(57)【要約】【課題】送電用コイル及び受電用コイルを用いて電装部品に対して無線で電力を供給するシステムにおいて、部品取り付け工数の削減と送電用コイルの省スペース化とを実現できるとともに、受電用コイル及び電装部品の取り付け位置の自由度を高めることができること。【解決手段】無線給電システム１は、受電用コイル３１に対し磁場の共鳴により磁気的に結合することにより、受電用コイル３１に対して無線により送電する送電用コイル２０を備える。送電用コイル２０は、一の直線又は一の曲線に沿って、その一の直線又は一の曲線の周りに相互に非接触でかつ同一方向に巻く二重螺旋状に形成され、交流電力の一対の出力端の各々に接続されることによって磁力が変動する磁場を発する一対の導線２１，２２を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受電用コイルに対し磁場の共鳴により磁気的に結合することにより前記受電用コイルに対して無線により送電する無線送電用コイルであって、
一の直線又は一の曲線に沿って該一の直線又は一の曲線の周りに相互に非接触でかつ同一方向に巻く二重螺旋状に形成され、交流電力の一対の出力端の各々に接続されることによって磁力が変動する磁場を発する一対の導線を備えることを特徴とする無線送電用コイル。
【請求項２】
前記一の直線又は前記一の曲線に沿って形成され、前記一対の導線が周囲に巻き付けられた絶縁体をさらに備える請求項１に記載の無線送電用コイル。
【請求項３】
前記絶縁体は可撓性を有する請求項２に記載の無線送電用コイル。
【請求項４】
一の直線又は一の曲線に沿って該一の直線又は一の曲線の周りに相互に非接触でかつ同一方向に巻く二重螺旋状に形成され、交流電力の一対の出力端の各々に接続されることによって磁力が変動する磁場を発する一対の導線を有する送電用コイルと、
前記送電用コイル対し磁場の共鳴により磁気的に結合することによって前記送電用コイルから無線により受電し、受電した電力を電装部品に供給する受電用コイルと、を備えることを特徴とする無線給電システム。
【請求項５】
前記受電用コイルは、前記電装部品を移動可能に支持する移動部に設けられ、
前記送電用コイルは、前記移動部に設けられた前記受電用コイルの移動経路に沿う前記一の直線又は一の曲線に沿って形成される請求項４に記載の無線給電システム。
【請求項６】
複数の前記受電用コイルが複数の前記電装部品各々に対応してそれぞれ異なる位置に設けられ、
前記送電用コイルは、複数の前記受電用コイルの各々に対向する位置を通る前記一の直線又は一の曲線に沿って形成される請求項４に記載の無線給電システム。
【請求項７】
前記受電用コイルを前記電装部品とともに保持し、予め配設された前記送電用コイルの一部に対向する位置に設けられた支持部に対して取り付け可能に構成された電装品保持部をさらに備える請求項４に記載の無線給電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受電用コイルに対し磁場の共鳴により磁気的に結合することにより受電用コイルに対して無線により送電する無線送電用コイル及びそれを備えた無線給電システムに関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
自動車の製造工程において、自動車に搭載される電装部品と、その電装部品に電力を供給する電線を含むワイヤハーネスとのコネクタによる接続は、手作業により行われる。昨今、自動車に搭載される電装部品（電子機器）が増加するに伴い、電装部品とワイヤハーネスとのコネクタ接続の作業の手間が増大している。そのため、コネクタ接続の手間を低減することが求められている。
【０００３】
従来、コネクタ接続の手間を低減するため、電装部品に対して無線で電力を供給する無線給電システムが提案されている。例えば、特許文献１、特許文献２及び特許文献３には、電磁誘導のコイル又はマイクロ波の導波路を用いた無線給電システムが示されている。無線給電システムの採用により、コネクタ接続の手間が大幅に低減される。
【０００４】
一方、特許文献４には、共鳴法による送電を行う車両用の無線給電システムが示されている。共鳴法による送電においては、車両に設けられた二次側コイルが、駐車場に設けられた一次側コイルに対し、磁場の共鳴によって磁気的に結合されることにより、一次側コイルから無線により電力を受電する。共鳴法による送電の詳細は、非特許文献１に示されている。共鳴法による送電を採用することにより、数キロワットの電力を数メートル先まで送電することが可能となる。
【０００５】
電磁誘導による無線給電は、送電用コイルと受電用コイルとの間の位置関係が、相互に対向し、かつ、近接する理想的な位置関係からずれると、送電効率（給電効率）が著しく悪化する。一方、共鳴法による無線給電は、送電用コイルと受電用コイルとの位置のずれの大きさに応じて送電効率（給電効率）が悪化する程度が、電磁誘導による無線給電に対して比較的小さい。
【０００６】
また、電磁誘導による無線給電は、送電用コイルと受電用コイルとの間に磁場を乱す金属製部材などの導電性の障害物が存在すると、エネルギー損失によって送電効率が著しく悪化する。一方、共鳴法による無線給電は、送電用コイルと受電用コイルとの間に導電性の部材が存在することによるエネルギー損失の程度が、電磁誘導による無線給電に対して比較的小さい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２９８８７９号公報
【特許文献２】特開２００２−２５２９３７号公報
【特許文献３】特開２００３−５２１３７号公報
【特許文献４】特開２００９−１０６１３６号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Andre Kurs 他、"Wireless Power Transfer via Strongly Coupled Magnetic Resonances"、Science Vol. 317. no. 5834、pp.83-86、2007年7月6日、URL: http://www.sciencemag.org/cgi/reprint/317/5834/83.pdf
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、電磁誘導による無線給電システムは、実用的な送電効率を得るために、給電用コイルと受電用コイルとを数センチメートル以内に接近させることを要する。そのため、電磁誘導による無線給電システムにおいて、複数の電装部品各々に対する給電が行われる場合、電装部品及び受電用コイルの組合せごとに送電用コイルが必要となり、送電用コイルを取り付ける作業が煩雑であるという問題点があった。特に、オプション品などの電装部品が追加される場合、追加される電装部品に対応する送電用コイル及びその送電用コイルに対する配線を追加する作業が必要となり、その作業は煩雑である。さらに、コイルの設置スペースが大きく、送電用コイル及び受電用コイルの配置の自由度が低いという問題点もあった。
【００１０】
また、マイクロ波を用いた無線給電は、マイクロ波を伝送するための比較的大きな導波路が必要であり、さらに、電装部品の受電部が、その導波路に沿って配置される必要がある。そのため、マイクロ波を用いた無線給電は、導波路の設置スペースが大きく、電装部品の受電部の配置の自由度が低いという問題点があった。また、マイクロ波を用いた無線給電の送電効率は、現在の技術水準では約５５％以下と決して高いとはいえない。そのため、マイクロ波を用いた無線給電は、自動車内の給電システムのように、バッテリを電源とする給電システムへ適用されることは現実的でないという問題点もあった。
【００１１】
一方、共鳴法による無線給電においては、送電用コイルと受電用コイルとの位置関係の制約が比較的緩やかであるため、１つの送電用コイルから複数の受電用コイルへ無線送電することが可能である。そのため、共鳴法による無線給電システムにより、複数の電装部品各々に対する給電が行われる場合、送電用コイルの数を電装部品の数よりも少なくすることができ、送電用コイルを取り付ける作業が簡素化されるという効果が得られる。
【００１２】
しかしながら、共鳴法による無線給電において、送電用コイルと受電用コイルとの位置関係の制約は比較的緩やかであるとはいえ、やはり、送電用コイルと受電用コイルとの位置ずれが大きい場合、送電効率が悪化する。そのため、１つの送電用コイルから複数の受電用コイルへ無線送電する場合、送電用コイルは、電装部品が配置される可能性がある範囲が複数に区分された十数センチメートルから二十数センチメートル程度の小範囲ごとに配置される必要がある。
【００１３】
例えば、オプション品などの電装部品が追加される可能性のある範囲が、１つの送電用コイルによって十分な送電効率で送電できる範囲よりも広い場合、その広い範囲の中に複数の送電用コイルが予め設けられる必要があり、送電用コイルの取り付け工数及び設置スペースが増大するという問題点があった。従って、電装部品の取り付け位置の自由度を高めたい場合、送電用コイルの取り付け工数及び設置スペースの増大の問題がより顕著となる。
【００１４】
また、自動車におけるスライドドアに内蔵されたドア駆動ようのモータのように、電装部品が、比較的広い範囲で移動する移動部に設けられている場合がある。そのような場合において、移動部に設けられた受電用コイルの移動範囲が、１つの送電用コイルによって十分な送電効率で送電できる範囲よりも広い場合、その広い範囲の中に複数の送電用コイルが設けられる必要がある。そのため、送電用コイルの取り付け工数及び設置スペースが増大するという問題点があった。
【００１５】
以上に示したように、共鳴法による無線給電システムは、送電用コイルの取り付け工数及び設置スペースの低減と、受電用コイル及び電装部品の取り付け位置の自由度向上に関し、さらなる改善が求められるという問題点があった。特に、自動車のように、限られたスペースに多数の電装部品及びワイヤハーネスが設けられる適用対象においては、送電用コイルの設置スペースの問題はより顕著となる。
【００１６】
本発明の目的は、送電用コイル及び受電用コイルを用いて電装部品に対して無線で電力を供給するシステムにおいて、部品取り付け工数の削減と送電用コイルの省スペース化とを実現できるとともに、受電用コイル及び電装部品の取り付け位置の自由度を高めることができることである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するために、第１発明に係る無線送電用コイルは、受電用コイル対し磁場の共鳴により磁気的に結合することにより前記受電用コイルに対して無線により送電するコイルであり、一の直線又は一の曲線に沿って該一の直線又は一の曲線の周りに相互に非接触でかつ同一方向に巻く二重螺旋状に形成され、交流電力の一対の出力端の各々に接続されることによって磁力が変動する磁場を発する一対の導線を備える。
【００１８】
また、第２発明に係る無線送電用コイルは、第１発明に係る無線送電用コイルの構成に加え、前記一の直線又は前記一の曲線に沿って形成され、前記一対の導線が周囲に巻き付けられた絶縁体をさらに備える。
【００１９】
第３発明に係る無線送電用コイルは、第２発明に係る無線送電用コイルの構成を備え、前記絶縁体が可撓性を有する。
【００２０】
第４発明に係る無線給電システムは、次の各構成要素を備える。
（１）第１の構成要素は、一の直線又は一の曲線に沿って該一の直線又は一の曲線の周りに相互に非接触でかつ同一方向に巻く二重螺旋状に形成され、交流電力の一対の出力端の各々に接続されることによって磁力が変動する磁場を発する一対の導線を有する送電用コイルである。
（２）第２の構成要素は、前記送電用コイル対し磁場の共鳴により磁気的に結合することによって前記送電用コイルから無線により受電し、受電した電力を電装部品に供給する受電用コイルである。
【００２１】
第５発明に係る無線給電システムは、第４発明に係る無線給電システムの構成を備え、さらに、次に示す構成を備える。即ち、前記受電用コイルは、前記電装部品を移動可能に支持する移動部に設けられる。さらに、前記送電用コイルは、前記移動部に設けられた前記受電用コイルの移動経路に沿う前記一の直線又は一の曲線に沿って形成される。
【００２２】
第６発明に係る無線給電システムは、第４発明に係る無線給電システムの構成を備え、さらに、次に示す構成を備える。即ち、複数の前記受電用コイルが複数の前記電装部品各々に対応してそれぞれ異なる位置に設けられる。さらに、前記送電用コイルは、複数の前記受電用コイルの各々に対向する位置を通る前記一の直線又は一の曲線に沿って形成される。
【００２３】
第７発明に係る無線給電システムは、第４発明に係る無線給電システムの構成を備え、さらに、次に示す構成要素を備えている。その構成要素は、前記受電用コイルを前記電装部品とともに保持し、予め配設された前記送電用コイルの一部に対向する位置に設けられた支持部に対して取り付け可能に構成された電装品保持部である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明（第１発明から第７発明）における無線送電のための送電用コイルは、ハーネスと同様に、一の直線又は一の曲線に沿って細長く伸びて形成され、その断面積は比較的小さく形成される。そのため、本発明における送電用コイルは、受電用コイルが広い範囲に渡って存在し得る場合に、その広い範囲に渡って、狭い隙間を通るようにして配設されることができる。従って、本発明によれば、従来のように複数の送電用コイルを受電用コイルの位置に対応した広い範囲内で個別に取り付ける場合に比べ、部品取り付け工数の削減と送電用コイルの省スペース化とを実現できる。さらに、本発明によれば、送電用コイルは、一の直線又は一の曲線に沿って連続的に配設されるため、受電用コイルは、送電用コイルに沿う任意の位置に配置可能である。従って、本発明によれば、受電用コイル及びその受電用コイルから給電される電装部品の取り付け位置の自由度を高めることができる。
【００２５】
また、第２発明に係る無線送電用コイルは、一対の導線が周囲に巻き付けられた絶縁体を備えるため、コイル全体の形状が絶縁体の形状で保持されやすく、運搬及び取り付けの際の取り扱いが容易となる。例えば、絶縁体が、無線送電用コイルが配設される予定の経路に沿う形状で形成されていれば、無線送電用コイルを配設する作業が容易となる。また、第３発明に係る無線送電用コイルが採用されれば、絶縁体が可撓性を有すため、無線送電用コイルを湾曲した経路に沿って配設する作業が容易となる。
【００２６】
また、第５発明に係る無線給電システムにおいて、送電用コイルは、移動する受電用コイルの移動経路に沿って配設されるため、受電用コイルが移動しても受電用コイルと送電用コイルとの相対的な位置関係は一定に保持される。従って、第５発明によれば、受電用コイルが移動しても無線送電の条件が一定に維持され、安定した送電が可能となる。
【００２７】
また、第６発明に係る無線給電システムにおいて、送電用コイルは、複数の受電用コイルの各々に対向する位置を通る一の直線又は一の曲線に沿って形成される。そのため、１つの送電用コイルと複数の受電用コイル各々との位置関係をほぼ同一にすることができる。従って、第６発明によれば、１つの送電用コイルと複数の受電用コイル各々との間の送電効率のばらつきが低減され、安定した送電が可能となる。
【００２８】
また、第７発明に係る無線給電システムにおいて、電装品保持部は、受電用コイルを電装部品とともに保持し、前記送電用コイルの一部に対向する位置に設けられた支持部に対して取り付け可能に構成される。この場合、送電用コイルが予め定められた経路に沿って配設された後に、電装品保持部が、コネクタ接続作業なしで、送電用コイルに対向する所定位置に取り付けられるだけで、電装部品への給電が可能となる。従って、第７発明によれば、受電用コイル及び電装部品の取り付け工数がより低減される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態に係る無線給電システム１の概略構成図である。
【図２】無線給電システム１に適用可能な送電用コイルの第１例の斜視図である。
【図３】無線給電システム１に適用可能な送電用コイルの第２例の斜視図である。
【図４】無線給電システム１の第１の応用例である無線給電システム１Ａの概略斜視図である。
【図５】無線給電システム１Ａが模式的に示された第１の平面図である。
【図６】無線給電システム１Ａが模式的に示された第２の平面図である。
【図７】無線給電システム１の第２の応用例である無線給電システム１Ｂの概略斜視図である。
【図８】無線給電システム１の第３の応用例である無線給電システム１Ｃの概略平断面である。
【図９】無線給電システム１Ｃを構成する電装品ユニットの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図１に示される概略構成図を参照しつつ、本発明の実施形態に係る無線給電システム１について説明する。無線給電システム１は、自動車などの車両に搭載され、車両内に配設された送電用コイルから、車両に設けられた複数の電装部品又は移動する電装部品に対して無線により電力を供給するシステムである。
【００３１】
図１に示されるように、無線給電システム１は、バッテリ８と、ワイヤハーネス９と、給電部１０と、送電用コイル２０と、電装品ユニット３０とを備えている。また、給電部１０は、発振回路１１及び増幅回路１２を備えている。また、電装品ユニット３０は、受電用コイル３１と、整流回路３２と、電子機器又はモータなどの電装部品である電装機器３３とを備えている。
【００３２】
バッテリ８は、車両に搭載され、車両の走行状態に応じて充電されるメインの蓄電池である。このバッテリ８は、車両に搭載された全ての電装部品に対する基幹の蓄電池である。バッテリ８は、例えば、鉛蓄電池又はニッケル・水素蓄電池などである。ワイヤハーネス９は、バッテリ８と給電部１０とに接続され、バッテリ８から出力される直流電力を給電部１０へ伝送する。
【００３３】
給電部１０は、ワイヤハーネス９と送電用コイル２０とに接続され、直流電力を高周波数の交流電力へ変換し、交流電力を送電用コイル２０に供給する。
【００３４】
給電部１０における発振回路１１は、バッテリ８からワイヤハーネス９の電線を通じて供給される直流電力を高周波数の交流電力へ変換する回路である。例えば、発振回路１１は、１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚ程度の周波数の交流電力を生成する。また、増幅回路１２は、発振回路１１で生成された高周波数の交流電力を増幅し、増幅後の交流電力を送電用コイル２０に供給する回路である。
【００３５】
送電用コイル２０は、受電用コイル３１に対して無線で送電する無線送電用コイルである。送電用コイル２０は、給電部１０から供給される交流電力の一対の出力端の各々に接続されることによって磁力が変動する磁場を発する一対の導線２１，２２を備えている。これら一対の導線２１，２２は、一の直線又は一の曲線に沿って相互に非接触で形成され、かつ、その一の直線又は一の曲線の周りに同一方向に巻く二重螺旋状に形成されている。
【００３６】
なお、一対の導線２１，２２は、送電用コイル２０の横断面が円形となるように螺旋状に巻かれる他、送電用コイル２０の横断面が楕円形、矩形又はその他の多角形となるように螺旋状に巻かれることも考えられる。即ち、一対の導線２１，２２が二重螺旋状に巻かれた送電用コイル２０の断面形状は、円形である場合の他、楕円形、矩形又はその他の多角形である場合なども考えられる。
【００３７】
図１に示される例では、送電用コイル２０における一対の導線２１，２２は、紙面に向かって左右の方向の一の直線２０ａに沿って、その直線２０ａの周りに巻く二重螺旋状に形成されている。図１においては、便宜上、２本の導線２１，２２は異なる太さの線で描かれているが、通常、２本の導線２１，２２の太さは同一である。また、２本の導線２１，２２は、その周囲に不図示の絶縁被覆が形成されており、その絶縁被覆が、２本の導線２１，２２を相互に短絡しない（非接触となる）ように分離している。
【００３８】
図１に示されるように、送電用コイル２０は、一の直線又は一の曲線に沿って細長く伸びて形成される。例えば、送電用コイル２０は、断面の直径が５mmから３０ｍｍ程度で形成され、数百ミリメートルから十数メートル程度の長さで形成される。
【００３９】
また、図１に示される例では、電装品ユニット３０は１つしか示されていないが、複数の電装品ユニット３０が送電用コイル２０に沿う複数の位置に設けられることも考えられる。また、電装品ユニット３０が所定の移動部に保持されることにより、送電用コイル２０に沿って移動することも考えられる。
【００４０】
また、図１において省略されているが、送電用コイル２０は、螺旋状に巻かれた一対の導線２１，２２の芯となる絶縁性の部材である芯部材２３も備えている。
【００４１】
図２及び図３は、芯部材２３を含む送電用コイル２０の第１例及び第２例の斜視図である。図２に示される送電用コイル２０は、一の直線２０ｂに沿って形成された可撓性を有する絶縁体からなる芯部材２３を備え、一対の導線２１，２２が、その芯部材２３の周囲に、同一の巻き方向で二重螺旋状に巻き付けられている。
【００４２】
図２に示される芯部材２３は、その原形が直線２０ｂに沿う棒状であるため、送電用コイル２０全体も、その原形は直線２０ｂに沿う棒状である。しかしながら、芯部材２３が可撓性を有するため、送電用コイル２０は、外力を受けた場合、図２に示されるように撓み、湾曲する。このような送電用コイル２０が採用されることにより、芯部材２３（絶縁体）が可撓性を有すため、送電用コイル２０を湾曲した経路に沿って配設する作業が容易となる。可撓性を有する芯部材２３（絶縁体）の材料は、例えば、ポリプロピレンなどである。
【００４３】
一方、図３に示される送電用コイル２０は、一の曲線２０ｃに沿って形成された絶縁体からなる芯部材２３を備え、一対の導線２１，２２が、その芯部材２３の周囲に、同一の巻き方向で二重螺旋状に巻き付けられている。
【００４４】
図３に示される芯部材２３は、送電用コイル２０が配設される予定の経路に沿う形状で形成されている。このような送電用コイル２０が採用されることにより、送電用コイル２０を目的の経路に沿って配設する作業が容易となる。
【００４５】
図３に示される芯部材２３（絶縁体）の材料は、例えば、ＡＢＳ樹脂のように、剛性の高い部材であることが考えられる。また、図３に示される芯部材２３が可撓性を有する絶縁体であることも考えられる。これにより、送電用コイル２０の形状とそれが取り付けられる部位の形状とに多少の誤差がある場合でも、その可撓性が、誤差の影響を吸収できる。
【００４６】
送電用コイル２０は、図２又は図３に示されるような芯部材２３を備えることにより、コイル全体の形状が芯部材２３の形状で保持されやすく、運搬及び取り付けの際の取り扱いが容易となる。
【００４７】
電装品ユニット３０における受電用コイル３１は、送電用コイル２０に対し磁場の共鳴により磁気的に結合されることによって電力を受電するコイルである。即ち、送電用コイル２０及び受電用コイル３１は、共鳴法による無線給電を行うコイルである。受電用コイル３１は、同軸上に配置された２つのコイルからなり、各コイルが整流回路３２の一対の入力端それぞれに接続されている。なお、このような受電用コイル３１は、従来の通常の無線給電用のコイルであり、従来の送電用コイルは、この受電用コイル３１と同様の構造を有している。
【００４８】
送電用コイル２０に対して数センチメートルから二十数センチメートル程度の距離の範囲内に受電用コイル３１が存在する場合、その受電用コイル３１は、送電用コイル２０が発する磁場との磁気結合によって電力を受電する。
【００４９】
例えば、送電用コイル２０に対して数センチメートルから二十数センチメートル程度の距離の範囲内に複数の受電用コイル３１が存在する場合、それら複数の受電用コイル３１は、１つの送電用コイル２０から並行して受電する。また、送電用コイル２０に対して数センチメートルから二十数センチメートル程度の距離の範囲内において、受電用コイル３１が送電用コイル２０に沿って移動する場合、その受電用コイル３１は、移動の過程において、送電用コイル２０との相対的な位置関係を保持し、その結果、送電用コイル２０から受電用コイル３１への無線給電の条件が一定に保持される。
【００５０】
電装品ユニット３０における整流回路３２は、受電用コイル３１によって得られる交流電力を整流して直流電力へ変換する回路である。整流回路３２から出力される直流電力は、電装機器３３に供給される。これにより、電装機器３３は、受電用コイル３１により受電された電力を消費して動作する。
【００５１】
無線給電システム１において、送電用コイル２０は、ワイヤハーネス９と同様に、一の直線又は一の曲線に沿って細長く伸びて形成され、その断面積は比較的小さく形成される。そのため、送電用コイル２０は、受電用コイル３１が広い範囲に渡って存在し得る場合に、その広い範囲に渡って、狭い隙間を通るようにして配設されることができる。従って、無線給電システム１によれば、従来のように複数の送電用コイルを受電用コイルの位置に対応した広い範囲内で個別に取り付ける場合に比べ、部品取り付け工数の削減と送電用コイルの省スペース化とを実現できる。
【００５２】
無線給電システム１において、送電用コイル２０は、一の直線又は一の曲線に沿って連続的に配設されるため、受電用コイル３１は、送電用コイル２０に沿う任意の位置に配置可能である。従って、無線給電システム１によれば、受電用コイル３１及びそれから給電される電装機器３３の取り付け位置の自由度を高めることができる。
【００５３】
＜第１の応用例＞
次に、図４から図６を参照しつつ、無線給電システム１の第１の応用例である無線給電システム１Ａについて説明する。無線給電システム１Ａは、無線給電システム１が自動車の電動式のスライドドア６内の電装機器３３であるモータの給電に適用された例である。なお、図４は、無線給電システム１Ａの概略の斜視図であり、図５及び図６は、それぞれスライドドア６が閉じられた状態及び開かれた状態における無線給電システム１Ａの概略の平面図である。
【００５４】
無線給電システム１Ａにおいて、受電用コイル３１及び整流回路３２は、電装機器３３（モータ）を移動可能に支持する移動部であるスライドドア６に取り付けられている。即ち、電装品ユニット３０がスライドドア６に取り付けられている。スライドドア６に設けられた、電装機器３３（モータ）は、例えば、スライドドア６を駆動するモータ、又はスライドドア６の窓ガラスを駆動するパワーウインドウ用のモータなどである。
【００５５】
また、無線給電システム１Ａにおいて、給電部１０及び送電用コイル２０は、自動車の本体側に配置されている。そして、送電用コイル２０は、移動するスライドドア６に取り付けられた受電用コイル３１の移動経路に沿う一の曲線に沿って形成されている。
【００５６】
図５及び図６に示されるように、スライドドア６には、自動車の本体側に設けられたレール７に支持されるアーム部６ａが設けられている。即ち、スライドドア６の一部であるアーム部６ａは、自動車の本体側のレール７に沿って移動する。レール７は、自動車の本体側において一の曲線に沿って設けられている。
【００５７】
そして、無線給電システム１Ａにおける受電用コイル３１は、例えば、スライドドア６の一部であるアーム部６ａに取り付けられる。このアーム部６ａは、スライドドア６の上端部及び下端部の各々に設けられるが、受電用コイル３１は、例えば、下側のアーム部６ａに取り付けられる。
【００５８】
また、無線給電システム１Ａにおいて、送電用コイル２０は、図５及び図６に示されるように、自動車の本体側のレール７に沿って設けられる。これにより、送電用コイル２０は、スライドドア６に設けられた受電用コイル３１の移動経路に沿う一の曲線に沿う状態となる。
【００５９】
無線給電システム１Ａにおいて、送電用コイル２０は、移動する受電用コイル３１の移動経路に沿って配設されるため、受電用コイル３１が移動しても受電用コイル３１と送電用コイル２０との相対的な位置関係は一定に保持される。従って、無線給電システム１Ａによれば、受電用コイル３１が移動しても無線送電の条件が一定に維持され、安定した送電が可能となる。
【００６０】
なお、図４から図６に示される例は、受電用コイル３１が一の曲線に沿って移動する例であるが、無線給電システム１は、受電用コイル３１が一の直線に沿って移動する対象にも同様に適用できる。この場合、受電用コイル３１は、電装機器３３を直線に沿って移動可能に支持する移動部に設けられている。そして、送電用コイル２０は、移動部に設けられた受電用コイル３１の移動経路に沿う一の直線に沿って形成される。
【００６１】
＜第２の応用例＞
次に、図７を参照しつつ、無線給電システム１の第２の応用例である無線給電システム１Ｂについて説明する。無線給電システム１Ｂは、無線給電システム１が自動車のインストルメントパネル５内の複数の電装機器及び左右の座席の周辺の複数の電装機器への給電に適用された例である。
【００６２】
無線給電システム１Ｂにおいて、給電部１０は、インストルメントパネル５内に設けられている。また、無線給電システム１Ａは、インストルメントパネル５内を横断するように直線状又は曲線状に配設された送電用コイル２０と、インストルメントパネル５内の給電部１０から左右の座席の間４へ伸びる曲線状に配設された送電用コイル２０とを備えている。
【００６３】
インストルメントパネル５内を横断するように設けられた送電用コイル２０は、インストルメントパネル５に取り付けられた複数の電装品ユニット３０に対して無線給電を行う。インストルメントパネル５に取り付けられた電装品ユニット３０は、例えば、空調の制御回路（電装機器）を含む空調制御ユニットと、液晶パネル及び地図データ記憶装置などの電装機器を含むカーナビゲーション装置と、チューナ及び音楽データの再生装置などの電装機器を含むオーディオ装置と、速度メータ及び給油インジケータなどの電装機器を含むインジケータユニットなどである。
【００６４】
また、インストルメントパネル５内から左右の座席の間４へ伸びる曲線状に配設された送電用コイル２０は、左右の座席の周辺に配置された電装品ユニット３０に対して無線給電を行う。左右の座席の周辺に配置された電装品ユニット３０は、例えば、室内灯の点灯及び消灯を制御するスイッチ及び制御回路を含むコンソールスイッチユニット、小物収容ボックス内に照明用ランプ及びその点灯と消灯とを切り替えるスイッチを含むボックスランプユニット、左右の座席各々において座席の前後への移動用及び背もたれの回動用のモータを含むシートコントロールユニットなどである。
【００６５】
無線給電システム１Ｂにおいて、送電用コイル２０は、複数の電装品ユニット３０各々に設けられた複数の受電用コイル３１の各々に対向する位置を通る一の直線（インストルメントパネル５内）に沿って、又は一の曲線（左右の座席の間）に沿って形成される。そのため、１つの送電用コイル２０と、これに対向する複数の受電用コイル３１各々との位置関係をほぼ同一にすることができる。従って、無線給電システム１Ｂによれば、１つの送電用コイル２０と、これに対向する複数の受電用コイル３１各々との間の送電効率のばらつきが低減され、安定した送電が可能となる。
【００６６】
＜第３の応用例＞
次に、図８及び図９を参照しつつ、無線給電システム１の第３の応用例である無線給電システム１Ｃについて説明する。無線給電システム１Ｃは、無線給電システム１が自動車のルーフライニングの内部又はルーフライニングの近傍に配置される複数の電装機器への給電に適用された例である。
【００６７】
図８は、無線給電システム１Ｃが設けられたルーフライニングの平断面を表す模式図である。図８に示されるように、無線給電システム１Ｃにおいて、給電部１０は、自動車の  前方側のルーフライニング内に設けられている。また、無線給電システム１Ｃにおいて、送電用コイル２０は、ルーフライニングの外縁部及びルーフライニングの後方中央部付近に配置される複数の電装品ユニット３０各々に接近して対向する位置を通る一の曲線（一部は直線）に沿う状態で配設される。また、図８において符号３０Ａが記されている電装品ユニット３０は、オプション部品である。以下、オプション部品である電装品ユニット３０をオプション電装品ユニット３０Ａと称する。
【００６８】
図９は、無線給電システム１Ｃを構成するオプション電装品ユニット３０Ａの斜視図である。オプション電装品ユニット３０Ａは、受電用コイル３１、整流回路３２及び電装機器３３を備えるとともに、さらに、操作スイッチ３４及び筐体３５を備える。
【００６９】
操作スイッチ３４は、人の操作に応じて、受電用コイル３１から電装機器３３への給電を行うか否かを切り替えるスイッチである。また、筐体３５は、受電用コイル３１、整流回路３２、電装機器３３及び操作スイッチ３４を内包し、これらを一体に保持する部材である。例えば、オプション電装品ユニット３０Ａにける電装機器３３は、自動車の室内を照明するランプなどである。
【００７０】
また、図９に示されるように、筐体３５は、送電用コイル２０の一部に対向する位置に設けられた支持部３に対して取り付け可能にするための爪部３５Ａが形成されている。支持部３は、ルールライニングの外縁部に位置する車体フレームにおける開口が形成された部分ある。筐体３５が支持部３の開口に嵌め込まれることにより、筐体３５の爪部３５Ａが支持部３の開口の縁部に係合し、筐体３５を含むオプション電装品ユニット３０Ａ全体が支持部３に保持される。また、オプション電装品ユニット３０Ａが支持部３に取り付けられることにより、オプション電装品ユニット３０Ａ内の受電用コイル３１は、送電用コイル２０の一部に対して接近して対向する。これにより、オプション電装品ユニット３０Ａ内の電装機器３３は、操作スイッチ３４がＯＮ状態であるときに、送電用コイル２０から無線で給電される。
【００７１】
無線給電システム１Ｃにおいては、送電用コイル２０が予め定められた経路に沿って配設された後に、オプション電装品ユニット３０Ａを構成する筐体３５が、コネクタ接続作業なしで、送電用コイル２０に対向する位置（支持部３）に取り付けられるだけで、筐体３５内の電装機器３３への給電が可能となる。従って、無線給電システム１Ｃによれば、受電用コイル３１及び電装機器３３の取り付け工数がより低減される。
【００７２】
以上に示した第１応用例から第３応用例は、無線給電システム１の適用に好適な車両用無線給電システムであるが、無線給電システム１は、他の対象に適用されてもよい。
【００７３】
また、無線給電システム１において、芯部材２３は、送電用コイル２０の必須の構成要素ではないが、送電用コイル２０の取り扱いを容易にするために、芯部材２３が設けられることが望ましい。
【符号の説明】
【００７４】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  無線給電システム
３  支持部
５  インストルメントパネル
６  スライドドア
６ａ  アーム部
８  バッテリ
９  ワイヤハーネス
１０  給電部
１１  発振回路
１２  増幅回路
２０  送電用コイル
２１，２２  導線
３０  電装品ユニット
３０Ａ  オプション電装品ユニット
３１  受電用コイル
３２  整流回路
３３  電装機器
３４  操作スイッチ
３５  筐体
３５Ａ  爪部
【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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【図９】
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