(57)【要約】  充電コイル体８は、基台１７と、この基台１７に装着した充電コイル１８とを有し、基台１７には長方形設置エリア５の長辺間に向かって貫通する長辺側貫通口１９と、長方形設置エリア５の短辺間に向かって貫通する短辺側貫通口２０とを設け、長辺側貫通口１９を貫通する第１の駆動軸２１の両端部には、長形ラック１１に噛合する第１のピニオン２２を設け、短辺側貫通口２０を貫通する第２の駆動軸２３の両端部には、短形ラック１４に噛合する第２のピニオン２４を設けた。
2013031236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長方形設置エリアを有する基板と、
前記基板の前記長方形設置エリアの上部に移動可能に配置された充電コイル体と、
前記長方形設置エリアの長辺側に配置された長辺側駆動体と、
前記長方形設置エリアの短辺側に配置された短辺側駆動体と、を備え、
前記長辺側駆動体は、前記長方形設置エリアの長辺方向に延在する長形ラックと、前記長形ラックに対して転動可能な第１のピニオンと、前記第１のピニオンが連結された第１の駆動軸と、前記基板に対して位置が固定され前記第１のピニオンを回転させる駆動力を発生する長辺側モータとを有し、
前記短辺側駆動体は、前記長方形設置エリアの短辺方向に延在する短形ラックと、前記短形ラックに対して転動可能な第２のピニオンと、前記第２のピニオンが連結された第２の駆動軸と、前記基板に対して位置が固定され前記第２のピニオンを回転させる駆動力を発生する短辺側モータとを有し、
前記充電コイル体は、基台と、前記基台に装着した充電コイルとを有し、
前記基台には、前記長方形設置エリアの長辺間に向かって前記第１の駆動軸が貫通する長辺側貫通口と、前記長方形設置エリアの短辺間に向かって前記第２の駆動軸が貫通する短辺側貫通口とを有する、車載用充電装置。
【請求項２】
前記基台において、前記充電コイル側に前記長辺側貫通口が、前記基板側に前記短辺側貫通口が設けられ、
前記第１の駆動軸と前記第２の駆動軸とは、互いに直交する方向に、前記充電コイル体の厚さ方向において位置をずらして重ねて配置される、請求項１に記載の車載用充電装置。
【請求項３】
前記短辺側貫通口は、前記基板側が開口した溝形状となっている、請求項２に記載の車載用充電装置。
【請求項４】
前記溝形状となった一対の前記短辺側貫通口の一方は、他方に比べて開口径が大きくなっている、請求項３に記載の車載用充電装置。
【請求項５】
前記長辺側モータの駆動部に連結された長辺側送りネジを有し、前記第１のピニオンの前記長辺側送りネジ側には、前記第１の駆動軸を回転可能に保持し前記長辺側送りネジと噛み合う第１のナットブロックが設けられ、前記長辺側モータの駆動力を前記第１のピニオン及び前記第１の駆動軸に伝える構造となっており、前記長辺側モータ及び前記長辺側送りネジの回転に伴って、前記第１のピニオンが回転して前記長形ラック上を転動する、請求項１から４のいずれか一項に記載の車載用充電装置。
【請求項６】
前記短辺側モータの駆動部に連結された短辺側送りネジを有し、前記第２のピニオンの前記短辺側送りネジ側には、前記第２の駆動軸を回転可能に保持し前記短辺側送りネジと噛み合う第２のナットブロックが設けられ、前記短辺側モータの駆動力を前記第２のピニオン及び前記第２の駆動軸に伝える構造となっており、前記短辺側モータ及び前記短辺側送りネジの回転に伴って、前記第２のピニオンが回転して前記短形ラック上を転動する、請求項１から４のいずれか一項に記載の車載用充電装置。
【請求項７】
前記長形ラックは、前記長方形設置エリアの対向する両長辺に配置され、前記第１のピニオンは前記第１の駆動軸の両端に設けられ、それぞれが前記両長辺の長形ラックに対して転動可能に噛合している、請求項１から４のいずれか一項に記載の車載用充電装置。
【請求項８】
前記短形ラックは、前記長方形設置エリアの対向する両短辺に配置され、前記第２のピニオンは前記第２の駆動軸の両端に設けられ、それぞれが前記両短辺の短形ラックに対して転動可能に噛合している、請求項１から４のいずれか一項に記載の車載用充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される車載用充電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯機器の普及にともない、この携帯機器の充電が車内でも行えるようにした車載用充電装置が提案されている（例えば、下記特許文献１）。【０００３】
すなわち、表面に長方形設置エリアを有する基板と、この基板の前記長方形設置エリアの表面上に可動自在に配置された充電コイル体と、前記長方形設置エリアの長辺側に設けた長辺側駆動体と、前記長方形設置エリアの短辺側に設けた短辺側駆動体とを備え、携帯機器の設置場所に合わせて前記充電コイル体を移動させ、効果的に充電を行わせようとするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】日本国特開２００９−２４７１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記従来例においては、携帯機器の設置場所に合わせて充電コイル体を移動させるようにしているので、携帯機器の充電コイルと充電コイル体が対向した状態で充電が実行されることになり、その結果として効果的な充電が行われることになる。【０００６】
この車載用充電装置において、さらに改善すべき点は、例えば、自動車の走行にともなう振動や加速、減速にともなう慣性力が充電コイル体におよび、その結果として充電コイル体自身が不用意に動き、充電効率が低下する場合があるということであった。【０００７】
すなわち、従来例においては、充電コイル体を駆動する駆動体に設けた駆動モータも一緒にこの充電コイル体とともに移動する構成となっており、このように充電コイル体に駆動モータも一体となって移動する構成とすると、充電コイル体部分の重量が実質的に重くなり、その結果として、慣性力の影響を受け易くなるのである。【０００８】
そこで、本発明は、充電効率の低下を抑制することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、長方形設置エリアを有する基板と、前記基板の前記長方形設置エリアの上部に移動可能に配置された充電コイル体と、前記長方形設置エリアの長辺側に配置された長辺側駆動体と、前記長方形設置エリアの短辺側に配置された短辺側駆動体と、を備え、前記長辺側駆動体は、前記長方形設置エリアの長辺方向に延在する長形ラックと、前記長形ラックに対して転動可能な第１のピニオンと、前記第１のピニオンが連結された第１の駆動軸と、前記基板に対して位置が固定され前記第１のピニオンを回転させる駆動力を発生する長辺側モータとを有し、前記短辺側駆動体は、前記長方形設置エリアの短辺方向に延在する短形ラックと、前記短形ラックに対して転動可能な第２のピニオンと、前記第２のピニオンが連結された第２の駆動軸と、前記基板に対して位置が固定され前記第２のピニオンを回転させる駆動力を発生する短辺側モータとを有し、前記充電コイル体は、基台と、前記基台に装着した充電コイルとを有し、前記基台には、前記長方形設置エリアの長辺間に向かって前記第１の駆動軸が貫通する長辺側貫通口と、前記長方形設置エリアの短辺間に向かって前記第２の駆動軸が貫通する短辺側貫通口とを有するものとし、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、充電効率の低下を抑制することができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる車載用充電装置の斜視図
【図２】同車載用充電装置の上面板を外した斜視図
【図３】同車載用充電装置の上面板と一部の側面板を外した斜視図
【図４】同車載用充電装置の充電コイル体の駆動機構を示す斜視図
【図５】同車載用充電装置の充電コイル体の駆動機構を示す下方からの斜視図
【図６】同車載用充電装置の充電コイル体を示す下方からの斜視図
【図７】同車載用充電装置の制御ブロック図
【図８】同車載用充電装置の動作を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一態様は、長方形設置エリアを有する基板と、前記基板の前記長方形設置エリアの上部に移動可能に配置された充電コイル体と、前記長方形設置エリアの長辺側に配置された長辺側駆動体と、前記長方形設置エリアの短辺側に配置された短辺側駆動体と、を備え、前記長辺側駆動体は、前記長方形設置エリアの長辺方向に延在する長形ラックと、前記長形ラックに対して転動可能な第１のピニオンと、前記第１のピニオンが連結された第１の駆動軸と、前記基板に対して位置が固定され前記第１のピニオンを回転させる駆動力を発生する長辺側モータとを有し、前記短辺側駆動体は、前記長方形設置エリアの短辺方向に延在する短形ラックと、前記短形ラックに対して転動可能な第２のピニオンと、前記第２のピニオンが連結された第２の駆動軸と、前記基板に対して位置が固定され前記第２のピニオンを回転させる駆動力を発生する短辺側モータとを有し、前記充電コイル体は、基台と、前記基台に装着した充電コイルとを有し、前記基台には、前記長方形設置エリアの長辺間に向かって前記第１の駆動軸が貫通する長辺側貫通口と、前記長方形設置エリアの短辺間に向かって前記第２の駆動軸が貫通する短辺側貫通口とを有するものである。
【００１３】
また、前記基台において、前記充電コイル側に前記長辺側貫通口が、前記基板側に前記短辺側貫通口が設けられ、前記第１の駆動軸と前記第２の駆動軸とは、互いに直交する方向に、前記充電コイル体の厚さ方向において位置をずらして重ねて配置されるものを含む。
【００１４】
また、前記短辺側貫通口は、前記基板側が開口した溝形状となっているものを含む。
【００１５】
また、前記溝形状となった一対の前記短辺側貫通口の一方は、他方に比べて開口径が大きくなっているものを含む。
【００１６】
また、前記長辺側モータの駆動部に連結された長辺側送りネジを有し、前記第１のピニオンの前記長辺側送りネジ側には、前記第１の駆動軸を回転可能に保持し前記長辺側送りネジと噛み合う第１のナットブロックが設けられ、前記長辺側モータの駆動力を前記第１のピニオン及び前記第１の駆動軸に伝える構造となっており、前記長辺側モータ及び前記長辺側送りネジの回転に伴って、前記第１のピニオンが回転して前記長形ラック上を転動するものを含む。
【００１７】
また、前記短辺側モータの駆動部に連結された短辺側送りネジを有し、前記第２のピニオンの前記短辺側送りネジ側には、前記第２の駆動軸を回転可能に保持し前記短辺側送りネジと噛み合う第２のナットブロックが設けられ、前記短辺側モータの駆動力を前記第２のピニオン及び前記第２の駆動軸に伝える構造となっており、前記短辺側モータ及び前記短辺側送りネジの回転に伴って、前記第２のピニオンが回転して前記短形ラック上を転動するものを含む。
【００１８】
また、前記長形ラックは、前記長方形設置エリアの対向する両長辺に配置され、前記第１のピニオンは前記第１の駆動軸の両端に設けられ、それぞれが前記両長辺の長形ラックに対して転動可能に噛合しているものを含む。
【００１９】
また、前記短形ラックは、前記長方形設置エリアの対向する両短辺に配置され、前記第２のピニオンは前記第２の駆動軸の両端に設けられ、それぞれが前記両短辺の短形ラックに対して転動可能に噛合しているものを含む。
【００２０】
また、表面に長方形設置エリアを有する基板と、この基板の前記長方形設置エリアの表面上に可動自在に配置された充電コイル体と、前記長方形設置エリアの長辺側に設けた長辺側駆動体と、前記長方形設置エリアの短辺側に設けた短辺側駆動体とを備え、前記長辺側駆動体は、前記長方形設置エリアの両長辺に配置した長形ラックと、少なくとも一方の長辺に配置した長辺側送りネジと、この長辺側送りネジに連結された長辺側モータとを有し、前記短辺側駆動体は、前記長方形設置エリアの両短辺に配置した短形ラックと、少なくとも一方の短辺に配置した短辺側送りネジと、この短辺側送りネジに連結された短辺側モータとを有し、前記充電コイル体は、基台と、この基台に装着した充電コイルとを有し、前記基台には前記長方形設置エリアの長辺間に向かって貫通する長辺側貫通口と、前記長方形設置エリアの短辺間に向かって貫通する短辺側貫通口とを設け、前記長辺側貫通口を貫通する第１の駆動軸の両端部には、前記長形ラックに噛合する第１のピニオンを設け、前記短辺側貫通口を貫通する第２の駆動軸の両端部には、前記短形ラックに噛合する第２のピニオンを設けた構成としてもよい。
【００２１】
上記構成により、長辺側モータおよび短辺側モータは、充電コイル体とは移動の観点において、分離されたものとなる。その結果として、充電コイル体の重量が軽くなって慣性力の影響を受けにくくなり、これにより充電効率の低下を抑制することができるのである。
【００２２】
以下、本発明の一実施の形態を、図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１において、符号１は本体ケースを示し、この本体ケース１は、図２のごとく上面が開口した下ケース２上に、図１のごとく下面が開口した上ケース３を装着することで構成されている。
【００２３】
また、上ケース３は、充電時に携帯機器が置かれる上面板４を備えている。
【００２４】
一方、下ケース２は、表面に長方形設置エリア５を有する基板６と、この基板６の外周を覆った側面板７とにより構成されている。
【００２５】
また、下ケース２の長方形設置エリア５の表面上には、充電コイル体８が可動自在に配置されている。さらに、長方形設置エリア５の長辺側には、図３、４のごとく長辺側駆動体９が配置され、さらにまた、長方形設置エリア５の短辺側には、短辺側駆動体１０が配置されている。長辺側駆動体９および短辺側駆動体１０は、下ケース２の基板６上に固定されている。ここで、長方形設置エリア５において、長辺方向をＹ軸方向、これに直交する短辺方向をＸ軸方向とする。
【００２６】
長辺側駆動体９は、長方形設置エリア５の対向する両長辺に配置した長形ラック１１と、少なくとも一方の長辺に配置した長辺側送りネジ１２と、この長辺側送りネジ１２に連結された長辺側モータ１３とを有する。長形ラック１１は、長方形設置エリア５の長辺方向に延在し、長形ラック１１に対して第１のピニオン２２が転動可能に噛合している。長辺側モータ１３が回転すると、モータ駆動部に連結された長辺側送りネジ１２が共に回転し、この駆動力によって第１のピニオン２２が回転して長形ラック１１の上を転動する。ここで、長辺側モータ１３は基板６に対して直接または間接的に位置が固定され、長辺側モータ１３の駆動力が長辺側送りネジ１２を経て第１のピニオン２２に伝わり、第１のピニオン２２が回転しながら長形ラック１１に沿って移動する。
【００２７】
また、短辺側駆動体１０は、長方形設置エリア５の対向する両短辺に配置した短形ラック１４と、少なくとも一方の短辺に配置した短辺側送りネジ１５と、この短辺側送りネジ１５に連結された短辺側モータ１６とを有する。短形ラック１４は、長方形設置エリア５の短辺方向に延在し、短形ラック１４に対して第２のピニオン２４が転動可能に噛合している。短辺側モータ１６が回転すると、モータ駆動部に連結された短辺側送りネジ１５が共に回転し、この駆動力によって第２のピニオン２４が回転して短形ラック１４の上を転動する。ここで、短辺側モータ１６は基板６に対して直接または間接的に位置が固定され、短辺側モータ１６の駆動力が短辺側送りネジ１５を経て第２のピニオン２４に伝わり、第２のピニオン２４が回転しながら短形ラック１４に沿って移動する。
【００２８】
さらに、充電コイル体８は、図２から図４に示す正方形状の基台１７と、この基台１７に装着した円形の充電コイル１８とを有する。
【００２９】
また、基台１７には、図５、図６に示す長方形設置エリア５の長辺間に向かって貫通する長辺側貫通口１９と、長方形設置エリア５の短辺間に向かって貫通する短辺側貫通口２０とを設けている。
【００３０】
そして、長辺側貫通口１９を貫通する第１の駆動軸２１の両端部には、図３、図４のごとく、長形ラック１１に対しラックの延在方向に沿って転動可能に噛合する第１のピニオン２２を連結して設けている。長形ラック１１と長辺側送りネジ１２とは、略平行に配置されており、第１のピニオン２２の長辺側送りネジ１２側には、第１のナットブロック３１が設けられている。第１のナットブロック３１は、第１の駆動軸２１を回転可能な状態で保持し、長辺側送りネジ１２と噛み合い、長辺側モータ１３の駆動力を第１のピニオン２２、第１の駆動軸２１を含む長辺側駆動体９に伝える構造になっている。長辺側モータ１３の駆動力によって第１のピニオン２２が回転すると、第１のピニオン２２と連動して第１の駆動軸２１が回転しながら長辺方向に移動する。なお、第１のピニオン２２を二段のギアによって構成し、第１のピニオン２２が長辺側送りネジ１２と直接噛合するような構成としてもよい。
【００３１】
また、短辺側貫通口２０を貫通する第２の駆動軸２３の両端部には、短形ラック１４に対しラックの延在方向に沿って転動可能に噛合する第２のピニオン２４を連結して設けている。短形ラック１４と短辺側送りネジ１５とは、略平行に配置されており、第２のピニオン２４の短辺側送りネジ１５側には、第２のナットブロック３２が設けられている。第２のナットブロック３２は、第２の駆動軸２３を回転可能な状態で保持し、短辺側送りネジ１５と噛み合い、短辺側モータ１６の駆動力を第２のピニオン２４、第２の駆動軸２３を含む短辺側駆動体１０に伝える構造になっている。短辺側モータ１６の駆動力によって第２のピニオン２４が回転すると、第２のピニオン２４と連動して第２の駆動軸２３が回転しながら短辺方向に移動する。なお、第２のピニオン２４を二段のギアによって構成し、第２のピニオン２４が短辺側送りネジ１５と直接噛合するような構成としてもよい。
【００３２】
長辺側貫通口１９は、図５、図６に示すように基台１７の充電コイル１８側、また短辺側貫通口２０は、基板６側に配置し、このうち短辺側貫通口２０は、基板６側が開口した溝形状となっている。短辺側貫通口２０は、例えばＵ字溝形状に形成されている。
【００３３】
なお、溝形状となった短辺側貫通口２０の一方は、他方に比べて開口径を大きくしており、この点については、後に詳述する。
【００３４】
図７は、制御ブロックを示し、長辺側モータ１３は、Ｙ軸方向の駆動を行うものとしてＹ軸モータ制御部２５を介して制御部２６に接続されている。
【００３５】
同様に、短辺側モータ１６は、Ｘ軸方向の駆動を行うものとしてＸ軸モータ制御部２７を介して制御部２６に接続されている。
【００３６】
また、制御部２６には、充電コイル１８が充電用コイル制御部２８を介して接続されている。
【００３７】
さらに、この制御部２６には、上面板４に設置された携帯機器の充電コイルの位置を検出するための位置検出コイル２９が検出用コイル制御部３０を介して接続されている。
【００３８】
この位置検出コイル２９と検出用コイル制御部３０を用いた携帯機器の充電コイル位置検出については、上述した特許文献１に詳細に説明されているので、説明の煩雑化を避けるために、ここでは詳細な説明は省略する。位置検出コイル２９は、長方形設置エリア５内にＸ軸、Ｙ軸方向に所定間隔に並べて複数のコイルが配置されたものである。検出用コイル制御部３０は、位置検出コイル２９の各コイルにパルス信号を供給し、このパルス信号に対するエコー信号のレベルによって、充電コイルの位置を検出し、位置検出信号を出力する。
【００３９】
制御部２６は、例えばマイクロコンピュータ等の情報処理デバイスにより構成され、所定のソフトウェアプログラムを実行することにより、各機能が実現される。なお、制御部２６において、Ｙ軸モータ制御部２５、Ｘ軸モータ制御部２７、充電用コイル制御部２８、検出用コイル制御部３０の各機能を持つようにしてもよい。
【００４０】
以上の構成において、携帯機器の充電のために、この携帯機器を上面板４上に設置すると、制御部２６は位置検出コイル２９と検出用コイル制御部３０を用いた携帯機器の充電コイル位置検出を行う（図８のＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４）。この際、制御部２６は、検出用コイル制御部３０に指示して、充電コイル検出制御（Ｓ１）を実行させ、充電コイルの検出の有無を判定する（Ｓ２）。また、充電コイル位置検出制御（Ｓ３）を実行させ、充電コイルの位置検出が確定したかを判定する（Ｓ４）。検出用コイル制御部３０からは、位置検出信号が制御部２６に入力される。この充電コイル位置検出の結果に基づき、制御部２６は、充電コイル１８を、携帯機器の充電コイルに対向する位置に移動させるべく、Ｙ軸モータ制御部２５とＸ軸モータ制御部２７を駆動させ、Ｘ、Ｙ方向のモータ制御（充電コイル移動制御）を行うこととなる（図８のＳ５）。
【００４１】
そして、充電コイル１８の位置が確定すると、制御部２６は、充電用コイル制御部２８を介して充電コイル１８に通電し、充電が開始される（図８のＳ６）。
【００４２】
以上の動作において、充電コイル１８を駆動するのが、長辺側モータ１３と短辺側モータ１６であり、これらは、いずれか一方が動作する場合もあるが、同時に動作する場合もある。
【００４３】
先ず、長辺側モータ１３から説明すると、この長辺側モータ１３が駆動されると、長辺側送りネジ１２が回転され、それによってこれに噛合する第１のピニオン２２が回転されることになる。
【００４４】
このとき、第１の駆動軸２１の両端部の第１のピニオン２２はいずれも、長形ラック１１上を転動する状態となっているので、ころころと極めてスムーズな移動が行われることになる。
【００４５】
また、第１の駆動軸２１は上述のごとく、充電コイル体８の基台１７に設けた長辺側貫通口１９を貫通した状態となっているので、上述した第１のピニオン２２の移動方向に充電コイル体８の基台１７、つまり充電コイル１８が移動することになる。
【００４６】
また、短辺側モータ１６が駆動されると、短辺側送りネジ１５が回転され、それによってこれに噛合する第２のピニオン２４が回転されることになる。
【００４７】
このとき、第２の駆動軸２３の両端部の第２のピニオン２４はいずれも、短形ラック１４上を転動する状態となっているので、ころころと極めてスムーズな移動が行われることになる。
【００４８】
また、第２の駆動軸２３は上述のごとく、充電コイル体８の基台１７に設けた短辺側貫通口２０を貫通した状態となっているので、上述した第２のピニオン２４の移動方向に充電コイル体８の基台１７、つまり充電コイル１８が移動することになる。
【００４９】
このような充電コイル１８の移動状況において、充電コイル体８の基台１７に設けた短辺側貫通口２０は、上述のごとく、基板６側が開口した溝形状としているので、充電コイル１８の移動はスムーズに行われるものとなる。この際、短辺側貫通口２０の溝形状により、第２の駆動軸２３の回転軸と直交する方向の応力を吸収して充電コイル体８をスムーズに移動できる。
【００５０】
また、充電コイル体８の基台１７に設けた長辺側貫通口１９は、図５、図６に示すように基台１７の充電コイル１８側において、この基台１７を両側の長形ラック１１に向けて貫通した形状となっている。そして、短辺側貫通口２０は、基台１７の充電コイル１８とは反対側、すなわち基板６側に配置され、基台１７を両側の短形ラック１４に向けて貫通した形状となっている。しかも基台１７の短辺側貫通口２０は、基板６側が開口した溝形状とした。このように、本実施の形態では、第１の駆動軸２１と第２の駆動軸２３を、互いに直交する方向に、充電コイル体８の厚さ方向において位置をずらしてねじれの位置となるよう重ねて配置し、長い方の第２の駆動軸２３を溝形状の短辺側貫通口２０によって受ける構成としている。溝形状によって第２の駆動軸２３を回転軸に対し垂直方向へ若干変位できるようにすることで、駆動軸が回転する際の摩擦を低減でき、摩擦により充電コイル体８の移動がスムーズに行われない状態を抑制できる。
【００５１】
この結果、充電コイル１８は長辺側、および短辺側にスムーズに移動することが出来るようになる。
【００５２】
さらに、この状況において、溝形状となった短辺側貫通口２０の一方は、他方に比べて開口径を大きくしているので、この点からも充電コイル１８を長辺側、および短辺側にスムーズに移動することが出来るようになる。対向する二つの短辺側貫通口２０の一方の開口径を他方に比べて大きくする場合、例えば、短辺側駆動体１０より遠い側、つまり短辺側駆動体１０からの駆動力が伝達される方向とは反対側、駆動源に遠い側の開口径を大きくする。これにより、第２の駆動軸２３の回転軸と直交する方向の応力を吸収して充電コイル体８をスムーズに移動できるとともに、短辺側駆動体１０からの駆動力の伝達ロスを少なくできる。なお、長辺側貫通口１９についても、一方を若干長穴として他方より開口径を大きくしてもよい。
【００５３】
つまり、この短辺側貫通口２０には図５、図６のごとく長い第２の駆動軸２３が貫通した状態となっており、この長い第２の駆動軸２３は短い第１の駆動軸２１に対して変形量が大きいので、その変形を吸収してスムーズな動作が行われるようにしたものである。駆動時の変形量が大きくなり、摩擦が大きく生じる可能性の高い、長い方の駆動軸を受ける貫通口を溝形状とすることで、より高い効果が得られる。
【００５４】
以上のごとく本実施の形態においては、長辺側モータ１３および短辺側モータ１６は、下ケース２に固定され、充電コイル体８とは移動の観点において、分離されたものとなっている。充電コイル体８を駆動する際に、移動する部分は、充電コイル１８及び基台１７と、第１の駆動軸２１及び第１のピニオン２２と、第２の駆動軸２３及び第２のピニオン２４のみとなっている。その結果として、充電コイル体８の重量が軽くなって慣性力の影響を受けにくくなり、これにより携帯電話の充電コイルとの対向関係がずれにくく、その結果として充電効率の低下を抑制することができるのである。
【００５５】
以上のように本発明における一実施の形態の車載用充電装置は、基板の長方形設置エリアの長辺側に設けた長辺側駆動体と、前記長方形設置エリアの短辺側に設けた短辺側駆動体とを備え、前記長辺側駆動体は、前記長方形設置エリアの両長辺に配置した長形ラックと、少なくとも一方の長辺に配置した長辺側送りネジと、この長辺側送りネジに連結された長辺側モータとを有し、前記短辺側駆動体は、前記長方形設置エリアの両短辺に配置した短形ラックと、少なくとも一方の短辺に配置した短辺側送りネジと、この短辺側送りネジに連結された短辺側モータとを有し、前記充電コイル体は、基台と、この基台に装着した充電コイルとを有し、前記基台には前記長方形設置エリアの長辺間に向かって貫通する長辺側貫通口と、前記長方形設置エリアの短辺間に向かって貫通する短辺側貫通口とを設け、前記長辺側貫通口を貫通する第１の駆動軸の両端部には、前記長形ラックに噛合する第１のピニオンを設け、前記短辺側貫通口を貫通する第２の駆動軸の両端部には、前記短形ラックに噛合する第２のピニオンを設けたものである。このため、長辺側モータおよび短辺側モータは、充電コイル体とは移動の観点において、分離されたものとなり、その結果として、充電コイル体の重量が軽くなって慣性力の影響を受けにくくなり、これにより充電効率の低下を抑制することができるのである。
【００５６】
したがって、本発明の車載用充電装置としての活用が期待されるものとなる。
【００５７】
なお、本発明は、本発明の趣旨ならびに範囲を逸脱することなく、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が様々な変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
【００５８】
本出願は、２０１１年９月２日出願の日本特許出願（特願2011-191346）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、充電効率の低下を抑制することができる効果を有し、車両に搭載される車載用充電装置等として有用である。
【符号の説明】
【００６０】
１  本体ケース
２  下ケース
３  上ケース
４  上面板
５  長方形設置エリア
６  基板
７  側面板
８  充電コイル体
９  長辺側駆動体
１０  短辺側駆動体
１１  長形ラック
１２  長辺側送りネジ
１３  長辺側モータ
１４  短形ラック
１５  短辺側送りネジ
１６  短辺側モータ
１７  基台
１８  充電コイル
１９  長辺側貫通口
２０  短辺側貫通口
２１  第１の駆動軸
２２  第１のピニオン
２３  第２の駆動軸
２４  第２のピニオン
２５  Ｙ軸モータ制御部
２６  制御部
２７  Ｘ軸モータ制御部
２８  充電用コイル制御部
２９  位置検出コイル
３０  検出用コイル制御部
３１  第１のナットブロック
３２  第２のナットブロック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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