(57)【要約】【課題】第１に、均一であると共に、強力な磁場形成等が可能であり、第２に、しかもこれが簡単容易に、コスト面に優れて実現される、中継方式のヘルムホルツコイルを提案する。【解決手段】共振中継方式として、ヘルムホルツコイルを採用してなる。すなわち、交流の電源側回路３のコイル４に対応位置して、独立した一対の中継回路５，６の中継コイル７，８が配設されている。そして、電源側回路３のコイル４は、同回路３のコンデンサ９と共振し、両中継回路５，６の中継コイル７，８は、ヘルムホルツコイルとして対をなしており、同回路５，６のコンデンサ１０，１１とそれぞれ共振する。代表的には、電源側回路３の一方のコイル４１に対応位置して、中継回路５の中継コイル７が配設され、電源側回路３の他方のコイル４２に対応位置して、中継回路６の中継コイル８が配設される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流の電源側回路のコイルに対応位置して、独立した一対の中継回路の中継コイルが配設されており、
該電源側回路のコイルは、同回路のコンデンサと共振し、両該中継回路の中継コイルは、ヘルムホルツコイルとして対をなしており、同回路のコンデンサとそれぞれ共振すること、を特徴とする中継方式のへルムホルツコイル。
【請求項２】
請求項１に記載した中継方式のへルムホルツコイルにおいて、該電源側回路の一方の該コイルに対応位置して、一方側の該中継回路の中継コイルが配設され、該電源側回路の他方の該コイルに対応位置して、他方側の該中継回路の中継コイルが配設されていること、を特徴とする中継方式のへルムホルツコイル。
【請求項３】
請求項２に記載した中継方式のへルムホルツコイルにおいて、該電源側回路の一方の該コイルと他方の該コイルは、見合った大きさよりなると共に、該中継回路の中継コイルよりは小さい設定よりなること、を特徴とする中継方式のへルムホルツコイル。
【請求項４】
請求項２に記載した中継方式のへルムホルツコイルにおいて、該電源側回路の一方の該コイルと他方の該コイルは、見合った大きさよりなると共に、該中継回路の中継コイルよりは大きい設定よりなること、を特徴とする中継方式のへルムホルツコイル。
【請求項５】
請求項１に記載した中継方式のへルムホルツコイルであって、該電源側回路の１次側の該コイルから負荷側回路の２次側のコイルに、電磁誘導の相互誘導作用に基づき、電力を供給する非接触給電装置において使用され、
１次側の該コイルに対応位置して、一方側の該中継回路の中継コイルが配設され、２次側の該コイルに対応位置して、他方側の該中継回路の中継コイルが配設されていること、を特徴とする中継方式のへルムホルツコイル。
【請求項６】
請求項５に記載した中継方式のへルムホルツコイルにおいて、該電源側回路および一方側の該中継回路は、地上側に定置配設され、該負荷側回路および他方側の該中継回路は、車輌等の移動体に搭載されていること、を特徴とする中継方式のへルムホルツコイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継方式のへルムホルツコイルに関する。すなわち、へルムホルツコイルを中継コイルとして採用して共振させる、中継方式のへルムホルツコイルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
《技術的背景と従来技術》
へルムホルツコイル（Hｅｌｍｈｏｌｔｚ  ｃｏｉｌ）は、半径および巻数の等しい一対の円形コイルを、共通の軸で半径に等しい間隔で配設してなり、中心部付近に均一な磁場を形成可能となることが、知られている。
そして、交流式や直流式のへルムホルツコイルは、このような特性に鑑み、その磁場に患部を置いて磁界を印加する医療設備や、対象物を置いて磁界を印加する磁気検査設備，測定機器，磁気センサテスト設備，プラズマ磁化装置，ガス励起装置，真空応用装置，磁気実験設備，その他各種用途に広く利用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
このように利用されるへルムホルツコイルとしては、例えば、次の特許文献１，２，３に示されたものがある。
【特許文献１】特表２００２−５２４１６１号公報
【特許文献２】特開２０００−２１５９９９号公報
【特許文献３】特開平４−３５７６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
《問題点》
ところで、このような従来のへルムホルツコイルや、その利用設備，機器，装置等については、次の課題が指摘されていた。
へルムホルツコイルを用いると、前述したように均一な磁場が得られるが、これを均一かつ強力な磁場とするためには、大電流を流す必要があり、設備が大掛かりとなり、コスト高となる、という難点があった。
すなわち、図２の（２）図は、この種従来例の回路図であり、へルムホルツコイルを採用したコイル１１，１２に、電源２から交流電流が供給されると、両コイル１１，１２間に均一な磁場Ａが形成されるが、この磁場Ａの磁界強度向上のためには、見合った磁束発生，大電流供給の必要があった。
もって、大電流化に伴う電源２の大型化，コイル１１，１２の径大化（断面積増大），ジュール熱損失の増加，関連設備の大掛り化等により、コスト負担が過大となるという難点があった。大電流化に代え高電圧化も考えられるが、やはり設備の大掛り化，コスト負担増が不可避となっていた。
【０００５】
《本発明について》
本発明の中継方式のへルムホルツコイルは、このような実情に鑑み、上記従来技術の課題を解決すべくなされたものである。
そして本発明は、第１に、均一であると共に、強力な磁場形成等が可能であり、第２に、しかもこれが簡単容易に、コスト面に優れて実現される、中継方式のへルムホルツコイルを提案することを、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
《各請求項について》
このような課題を解決する本発明の技術的手段は、特許請求の範囲に記載したように、次のとおりである。
請求項１の中継方式のへルムホルツコイルについては、次のとおり。すなわち、交流の電源側回路のコイルに対応位置して、独立した一対の中継回路の中継コイルが配設されており、該電源側回路のコイルは、同回路のコンデンサと共振し、両該中継回路の中継コイルは、ヘルムホルツコイルとして対をなしており、同回路のコンデンサとそれぞれ共振すること、を特徴とする。
請求項２の中継方式のへルムホルツコイルについては、次のとおり。すなわち請求項１において、該電源側回路の一方の該コイルに対応位置して、一方側の該中継回路の中継コイルが配設され、該電源側回路の他方の該コイルに対応位置して、他方側の該中継回路の中継コイルが配設されていること、を特徴とする。
請求項３の中継方式のへルムホルツコイルについては、次のとおり。すなわち請求項２において、該電源側回路の一方の該コイルと他方の該コイルは、見合った大きさよりなると共に、該中継回路の中継コイルよりは小さい設定よりなること、を特徴とする。
請求項４の中継方式のへルムホルツコイルについては、次のとおり。すなわち請求項２において、該電源側回路の一方の該コイルと他方の該コイルは、見合った大きさよりなると共に、該中継回路の中継コイルよりは大きい設定よりなること、を特徴とする。
請求項５の中継方式のへルムホルツコイルについては、次のとおり。すなわち請求項１において、該電源側回路の１次側の該コイルから負荷側回路の２次側のコイルに、電磁誘導の相互誘導作用に基づき、電力を供給する非接触給電装置において使用される。そして、１次側の該コイルに対応位置して、一方側の該中継回路の中継コイルが配設され、２次側の該コイルに対応位置して、他方側の該中継回路の中継コイルが配設されていること、を特徴とする。
請求項６の中継方式のへルムホルツコイルについては、次のとおり。すなわち、請求項５において、該電源側回路および一方側の該中継回路は、地上側に定置配設され、該負荷側回路および他方側の該中継回路は、車輌等の移動体に搭載されていること、を特徴とする。
【０００７】
《作用等について》
本発明は、このような手段よりなるので、次のようになる。
（１）まず、電源側回路のコイルに電源から交流電流が供給される。
（２）もって、コイルの周囲に磁界が発生し、磁束がコイル内側でコイル面に対して直角方向に形成される。
（３）このように形成された磁束に基づき、電磁結合により、対応位置する中継回路の中継コイル間に、磁場が形成される。
（４）そして、このように形成された磁場は、各種用途に使用されることになる。
（５）さて本発明では、電源側回路の共振コイルに、独立した一対の中継回路の中継コイルを対応位置させると共に、該中継コイルとして、共振するへルムホルツコイルを用いてなる。つまり、共振中継方式として、へルムホルツコイルを採用したので、以下のようになる。
（６）まず、この中継コイル間では、へルムホルツコイルの特性に基づき、中心部付近に均一な磁場が形成される。
（７）これと共に、中継コイル間が同位相の場合は、強力な磁場が形成される。電源側回路に大電流供給用の電源等を用いることなく、強力な磁場が形成される。
（８）中継コイル間が逆位相の場合は、広い中性磁場が形成される。
（９）本発明を非接触給電装置に適用した場合は、強力な磁場形成により給電率が向上し、効率的給電が実現される。
（１０）そして本発明では、共振中継方式にへルムホルツコイルを採用した簡単な構成により、上述した各作用が実現される。
（１１）さてそこで、本発明の中継方式のへルムホルツコイルは次の効果を発揮する。
【発明の効果】
【０００８】
《第１の効果》
第１に、均一であると共に、強力な磁場形成等が可能となる。
本発明は、共振中継方式にへルムホルツコイルを採用したことにより、へルムホルツコイルの中継コイル間に、均一かつ強力な磁場が形成されるようになる。Ｑ（ｑｕａｌｉｔｙ  ｆａｃｔｏｒ）値が高く、磁界強度が向上し、強力な磁場が均一に形成される。
又、このようにコイル間が同位相の場合のみならず、逆位相とした場合は、へルムホルツコイルの中継コイ間に、均一かつ広い中性磁場が形成される。磁性がプラスマイナスゼロの中性磁場が、広範囲にわたり均一に形成される。
このように、本発明の中継方式のへルムホルツコイルは、前述したこの種従来例に比し、より強力で均一な磁場や、より広く均一な中性磁場を形成可能となる。
もって、このような磁場を利用することにより、医療用，磁気検査用，測定用，磁気センサテスト用，プラズマ磁化用，ガス励起用，真空応用用，磁気実験用，非接触給電用，その他の各種用途に、より効果的に採用可能となる。
【０００９】
《第２の効果》
第２に、しかもこれは簡単容易に、コスト面に優れて実現される。
本発明は、共振中継方式にへルムホルツコイルを採用した簡単な構成により、電源側で大電流を流すことなく高電圧化することもなく、上述した第１の点で述べた強力で均一な磁場形成や、広く均一な中性磁場形成が、容易に実現される。
前述したこの種従来例のように、大電流化や高電圧化により、電源側回路の電源の大型化，コイルの径大化（断面積増大），ジュール熱損失の増加，関連設備の大掛り化等を招くことなく、比較的小電流，低電圧のもとで実現可能となる。
もって、本発明の中継方式のへルムホルツコイルは、コスト負担が大きく軽減されつつ、上述した第１の点が実現され、この面からも、各種用途への採用が促進されるようになる。
このように、この種従来例に存した課題がすべて解決される等、本発明の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る中継方式のへルムホルツコイルについて、発明を実施するための形態の説明に供し、（１）図は、第１例の回路図であり、（２）図は、第２例の回路図である。
【図２】同発明を実施するための形態の説明に供し、（１）図は、第３例の回路図である。（２）図は、この種従来例の回路図である。
【図３】同発明を実施するための形態の説明に供し、電源側回路のコイルと中継回路の中継コイルについて、大きさ等の各種例を示す正面説明図である。そして、（１）図はその１、（２）図はその２、（３）図はその３、（４）図はその４を、それぞれ示す。
【図４】同発明を実施するための形態の説明に供し、電源側回路のコイル等の平面説明図である。
【図５】非接触給電装置の説明に供し、（１）図は、側面説明図であり、（２）図は、ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態について、詳細に説明する。
すなわち本発明について、本発明の概要，へルムホルツコイル，電源側回路，中継回路の概要，中継コイル，非接触給電装置への適用，作用等の順に説明する。
【００１２】
《本発明の概要》
まず、図１を参照して、本発明の概要について説明する。
本発明の中継方式のへルムホルツコイルにあっては、前提として、交流の電源側回路３のコイル４に対応位置して、独立した一対の中継回路５，６の中継コイル７，８が配設されている。
そして、電源側回路３のコイル４は、同回路３のコンデンサ９と共振する。両中継回路５，６の中継コイル７，８は、ヘルムホルツコイルとして対をなしており、同回路５，６のコンデンサ１０，１１とそれぞれ共振する。
代表的には、図１の（１）図に示したように、電源側回路３の一方のコイル４１に対応位置して、一方側の中継回路５の中継コイル７が配設されると共に、電源側回路３の他方のコイル４２に対応位置して、他方側の中継回路６の中継コイル８が配設されている。
本発明は、概略このようになっている。
【００１３】
《へルムホルツコイルについて》
以下、このような本発明について、更に詳細に説明する。まず、へルムホルツコイルについて説明する。
へルムホルツコイルは、半径ｒおよび巻数の等しい一対の円形コイルを、共通の中心軸（同心円）で、共通半径ｒに等しい間隔ｇで対向位置せしめた、構成よりなる（図３を参照）。
そして、両コイルに同じ向きに電流を流すと、コイル間の中心部付近（中心軸上の中間点付近）において、軸方向平行磁束により、単一コイルで作られる磁界，磁場に比し、より一様な強度分布の磁界領域が発生し、より均一な磁場Ｂ（図１，図３等を参照）が形成されることが、知られている。
又、このようにコイル間の位相が同位相の場合ではなく、逆位相の場合は、両コイル間の中心部付近に、合成されて磁性がプラスマイナスゼロの中性磁場が、磁場Ｂとして広く均一に形成されることが、知られている。
へルムホルツコイルについては、以上のとおり。
【００１４】
《電源側回路３について》
次に、前提となる電源側回路３について、図１，図４を参照して説明する。
この電源側回路３は、電源１２，チョークコイル１３，共振用のコンデンサ９，コイル４等を、備えている。電源１２は、励磁電流として給電交流を供給する。チョークコイル１３は、給電交流を制御し、基本波以外の高調波成分をカットする。コンデンサ９は、コイル４と並列に組み合わされて並列共振回路を形成し、コイル４と共に特定周波数で共振する。
コイル４としては、例えば図４に示したように、複数回ターン方式で環状をなすフラット構造のものが使用される。すなわち、絶縁されたコイル導線が、同一平面において並列化された平行位置関係を維持しつつ、円形の渦巻き状に複数回巻回ターンされ、もって、全体的に凹凸のない平坦で肉厚の薄い扁平，平板状のフラット構造をなすと共に、環状，略フランジ状をなしている。
なお、図４や図３の（１）図，（２）図中に示した例では、磁心コアとしてフェライトコア１４，１５が、インダクタンスを増し磁束を誘導すべく、コイル４と同心にて配置されている。しかし共振周波数次第であり、使用効果が小さい場合は不使用とされる。図４中、１６はモールド樹脂、１７は発泡材、１８はベースプレートである。
又、図１の（１）図に示した代表例の電源側回路３では、コイル４は、直列に２個設けられると共に、その一方のコイル４１と他方のコイル４２とは、見合った同一径等の大きさよりなると共に、間隔を存して対向位置せしめられている。これに対し、図１の（２）図の電源側回路３では、コイル４は１個設けられている。
電源側回路３については、以上のとおり。
【００１５】
《中継回路５，６の概要について》
次に、中継回路５，６について、図１を参照して説明する。
中継回路５，６は、上述した電源側回路３に隣接配設されて用いられるが、電源側回路３には接続されず、それぞれ完全に独立している。
この中継回路５，６は、対をなして用いられ、共に共振回路よりなる。すなわち、一方側の中継回路５は、直列共振用の中継コイル７とコンデンサ１０を備えており、他方側の中継回路６は、直列共振用の中継コイル８とコンデンサ１１とを、備えている。勿論、両中継回路５，６の共振回路の共振周波数は一致している。
中継コイル７，８は、例えば前述した電源側回路３のコイル４に準じ、複数回ターン方式で環状をなすフラット構造のものが使用されるが、直列共振により電源側回路３のコイル４に比し大きな電流が流れるので、より径大（断面積大）の太いものが使用される。
そして中継コイル７，８は、電源側回路３のコイル４に、間隙を存しつつ近接対応位置せしめられている。
図１の（１）図の代表例では、電源側回路３の一方のコイル４１に、一方側の中継回路５の中継コイル７が、同軸にて近接対応位置せしめられ、電源側回路３の他方のコイル４２に、他方側の中継回路６の中継コイル８が、同軸にて近接対応位置せしめられている。なお、図１の（２）図の例では、電源側回路３の１個のコイル４に、一方側の中継回路５の中継コイル７が、同軸にて近接対応位置せしめられている。
中継回路５，６は、概略このようになっている。
【００１６】
《中継コイル７，８について》
中継回路５，６の中継コイル７，８について、図１，図３を参照して更に詳述する。
さて、このような対をなす中継回路５，６の中継コイル７，８として、へルムホルツコイルが採用されている。すなわち中継コイル７，８は、例えば、半径ｒおよび巻数の等しい円形コイルよりなり、共通の中心軸で半径ｒに等しい間隔ｇで、対向位置決めされている。
ところで、この中継コイル７，８へのへルムホルツコイルの構成適用に際しては、厳密である必要はない。例えば、両中継コイル７，８の半径ｒや巻数が、数値的に正確に一致している必要はなく、対応位置決めされる両中継コイル７，８間の間隔ｇも、正確に半径ｒの数値と一致している必要はない。これらに関し、２〜３割程度の誤差も許容範囲内である。本明細書において、中継コイル７，８に採用されるへルムホルツコイルの意味は、このように広く解釈される。
【００１７】
このようなへルムホルツコイル構成を採用した中継コイル７，８の大きさ等については、次の通り。
まず基本的には、電源側回路３のコイル４（同じ大きさのコイル４１，４２）と、中継回路５，６の中継コイル７，８とは、見合った同一半径等の大きさでもよい。
これに対し、図１や図３の（１）図に示した標準配置タイプでは、コイル４１，４２の方が小さく、中継コイル７，８の方が大きい設定よりなる。この設定によると、コイル４１，４２が、中継コイル７，８が形成する磁場Ｂを、邪魔しない利点がある。
又、図３の（２）図に示した例では、逆に、コイル４１，４２の方が大きく、中継コイル７，８の方が小さい設定よりなる。この設定によると、中継コイル７，８のみならず、コイル４１，４２もへルムホルツコイルとして磁場を形成して電磁結合され、もって磁場集中配置タイプとして、狭いエリアにおいて集中的な磁場Ｂ形成が可能となる、という利点がある。
なお、配置関係としては、図３の（３）図，（４）図に示した例も、可能である。すなわち、図３の（１）図，（２）図に示した例のように、コイル４１，４２を外側に中継コイル７，８を内側に配した例が、代表的であるが、図３の（３）図に示したように、一方側の中継コイル７のみを外側に配した例や、図３の（４）図に示したように、両方の中継コイル７，８を外側に配した例も可能である。
中継コイル７，８は、このようになっている。
【００１８】
《非接触給電装置１９への適用》
次に、非接触給電装置１９への適用について、図２の（１）図，図５を参照して、説明する。
以上説明した中継方式のへルムホルツコイル、つまりへルムホルツコイルを採用した中継コイル７，８そして中継回路５，６は、非接触給電装置１９についても適用可能である。すなわち、電源側回路３の１次側コイル４３から、負荷側回路２０の２次側コイル２１に対し、非接触で対応位置しつつ電磁誘導の相互誘導作用に基づき電力を供給する、非接触給電装置１９に適用可能である。
そして、１次側コイル４３に対応位置して、一方側の中継回路５の中継コイル７が配設され、２次側コイル２１に対応位置して、他方側の中継回路６の中継コイル８が配設される。電源側回路３および一方側の中継回路５は、地上側２２に定置配設され、負荷側回路２０および他方側の中継回路６は、車輌２３等の移動体に搭載される。
なお、電源側回路３の共振回路の共振周波数と、両中継回路５，６の共振回路の共振周波数とは、一致している。
【００１９】
このような非接触給電装置１９について、更に詳述する。まず図５に示したように、１次側，給電側の電源側回路３は、給電スタンド２４その他の給電エリアにおいて、路面，床面，その他の地上側２２に、固定的に定置配設される。
これに対し、２次側，受電側の負荷側回路２０は、電気自動車や電車等の車輌２３，その他の移動体に搭載されており、これらの駆動用の他、非駆動用としても利用可能である。又、車載バッテリー２５に接続されるのが代表的であるが、各種負荷Ｌに直接接続される場合もある。
そして、電源側回路３の１次側コイル４３と負荷側回路２０の２次側コイル２１とは、給電に際し、非接触で対応位置決めされる。もって、一方側の中継回路５の中継コイル７と、他方側の中継回路６の中継コイル８も、間隔ｇを存しつつ非接触で対応位置決めされる。
負荷側回路２０の２次側コイル２１は、１次側コイル４３に準じた構成よりなる。図５の例では、車載バッテリー２５に接続されており、給電により充電されたバッテリー２５にて走行用モータ２６が駆動される。図中２７は、交流を直流に変換するコンバータ、２８は、直流を交流に変換するインバータである。
【００２０】
給電に際しては、電源側回路３の１次側コイル４３が、電源１２からの数ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ程度の高周波交流の励磁電流にて、通電される。もって、１次側コイル４３に磁界が生じ磁束が形成されることにより、磁束の磁路が、電源側回路３の１次側コイル４３と、負荷側回路２０の２次側コイル２１との間に、中継回路５，６の中継コイル７，８を介在させて、形成される。
このようにして磁場Ｂが形成され、１次側コイル４３，中継コイル７，８，２次側コイル２１間が電磁結合され、負荷側回路２０の２次側コイル２１を磁束が貫き鎖交することにより、２次側コイル２１に誘導起電力が生成される。
非接触給電装置１９では、このような電磁誘導の相互誘導作用により、電力が、電源側回路３の１次側コイル４３から、負荷側回路２０の２次側コイル２１へと供給される。図２の（１）図中２９は、２次側コイル２１と共振するコンデンサである。
非接触給電装置１９については、以上のとおり。
【００２１】
《作用等》
本発明の中継方式のへルムホルツコイルは、以上説明したようになっている。そこで、以下のようになる。
（１）まず、電源側回路３のコイル４に、電源１２から交流電流が供給される。図１の（１）図の例では、２個のコイル４１，４２に、図１の（２）図の例では、１個のコイル４に、図２の（１）図の例では、１個の１次側コイル４３に、それぞれ、交流が励磁電流として通電される。
【００２２】
（２）もって、電源側回路３のコイル４の周囲に磁界が発生し、磁束がコイル４面に対して直角方向に形成される。図１の（１）図の例では２個のコイル４１，４２について、図１の（２）図の例では１個のコイル４について、図２の（１）図の例では１次側コイル４３について、それぞれ形成される。
【００２３】
（３）そして、このように電源側回路３のコイル４で形成された磁束に基づき、対応位置する独立した中継回路５，６の中継コイル７，８が電磁結合されて、交流磁場Ｂが形成される。
図１の（１）図，（２）図の例では、電源側回路３の一方のコイル４に、対応位置する一方側の中継コイル７と、（他方のコイル４２に対応位置する）他方側の中継コイル８との間の間隔ｇについて、磁場Ｂが形成される。
図２の（１）図の例では、電源側回路３の１次側コイル４３に対応位置する一方側の中継コイル７と、負荷側回路２０の２次側コイル２１に対応位置する他方側の中継コイル８間の間隔ｇについて、磁場Ｂが形成される。
【００２４】
（４）そして、このように中継コイル７，８間に形成された磁場Ｂは、各種用途に使用される。例えば、磁場Ｂに、患部，機器，装置，道具，その他の対象を置いて、磁界を印加することにより、その磁気作用が各種用途に利用される。
又、図２の（１）図の非接触給電装置１９の場合は、負荷側回路２０の２次側コイル２１での誘導起電力生成に基づき、給電が実施される。
【００２５】
（５）さて本発明では、電源側回路３の共振コイル４に対し、独立した一対の中継回路５，６の中継コイル７，８が、対応位置せしめられると共に、このような中継コイル７，８として共振するへルムホルツコイルが用いられており、中継コイル７，８間は所定間隔ｇで対応位置決めされている。
このように本発明は、共振中継方式にへルムホルツコイルを採用したことを、特徴とする。そこで、以下の各点のようになる。
【００２６】
（６）まず、この中継コイル７，８間では、へルムホルツコイルの一般的特性に基づき、その中心部付近に均一な磁場Ｂが形成される。放射されてしまうモレ磁束が減少し、発生する磁場Ｂは、中心部付近において一様な強度分布となる。
なお、図１の（１）図の例と（２）図の例とを比較すると、（１）図の例の方が、周囲に存在する磁性体の影響を受けにくく、共振ズレ，磁界のズレが防止される利点がある。
【００２７】
（７）これと共に、中継コイル７，８に同一位相の交流電流が供給される場合は、その中心部付近に、均一であると共に強力な磁場Ｂが形成される。このような強力な磁場Ｂ形成については、次のとおり。
まず、電源側回路３において、並列共振するコンデンサ９とコイル４を用いたので、大電流供給用の電源１２を用いることなく、電源側回路３全体に大電流を流すことなく、コイル４に比較的大きな電流が流れる。又、中継回路５，６は、電源側回路３とは独立しており、直列共振するコンデンサ１０，１１と中継コイル７，８（へルムホルツコイル）を用いたので、独立して大電流が流れる。電源側回路３に中継コイル７，８（へルムホルツコイル）を直接接続して、共振させるのとは異なる。更に、中継コイル７，８（へルムホルツコイル）相互間で、共振が往復共働する。
これらにより、電源側回路３について、大電流供給用の電源１２を用いて全体的に大電流を流すことなく、中継コイル７，８（へルムホルツコイル）間の中心部付近に、極めて強力な磁場Ｂが形成されるようになる。抵抗分減少に鑑み共振曲線のＱ値が高くなり、見合った磁束が形成されて、磁界強度が向上する。
【００２８】
（８）これに対し、中継コイル７，８に１８０度位相のずれた交流電流が供給された場合、つまり両者間の位相が逆位相に設定された場合は、その中心部付近において、磁場Ｂは、広い中性磁場として形成される。
すなわち、上述した同位相の場合と同様の理由により、中心部付近において磁性が合成されてプラスマイナスゼロとなる中性磁場が、電源側回路３に大電流を流すことなく、面的に広範囲に形成される。均一であると共に広い中性磁場が、磁場Ｂとして形成される。
【００２９】
（９）なお本発明を、図２の（１）図の非接触給電装置１９に適用した場合は、効率的給電が実現される。
すなわち、同位相の場合について上述したように、中継コイル７，８間に均一かつ強力な磁場Ｂが形成され、モレ磁束が少なく励磁無効電力も減少するので、その分、電源側回路３に大電流を流す必要がなく、給電率が向上し給電が効率化される。
【００３０】
（１０）そして本発明では、簡単な構成により、上述した各点が実現される。すなわち本発明は、電源側回路３の共振コイル４に対応位置する中継コイル７，８として、へルムホルツコイルを採用して共振させる、という簡単な構成よりなる。もって、電源側回路３に大電流を流すことなく小電流のもとで、均一な磁場Ｂ，強力な磁場Ｂ，広範囲な中性磁場，効率的給電、等々が実現される。
【符号の説明】
【００３１】
１１  コイル（従来例）
１２  コイル（従来例）
２  電源（従来例）
３  電源側回路（本発明）
４  コイル（本発明）
４１  一方のコイル
４２  他方のコイル
４３  １次側コイル
５  一方側の中継回路
６  他方側の中継回路
７  中継コイル
８  中継コイル
９  コンデンサ
１０  コンデンサ
１１  コンデンサ
１２  電源（本発明）
１３  チョークコイル
１４  フェライトコア
１５  フェライトコア
１６  モールド樹脂
１７  発泡材
１８  ベースプレート
１９  非接触給電装置
２０  負荷側回路
２１  ２次側コイル
２２  地上側
２３  車輌
２４  給電スタンド
２５  バッテリー
２６  モータ
２７  コンバータ
２８  インバータ
２９  コンデンサ
Ａ  磁場（従来例）
Ｂ  磁場（本発明）
Ｌ  負荷
ｇ  間隔
ｒ  半径
【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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