分けて配したものや、板
状の磁気シールド部材を上ケースと下ケースとに配し、
リード線を挟み付けるようにしたもの等であってもよ
い。
【００１６】（２） 上記実施形態は、電気自動車の動
力用のバッテリ６を電磁誘導方式によって充電するもの
であるが、本発明は、コンデンサを動力用電源として使
用する電気自動車に対しても有効である。その他、本発
明は要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施するこ
とができる。
力用のバッテリ６を電磁誘導方式によって充電するもの
であるが、本発明は、コンデンサを動力用電源として使
用する電気自動車に対しても有効である。その他、本発
明は要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施するこ
とができる。
【図１】本実施形態の全体を示す一部破断斜視図であ
る。
る。
【図２】磁気シールド部材を示す一部破断斜視図であ
る。
る。
【図３】給電カプラの外観図である。
【図４】磁気的結合状態を示す断面図である。
【図５】電磁誘導方式の回路図である。
３…受電部 ４…二次コイル ８…充電用電源 ９…ケーブル ９ｃ…保護シース（シース） １１…一次コイル １５…リード線 １６…磁気シールド部材
フロントページの続き (72)発明者 結石 友宏 大阪府大阪市此花区島屋１丁目１番３号 住友電気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 有坂 秋司 大阪府大阪市此花区島屋１丁目１番３号 住友電気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 出口 洋成 大阪府大阪市此花区島屋１丁目１番３号 住友電気工業株式会社大阪製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 電気自動車側に配された受電部内に設け
られた二次コイルと磁気的に結合する一次コイルを有
し、充電用電源の電力を前記一次コイルを介して前記受
電部に供給する電気自動車充電用の給電装置において、 前記充電用電源に接続されたケーブルの一端部には前記
一次コイルから引き出されたリード線が接続され、か
つ、そのリード線の周りには磁気シールド部材が配され
ていることを特徴とする電気自動車充電用の給電装置。 - 【請求項２】 前記磁気シールド部材は内径が前記ケー
ブルのシースより径大である筒状をなしていることを特
徴とする請求項１記載の電気自動車充電用の給電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7332311A JPH09182303A (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 電気自動車充電用の給電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7332311A JPH09182303A (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 電気自動車充電用の給電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09182303A true JPH09182303A (ja) | 1997-07-11 |
Family
ID=18253551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7332311A Pending JPH09182303A (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 電気自動車充電用の給電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09182303A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6175212B1 (en) | 1998-10-27 | 2001-01-16 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Charging paddle |
| JP2014087147A (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-12 | Kunitoshi Kosoba | 電力増幅装置 |
| JP2015220345A (ja) * | 2014-05-19 | 2015-12-07 | Tdk株式会社 | コイルユニット |
-
1995
- 1995-12-20 JP JP7332311A patent/JPH09182303A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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