(57)【要約】【課題】電力の供給効率を高めつつ、シール性の向上を図った非接触給電装置を提供する。【解決手段】一次側コア１３０と二次側コア２３０とを接触させた状態または近接させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、一次側コア１３０は、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されており、一次側筐体１１０の外部から一次側筐体１１０に設けられた貫通孔１１１を介して一次側筐体１１０の内部に至る経路を遮断するシール部１３１を備えることを特徴とする。【選択図】図２
2011151351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次側コイルと、
一次側コイルの中心軸を通るように配置される一次側コアと、
一次側コイルと一次側コアを支持する一次側筐体と、
二次側コイルと、
二次側コイルの中心軸を通るように配置される二次側コアと、
二次側コイルと二次側コアを支持する二次側筐体と、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
一次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されていることを特徴とする非接触給電装置。
【請求項２】
一次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するダイアフラム部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の非接触給電装置。
【請求項３】
一次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するベローズ部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の非接触給電装置。
【請求項４】
一次側筐体と、
一次側筐体内に設けられる一次側コイルと、
一次側コイル内を通り、一次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する一次側コアと、
二次側筐体と、
二次側筐体内に設けられる二次側コイルと、
二次側コイル内を通り、二次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する二次側コアと、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
一次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されており、一次側筐体の外部から一次側筐体に設けられた貫通孔を介して一次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えることを特徴とする非接触給電装置。
【請求項５】
一次側コアには、一次側コイルにおける一次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆うカバー部が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の非接触給電装置。
【請求項６】
一次側コイルにおける一次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆う、軟磁性体からなるカバー部材が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の非接触給電装置。
【請求項７】
前記シール部は、一次側筐体の内側の面に密着する凸部により構成されると共に、
前記カバー部材は、一次側コアよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ一次側コアを一次側筐体の内側の面に向かって押圧した状態で、一次側筐体内に位置決めされていることを特徴とする請求項６に記載の非接触給電装置。
【請求項８】
一次側コイルと、
一次側コイルの内側に配置される一次側コアと、
一次側コイルと一次側コアを支持する一次側筐体と、
二次側コイルと、
二次側コイルの中心軸を通るように配置される二次側コアと、
二次側コイルと二次側コアを支持する二次側筐体と、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
二次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されていることを特徴とする非接触給電装置。
【請求項９】
二次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するダイアフラム部と、を有することを特徴とする請求項８に記載の非接触給電装置。
【請求項１０】
二次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するベローズ部と、を有することを特徴とする請求項８に記載の非接触給電装置。
【請求項１１】
一次側筐体と、
一次側筐体内に設けられる一次側コイルと、
一次側コイル内を通り、一次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する一次側コアと、
二次側筐体と、
二次側筐体内に設けられる二次側コイルと、
二次側コイル内を通り、二次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する二次側コアと、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
二次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されており、二次側筐体の外部から二次側筐体に設けられた貫通孔を介して二次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えることを特徴とする非接触給電装置。
【請求項１２】
二次側コアには、二次側コイルにおける二次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆うカバー部が設けられていることを特徴とする請求項１１に記載の非接触給電装置。
【請求項１３】
二次側コイルにおける二次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆う、軟磁
性体からなるカバー部材が設けられていることを特徴とする請求項１１に記載の非接触給電装置。
【請求項１４】
前記シール部は、二次側筐体の内側の面に密着する凸部により構成されると共に、
前記カバー部材は、二次側コアよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ二次側コアを二次側筐体の内側の面に向かって押圧した状態で、二次側筐体内に位置決めされていることを特徴とする請求項１３に記載の非接触給電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁誘導現象を利用して、一次側から二次側に電力を供給する非接触給電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、民生用，自動車用，医療用，ＲＦＩＤ製品（例えば、非接触ＩＣカード）用など各種の用途において、給電用の金属端子部などが露出していない非接触給電装置が利用されている。かかる非接触給電装置は、従来のコンセントや金属端子による接触型の給電方法に比べて、防水機能や短絡防止機能を持たせ易い長所がある。非接触給電装置の代表例として、電磁誘導型，電波受信型，共鳴型が知られているが、実用化されているものとしては、電磁誘導型が主流となっている。
【０００３】
かかる従来例に係る非接触給電装置について、図１０を参照して説明する。図１０は従来例に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。図示のように、一次側（電力供給側）装置５００における筐体（一次側筐体５１０と称する）内には、一次側コイル５２０が設けられている。また、二次側（受電側）装置６００における筐体（二次側筐体６１０と称する）内には、二次側コイル６２０が設けられている。
【０００４】
かかる非接触給電装置においては、一次側コイル５２０は一次側筐体５１０の内部に設けられており、二次側コイル６２０は二次側筐体６１０の内部に設けられているため、従来の接触型のものに比べて、防水機能や短絡防止機能の点で有利である。その一方で、一次側コイル５２０と二次側コイル６２０との間には、一次側筐体５１０及び二次側筐体６１０が介在するため、電力の供給効率が低いという短所がある。
【０００５】
電力の供給効率を高めるために、一次側コイルと二次側コイルにそれぞれコア（磁心）を設けて、これらのコアを接触させて給電することも考えられ得る。しかしながら、この場合には、コアを筐体外部に露出させなければならないため、非接触給電装置の長所である防水機能や短絡防止機能が損なわれてしまうことが懸念される。また、自動車などの大型の装置の場合には、コア同士を接触させる際に、コアの衝撃が大きくなり易いため、破損対策を施す必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２７３９７７号公報
【特許文献２】特開２０００−２６９０５９号公報
【特許文献３】特開２００３−２９９２５５号公報
【特許文献４】特開２００７−１３００３３号公報
【特許文献５】特開２００７−１４３１１６号公報
【特許文献６】特開２００８−８７７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、電力の供給効率の向上を図った非接触給電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【０００９】
すなわち、本発明の非接触給電装置においては、
一次側コイルと、
一次側コイルの中心軸を通るように配置される一次側コアと、
一次側コイルと一次側コアを支持する一次側筐体と、
二次側コイルと、
二次側コイルの中心軸を通るように配置される二次側コアと、
二次側コイルと二次側コアを支持する二次側筐体と、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
一次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、一次側コアが、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コアと二次側コアが接触したときの衝撃を緩衝させることができる。また、一次側コアと二次側コアを接触させた状態で電力の供給がなされるので、電力の供給効率の向上を図ることができる。なお、一次側コアと二次側コアが多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が平行ではない状態で接触しても、一次側コアが変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
【００１１】
ここで、一次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するダイアフラム部と、を有するとよい。
【００１２】
これにより、一次側コアと二次側コアが接触（衝突）した際には、一次側コアのコア本体部が、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動（振動）するので、衝撃をより一層緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が大きく傾いた状態で接触しても、一次側コアの変形に加えて、ダイアフラム部が変形することで、両者を面接触させることができる。
【００１３】
また、一次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するベローズ部と、を有するとよい。
【００１４】
このような構成を採用した場合も、一次側コアと二次側コアが接触（衝突）した際には、一次側コアのコア本体部が、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動（振動）するので、衝撃をより一層緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が大きく傾いた状態で接触しても、一次側コアの変形に加えて、ベローズ部が変形することで、両者を面接触させることができる。
【００１５】
また、本発明の非接触給電装置は、
一次側筐体と、
一次側筐体内に設けられる一次側コイルと、
一次側コイル内を通り、一次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する一次側コアと、
二次側筐体と、
二次側筐体内に設けられる二次側コイルと、
二次側コイル内を通り、二次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する二次側コアと、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
一次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されており、一次側筐体の外部から一次側筐体に設けられた貫通孔を介して一次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で給電を行うので、電力の供給効率を高めることができる。なお、一次側コアと二次側コアが多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、一次側コアは、ゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料で構成されているものの、軟磁性材料が分散された軟磁性体であることから、所定の透磁率を得ることができる。そして、本発明によれば、一次側コアがゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料から構成されており、一次側筐体の外部から一次側筐体に設けられた貫通孔を介して一次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えるため、筐体外部から内部への流体や異物の侵入を抑制できる。更に、本発明においては、一次側コアが、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コアと二次側コアが接触したときの衝撃を緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が平行ではない状態で接触しても、一次側コアが変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
【００１７】
一次側コアには、一次側コイルにおける一次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面（背面）を覆うカバー部が設けられているとよい。
【００１８】
これにより、一次側コイルにおける背面からの磁束を一次側コア側に向かわせることができ、一次側コイルを貫く磁束密度を高めることができる。従って、電力の供給効率をより高めることができる。
【００１９】
または、一次側コイルにおける一次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆う、軟磁性体からなるカバー部材が設けられていることも好適である。
【００２０】
この場合でも、一次側コイルにおける背面からの磁束を一次側コア側に向かわせることができ、一次側コイルを貫く磁束密度を高めることができる。従って、電力の供給効率をより高めることができる。なお、カバー部材の素材や材料の配合を、一次側コアの素材や材料の配合と変えることによって、カバー部材の透磁率を一次側コアの透磁率と変えることが可能となる。この場合、カバー部材の透磁率を一次側コアの透磁率と同等、あるいはそれ以下にすることによって、一次側コアへの磁束を集中させることが可能となる。なお、カバー部材の形状によって、磁束の方向付けを行うことが可能となり、当該形状によっても、一次側コアに磁束を集中させることが可能となる。
【００２１】
ここで、前記シール部は、グロメットやガスケット形状など、非接触給電装置が適用される装置の構成に応じて種々の形状を採用し得る。当該シール部が、一次側筐体の内側の
面に密着する凸部により構成される場合には、当該凸部で構成されるシール部が一次側筐体の内側の面に押し付けられることでシール性が発揮される。
【００２２】
そこで、前記カバー部材は、一次側コアよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ一次側コアを一次側筐体の内側の面に向かって押圧した状態で、一次側筐体内に位置決めされているとよい。
【００２３】
これにより、凸部における一次側筐体の内側の面への密着力を均一に高めることができ、シール性を高めることができる。
【００２４】
また、本発明の非接触給電装置は、
一次側コイルと、
一次側コイルの中心軸を通るように配置される一次側コアと、
一次側コイルと一次側コアを支持する一次側筐体と、
二次側コイルと、
二次側コイルの中心軸を通るように配置される二次側コアと、
二次側コイルと二次側コアを支持する二次側筐体と、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
二次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されていることを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、二次側コアが、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コアと二次側コアが接触したときの衝撃を緩衝させることができる。また、一次側コアと二次側コアを接触させた状態で電力の供給がなされるので、電力の供給効率の向上を図ることができる。なお、一次側コアと二次側コアが多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が平行ではない状態で接触しても、二次側コアが変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
【００２６】
ここで、二次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するダイアフラム部と、を有するとよい。
【００２７】
これにより、一次側コアと二次側コアが接触（衝突）した際には、二次側コアのコア本体部が、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動（振動）するので、衝撃をより一層緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が大きく傾いた状態で接触しても、二次側コアの変形に加えて、ダイアフラム部が変形することで、両者を面接触させることができる。
【００２８】
また、二次側コアは、
コア本体部と、
該コア本体部を、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動可能に支持するベローズ部と、を有するとよい。
【００２９】
このような構成を採用した場合も、一次側コアと二次側コアが接触（衝突）した際には、二次側コアのコア本体部が、一次側コアと二次側コアの接離方向に移動（振動）するので、衝撃をより一層緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が大きく傾いた状態で接触しても、二次側コアの変形に加えて、ベローズ部が変形することで、両者を面接触させることができる。
【００３０】
また、本発明の非接触給電装置は、
一次側筐体と、
一次側筐体内に設けられる一次側コイルと、
一次側コイル内を通り、一次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する一次側コアと、
二次側筐体と、
二次側筐体内に設けられる二次側コイルと、
二次側コイル内を通り、二次側筐体に設けられた貫通孔内部に向けて突出する突出部を有する二次側コアと、
を備え、
一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で、一次側から二次側へ電力を供給する非接触給電装置であって、
二次側コアは、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されており、二次側筐体の外部から二次側筐体に設けられた貫通孔を介して二次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えることを特徴とする。
【００３１】
本発明によれば、一次側コアと二次側コアとを接触させた状態または近接させた状態で給電を行うので、電力の供給効率を高めることができる。なお、一次側コアと二次側コアが多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、二次側コアは、ゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料で構成されているものの、軟磁性材料が分散された軟磁性体であることから、所定の透磁率を得ることができる。そして、本発明によれば、二次側コアがゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料から構成されており、二次側筐体の外部から二次側筐体に設けられた貫通孔を介して二次側筐体の内部に至る経路を遮断するシール部を備えるため、筐体外部から内部への流体や異物の侵入を抑制できる。更に、本発明においては、二次側コアが、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コアと二次側コアが接触したときの衝撃を緩衝させることができる。また、一次側コアの接触側の面と二次側コアの接触側の面が平行ではない状態で接触しても、二次側コアが変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
【００３２】
二次側コアには、二次側コイルにおける二次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面（背面）を覆うカバー部が設けられているとよい。
【００３３】
これにより、二次側コイルにおける背面からの磁束を二次側コア側に向かわせることができ、二次側コイルを貫く磁束密度を高めることができる。従って、電力の供給効率をより高めることができる。
【００３４】
または、二次側コイルにおける二次側筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆う、軟磁性体からなるカバー部材が設けられていることも好適である。
【００３５】
この場合でも、二次側コイルにおける背面からの磁束を二次側コア側に向かわせることができ、二次側コイルを貫く磁束密度を高めることができる。従って、電力の供給効率を
より高めることができる。なお、カバー部材の素材や材料の配合を、二次側コアの素材や材料の配合と変えることによって、カバー部材の透磁率を二次側コアの透磁率と変えることが可能となる。この場合、カバー部材の透磁率を一次側コアの透磁率と同等、あるいはそれ以下にすることによって、一次側コアへの磁束を集中させることが可能となる。また、カバー部材の形状によって、磁束の方向付けを行うことが可能となり、当該形状によっても、二次側コアに磁束を集中させることが可能となる。
【００３６】
ここで、前記シール部は、グロメットやガスケット形状など、非接触給電装置が適用される装置の構成に応じて種々の形状を採用し得る。当該シール部が、二次側筐体の内側の面に密着する凸部により構成される場合には、当該凸部で構成されるシール部が二次側筐体の内側の面に押し付けられることでシール性が発揮される。
【００３７】
そこで、前記カバー部材は、二次側コアよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ二次側コアを二次側筐体の内側の面に向かって押圧した状態で、二次側筐体内に位置決めされているとよい。
【００３８】
これにより、凸部における二次側筐体の内側の面への密着力を均一に高めることができ、シール性を高めることができる。
【００３９】
ここで、本発明の非接触給電装置として、大別して、一次側コアがゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成される場合と、二次側コアがゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成される場合を示した。一次側コアと二次側コアが接触（衝突）した際の衝撃を緩衝させるという観点からは、両側のコアをゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成させるのが望ましい。
【００４０】
また、本発明の非接触給電装置として、大別して、一次側コアがシール部を備える場合と、二次側コアがシール部を備える場合を示した。一次側と二次側のいずれもシール性が要求される場合には、一次側コアも二次側コアもシール部を備える構成を採用するのが望ましい。そして、いずれか一方側のみシール性が要求される場合には、シール性が要求される側のコアのみシール部を備える構成を採用することができる。この場合には、シール性が要求されない側は、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体により構成されるコアを採用する必要はなく、軟磁性材料そのものから構成されたコアを採用することで、電力の供給効率を高めることができる。
【００４１】
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
【発明の効果】
【００４２】
以上説明したように、本発明によれば、電力の供給効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は電磁誘導型の非接触給電装置の主要構成部を示すブロック図である。
【図２】図２は本発明の実施例１に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。
【図３】図３は本発明の実施例１に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。
【図４】図４は本発明の実施例２に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。
【図５】図５は本発明の実施例３に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。
【図６】図６は本発明の実施例４に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。
【図７】図７は本発明の実施例５に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。
【図８】図８は本発明の実施例６に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。
【図９】図９は本発明の実施例７に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。
【図１０】図１０は従来例に係る非接触給電装置の主要構成部分の模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００４５】
＜非接触給電装置の概要＞
本実施例に係る非接触給電装置の詳細な説明に先立って、電磁誘導現象を利用した非接触給電装置の概要（概略構成及び原理）について、図１を参照して簡単に説明する。
【００４６】
一次側（電力供給側）の装置と二次側（受電側）の装置には、それぞれコイルが設けられている。そして、給電（電力の供給）を行う場合には、これらのコイルを対向させるように、一次側の装置と二次側の装置を配置させる。そして、一次側のコイルへの通電を行うと、一次側コイルと二次側コイルとを貫く磁束が発生し、電磁誘導により二次側コイルに電流を流すことが可能となる。
【００４７】
一次側の装置には、一般的に、入力された電流の周波数を、送電のために所望の周波数に変化させる周波数変換器と、各種制御を行うための制御回路とを備える一次側コントローラなどが設けられている。また、二次側の装置にも、一般的に、二次側のコイルで発生した電流の周波数を、出力のために所望の周波数に変化させる周波数変換器と、各種制御を行うための制御回路とを備える二次側コントローラなどが設けられている。
【００４８】
このように、電磁誘導現象を利用した非接触給電装置は、金属端子同士の接続を必要とすることなく、一次側から二次側に電力を供給することができる。例えば、直接給電した電力で各種装置を駆動することもできれば、二次側の装置に備えられたバッテリの充電を行うために、非接触給電装置を利用することもできる。具体的な例としては、携帯電話機，電動歯ブラシ，電気カミソリなどの小型電気機器の他、電気自動車，ロボットなどの大型機械のバッテリの充電にも利用できる。
【００４９】
以下に説明する本発明に係る各種実施例は、非接触給電装置を構成する一次側の装置と二次側の装置のそれぞれに設けられるコイル及びコアの構成等に特徴を有する。そこで、説明の便宜上、これらコイル及びコアの付近のみを示す図を用いて、各種実施例を詳細に説明する。
【００５０】
（実施例１）
＜非接触給電装置の構成＞
図２を参照して、本発明の実施例１に係る非接触給電装置について説明する。非接触給電装置は、電力を供給する側である一次側装置１００に設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置２００に設けられる各種構成部材によって構成される。
【００５１】
一次側装置１００の筐体（一次側筐体１１０と称する）内には、コイル（一次側コイル１２０と称する）が設けられている。この一次側コイル１２０は一次側筐体１１０の内側の面に接触した状態で配置される。そして、一次側筐体１１０には、貫通孔１１１が設けられている。
【００５２】
また、一次側装置１００には、一次側コイル１２０内を通り、一次側筐体１１０に設けられた貫通孔１１１内部に向けて突出する突出部を有するコア（一次側コア１３０と称する）が設けられている。この一次側コア１３０は、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料の好適な例としては、鉄（フェライト、純鉄）、ケイ素鉄、パーマロイ、スーパーマロイ、パーメンジュール、センダスト、ＭｎＺｎフェライトを挙げることができる。また、ゴム材料の好適な例としては、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、シリコーンゴム（ＶＭＱ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、ウレタンゴム（ＵＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）を挙げることができる。樹脂材料としては熱可塑性エラストマーが好ましく、具体的には、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマーを好適例として挙げることができる。
【００５３】
また、一次側コア１３０は、一次側筐体１１０の外部から一次側筐体１１０に設けられた貫通孔１１１を介して一次側筐体１１０の内部に至る経路を遮断するシール部１３１を備える。ここで、本実施例におけるシール部１３１は、貫通孔１１１における内周面、及び一次側筐体１１０の外側の面と内側の面における貫通孔１１１の付近に密着する構成を採用している。これにより、流体や異物が外部から侵入してしまうことを抑制でき、一次側装置１００内に備えられた一次側コイル１２０などの各種電気系統に悪影響を及ぼしてしまうことを抑制できる。
【００５４】
そして、一次側コア１３０は、一次側コイル１２０及び貫通孔１１１を挿通し、一次側筐体１１０の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面１３２により構成されている。
【００５５】
二次側装置２００の筐体（二次側筐体２１０と称する）内には、コイル（二次側コイル２２０と称する）が設けられている。この二次側コイル２２０は二次側筐体２１０の内側の面に接触した状態で配置される。そして、二次側筐体２１０には、貫通孔２１１が設けられている。
【００５６】
また、二次側装置２００には、二次側コイル２２０内を通り、二次側筐体２１０に設けられた貫通孔２１１内部に向けて突出する突出部を有するコア（二次側コア２３０と称する）が設けられている。この二次側コア２３０は、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。二次側コア２３０における軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、一次側コア１３０の場合と同一なので、その説明は省略する。
【００５７】
また、二次側コア２３０は、二次側筐体２１０の外部から二次側筐体２１０に設けられた貫通孔２１１を介して二次側筐体２１０の内部に至る経路を遮断するシール部２３１を備える。ここで、本実施例におけるシール部２３１は、貫通孔２１１における内周面、及び二次側筐体２１０の外側の面と内側の面における貫通孔２１１の付近に密着する構成を採用している。これにより、流体や異物が外部から侵入してしまうことを抑制でき、二次
側装置２００内に備えられた二次側コイル２２０などの各種電気系統に悪影響を及ぼしてしまうことを抑制できる。
【００５８】
そして、二次側コア２３０は、二次側コイル２２０及び貫通孔２１１を挿通し、二次側筐体２１０の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面２３２により構成されている。
【００５９】
＜給電動作＞
図３を参照して、本発明の実施例１に係る非接触給電装置における給電動作について説明する。給電（電力の供給）を行う場合には、一次側コア１３０の平坦面１３２と二次側コア２３０の平坦面２３２とが接触した状態となるように、一次側装置１００と二次側装置２００を配置させる。
【００６０】
この状態で、一次側コイル１２０に電流を流すことで、一次側コイル１２０と二次側コイル２２０とを貫く磁束が発生する。これにより、電磁誘導によって二次側コイル２２０に電流を流すことが可能となる。
【００６１】
＜本実施例の優れた点＞
本実施例に係る非接触給電装置によれば、一次側コア１３０と二次側コア２３０とを接触させた状態で給電を行うので、電力の供給効率を高めることができる。なお、一次側コア１３０と二次側コア２３０が多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、一次側コア１３０及び二次側コア２３０は、ゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料で構成されているものの、軟磁性材料が分散された軟磁性体であることから、所定の透磁率を得ることができる。そして、本実施例によれば、一次側コア１３０がゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料から構成されており、一次側筐体１１０の外部から一次側筐体１１０に設けられた貫通孔１１１を介して一次側筐体１１０の内部に至る経路を遮断するシール部１３１を備えている。従って、一次側筐体１１０の外部から内部への流体や異物の侵入を抑制できる。更に、本実施例においては、二次側コア２３０も、ゴムまたは樹脂またはゴムと樹脂の混合材料から構成されており、二次側筐体２１０の外部から二次側筐体２１０に設けられた貫通孔２１１を介して二次側筐体２１０の内部に至る経路を遮断するシール部２３１を備えている。従って、二次側筐体２１０の外部から内部への流体や異物の侵入を抑制できる。更に、本発明においては、一次側コア１３０と二次側コア２３０が、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コア１３０と二次側コア２３０が接触したときの衝撃を緩衝させることができる。更に、一次側コア１３０の先端の平坦面１３２と二次側コア２３０の先端の平坦面２３２が平行ではない状態で接触しても、一次側コア１３０及び二次側コア２３０が変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
【００６２】
（実施例２）
図４には、本発明の実施例２が示されている。本実施例においては、コアに、コイルにおける筐体の内側の面に対向する面とは反対側の面を覆うカバー部を設けた場合の構成を示す。コア以外の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
【００６３】
本発明の実施例２に係る非接触給電装置は、電力を供給する側である一次側装置１００ａに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置２００ａに設けられる各種構成部材によって構成される。筐体とコイルの構成については、上記実施例１と同一の構成であるので、その説明は省略する。
【００６４】
本実施例に係る一次側装置１００ａにおいても、一次側コイル１２０内を通り、一次側筐体１１０に設けられた貫通孔１１１内部に向けて突出する突出部を有するコア（一次側コア１３０ａと称する）が設けられている。本実施例においても、この一次側コア１３０ａは、上記実施例１における一次側コア１３０と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例１における一次側コア１３０の場合と同一なので、その説明は省略する。
【００６５】
また、本実施例においても、一次側コア１３０ａは、一次側筐体１１０の外部から一次側筐体１１０に設けられた貫通孔１１１を介して一次側筐体１１０の内部に至る経路を遮断するシール部１３１ａを備える。このシール部１３１ａの構成は、実施例１におけるシール部１３１の構成と同様である。更に、一次側コア１３０ａは、一次側コイル１２０及び貫通孔１１１を挿通し、一次側筐体１１０の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面１３２ａにより構成されている。
【００６６】
そして、本実施例に係る一次側コア１３０ａには、一次側コイル１２０における一次側筐体１１０の内側の面に対向する面とは反対側の面（背面）を覆うカバー部１３３ａが設けられている。
【００６７】
また、本実施例に係る二次側装置２００ａにおいても、二次側コイル２２０内を通り、二次側筐体２１０に設けられた貫通孔２１１内部に向けて突出する突出部を有するコア（二次側コア２３０ａと称する）が設けられている。本実施例においても、この二次側コア２３０ａは、上記実施例１における二次側コア２３０と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。二次側コア２３０ａにおける軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例１における一次側コア１３０の場合と同一なので、その説明は省略する。
【００６８】
また、本実施例においても、二次側コア２３０ａは、二次側筐体２１０の外部から二次側筐体２１０に設けられた貫通孔２１１を介して二次側筐体２１０の内部に至る経路を遮断するシール部２３１ａを備える。このシール部２３１ａの構成は、実施例１におけるシール部２３１の構成と同様である。更に、二次側コア２３０ａは、二次側コイル２２０及び貫通孔２１１を挿通し、二次側筐体２１０の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面２３２ａにより構成されている。
【００６９】
そして、本実施例に係る二次側コア２３０ａには、二次側コイル２２０における二次側筐体２１０の内側の面に対向する面とは反対側の面（背面）を覆うカバー部２３３ａが設けられている。
【００７０】
なお、給電動作に関しては、上記実施例１の場合と同一であるので、その説明は省略する。
【００７１】
以上のように構成される本実施例に係る非接触給電装置においても、上記実施例１の場合と同様の効果を得ることができる。そして、本実施例においては、一次側コア１３０ａにはカバー部１３３ａが設けられている。これにより、外側に発散していた磁束を内側に向ける効果が生じる。すなわち、一次側コイル１２０の背面からの磁束を一次側コア１３０ａに向かわせることができる。従って、一次側コイル１２０を貫く磁束密度を、上記実施例１の場合に比べて高めることができる。また、二次側コア２３０ａにおいても同様に
、カバー部２３３ａが設けられている。従って、二次側コイル２２０を貫く磁束密度も、上記実施例１の場合に比べて高めることができる。以上のことから、実施例１の場合に比べて、電力の供給効率をより高めることができる。
【００７２】
（実施例３）
図５には、本発明の実施例３が示されている。本実施例においては、シール部の構成が、上記実施例１，２とは異なる場合を説明する。コア以外の構成および作用については実施例２と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
【００７３】
本発明の実施例３に係る非接触給電装置は、電力を供給する側である一次側装置１００ｂに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置２００ｂに設けられる各種構成部材によって構成される。筐体とコイルの構成については、上記実施例１，２と同一の構成であるので、その説明は省略する。
【００７４】
本実施例に係る一次側装置１００ｂにおいても、一次側コイル１２０内を通り、一次側筐体１１０に設けられた貫通孔１１１内部に向けて突出する突出部を有するコア（一次側コア１３０ｂと称する）が設けられている。本実施例においても、この一次側コア１３０ｂは、上記実施例１における一次側コア１３０と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例１における一次側コア１３０の場合と同一なので、その説明は省略する。
【００７５】
また、本実施例においても、一次側コア１３０ｂは、一次側筐体１１０の外部から一次側筐体１１０に設けられた貫通孔１１１を介して一次側筐体１１０の内部に至る経路を遮断するシール部１３１ｂを備える。このシール部１３１ｂは、環状の凸部によって構成されており、その先端が一次側筐体１１０の内側の面に密着する構成を採用している。このシール部１３１ｂは、筐体内部の不図示の部材によって、一次側筐体１１０の内側の面に向かって押されており、当該面に対して、封止に必要な面圧で密着している。なお、このシール部１３１ｂは、一次側コア１３０ｂにおける突出部の周囲を取り囲むように設けられている。
【００７６】
更に、一次側コア１３０ｂは、一次側コイル１２０及び貫通孔１１１を挿通し、一次側筐体１１０の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面１３２ｂにより構成されている。ここで、上記実施例１，２の場合には、シール部１３１，１３１ａが貫通孔１１１の付近に密着する構成を採用しているため、筐体外部へ突出する一次側コアの突出量をある程度大きくする必要がある。これに対して、本実施例の場合には、上記の通り、シール部１３１ｂを、その先端が一次側筐体１１０の内側の面に密着する環状の凸部によって構成している。従って、一次側コア１３０ｂにおける突出する部分の突出量は小さくてよい。また、一次側コア１３０ｂにおける平坦面１３２ｂは、一次側筐体１１０の外側の面と同一平面となるようにしてもよい。
【００７７】
また、本実施例に係る一次側コア１３０ｂには、上記実施例２の場合と同様に、一次側コイル１２０における一次側筐体１１０の内側の面に対向する面とは反対側の面（背面）を覆うカバー部１３３ｂが設けられている。
【００７８】
また、本実施例に係る二次側装置２００ｂにおいても、二次側コイル２２０内を通り、二次側筐体２１０に設けられた貫通孔２１１内部に向けて突出する突出部を有するコア（二次側コア２３０ｂと称する）が設けられている。本実施例においても、この二次側コア
２３０ｂは、上記実施例１における二次側コア２３０と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。二次側コア２３０ｂにおける軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例１における一次側コア１３０の場合と同一なので、その説明は省略する。
【００７９】
また、本実施例においても、二次側コア２３０ｂは、二次側筐体２１０の外部から二次側筐体２１０に設けられた貫通孔２１１を介して二次側筐体２１０の内部に至る経路を遮断するシール部２３１ｂを備える。このシール部２３１ｂは、環状の凸部によって構成されており、その先端が二次側筐体２１０の内側の面に密着する構成を採用している。このシール部２３１ｂは、筐体内部の不図示の部材によって、二次側筐体２１０の内側の面に向かって押されており、当該面に対して、封止に必要な面圧で密着している。なお、このシール部２３１ｂは、二次側コア２３０ｂにおける突出部の周囲を取り囲むように設けられている。
【００８０】
更に、二次側コア２３０ｂは、二次側コイル２２０及び貫通孔２１１を挿通し、二次側筐体２１０の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面２３２ｂにより構成されている。ここで、上記実施例１，２の場合には、シール部２３１，２３１ａが貫通孔２１１の付近に密着する構成を採用しているため、筐体外部へ突出する二次側コアの突出量をある程度大きくする必要がある。これに対して、本実施例の場合には、上記の通り、シール部２３１ｂを、その先端が二次側筐体２１０の内側の面に密着する環状の凸部によって構成している。従って、二次側コア２３０ｂにおける突出する部分の突出量は小さくてよい。また、二次側コア２３０ｂにおける平坦面２３２ｂは、二次側筐体２１０の外側の面と同一平面となるようにしてもよい。
【００８１】
また、本実施例に係る二次側コア２３０ｂには、上記実施例２の場合と同様に、二次側コイル２２０における二次側筐体２１０の内側の面に対向する面とは反対側の面（背面）を覆うカバー部２３３ｂが設けられている。
【００８２】
なお、給電動作に関しては、上記実施例１の場合と同一であるので、その説明は省略する。
【００８３】
以上のように構成される本実施例に係る非接触給電装置においても、上記実施例２の場合と同様の効果を得ることができる。そして、本実施例の場合には、上記の通り、上記実施例１，２の場合に比べて、一次側コア１３０ｂにおける一次側筐体１１０の外側への突出量、及び二次側コア２３０ｂにおける二次側筐体２１０の外側への突出量を小さくすることができる。
【００８４】
（実施例４）
図６には、本発明の実施例４が示されている。本実施例においては、上記実施例３に示す構成において、カバー部に相当する部分を、コアに一体的に設けるのではなく、別部材として構成する場合を示す。その他の構成および作用については実施例３と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
【００８５】
本発明の実施例４に係る非接触給電装置は、電力を供給する側である一次側装置１００ｃに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置２００ｃに設けられる各種構成部材によって構成される。筐体とコイルの構成については、上記実施例１〜３と同一の構成であるので、その説明は省略する。
【００８６】
本実施例に係る一次側装置１００ｃにおいても、一次側コイル１２０内を通り、一次側
筐体１１０に設けられた貫通孔１１１内部に向けて突出する突出部を有するコア（一次側コア１３０ｃと称する）が設けられている。本実施例においても、この一次側コア１３０ｃは、上記実施例１における一次側コア１３０と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例１における一次側コア１３０の場合と同一なので、その説明は省略する。
【００８７】
また、本実施例においても、一次側コア１３０ｃは、一次側筐体１１０の外部から一次側筐体１１０に設けられた貫通孔１１１を介して一次側筐体１１０の内部に至る経路を遮断するシール部１３１ｃを備える。このシール部１３１ｃは、環状の凸部によって構成されており、その先端が一次側筐体１１０の内側の面に密着する構成を採用している。なお、このシール部１３１ｃは、一次側コア１３０ｃにおける前記突出部の周囲を取り囲むように設けられている。更に、一次側コア１３０ｃは、一次側コイル１２０及び貫通孔１１１を挿通し、一次側筐体１１０の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面１３２ｃにより構成されている。本実施例においても、上記実施例３の場合と同様に、上記実施例１，２の場合と比べて、一次側コア１３０ｃにおける一次側筐体１１０の外側への突出量を小さくすることができる。
【００８８】
そして、本実施例においては、一次側コア１３０ｃに密着し、かつ一次側コイル１２０における一次側筐体１１０の内側の面に対向する面とは反対側の面（背面）に密着した状態で、この背面を覆う軟磁性体からなるカバー部材１４０を備えている。このカバー部材１４０は、一次側コア１３０ｃの透磁率と同等、あるいはそれ以下の透磁率である材料により構成されている。また、このカバー部材１４０は、一次側コア１３０ｃよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ一次側コア１３０ｃを一次側筐体１１０の内側の面に向かって押圧した状態で、一次側筐体１１０内で位置決めされている。これにより、一次側コア１３０ｃは、安定的に一次側筐体１１０の内側の面に向かって押圧されている。従って、シール部１３１ｃの面圧は均一となり、安定したシール性能が発揮される。
【００８９】
また、本実施例に係る二次側装置２００ｃにおいても、二次側コイル２２０内を通り、二次側筐体２１０に設けられた貫通孔２１１内部に向けて突出する突出部を有するコア（二次側コア２３０ｃと称する）が設けられている。本実施例においても、この二次側コア２３０ｃは、上記実施例１における二次側コア２３０と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。二次側コア２３０ｃにおける軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例１における一次側コア１３０の場合と同一なので、その説明は省略する。
【００９０】
また、本実施例においても、二次側コア２３０ｃは、二次側筐体２１０の外部から二次側筐体２１０に設けられた貫通孔２１１を介して二次側筐体２１０の内部に至る経路を遮断するシール部２３１ｃを備える。このシール部２３１ｃは、環状の凸部によって構成されており、その先端が二次側筐体２１０の内側の面に密着する構成を採用している。なお、このシール部２３１ｃは、二次側コア２３０ｃにおける前記突出部の周囲を取り囲むように設けられている。更に、二次側コア２３０ｃは、二次側コイル２２０及び貫通孔２１１を挿通し、二次側筐体２１０の外側に突出している。この突出する部分の先端は、平坦面２３２ｃにより構成されている。本実施例においても、上記実施例３の場合と同様に、上記実施例１，２の場合と比べて、二次側コア２３０ｃにおける二次側筐体２１０の外側への突出量を小さくすることができる。
【００９１】
そして、本実施例においては、二次側コア２３０ｃに密着し、かつ二次側コイル２２０
における二次側筐体２１０の内側の面に対向する面とは反対側の面（背面）に密着した状態で、この背面を覆う軟磁性体からなるカバー部材２４０を備えている。このカバー部材２４０は、二次側コア２３０ｃの透磁率と同等、あるいはそれ以下の透磁率である材料により構成されている。また、このカバー部材２４０は、二次側コア２３０ｃよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ二次側コア２３０ｃを二次側筐体２１０の内側の面に向かって押圧した状態で、一次側筐体１１０内に位置決めされている。これにより、二次側コア２３０ｃは、安定的に二次側筐体２１０の内側の面に向かって押圧されている。従って、シール部２３１ｃの面圧は均一となり、安定したシール性能が発揮される。
【００９２】
なお、給電動作に関しては、上記実施例１の場合と同一であるので、その説明は省略する。
【００９３】
以上のように構成される本実施例に係る非接触給電装置においても、上記実施例３の場合と同様の効果を得ることができる。また、本実施例においては、カバー部材１４０は、一次側コア１３０ｃよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ一次側コア１３０ｃを一次側筐体１１０の内側の面に向かって押圧した状態で、一次側筐体１１０内に位置決めされている。これにより、シール部１３１ｃにおける一次側筐体１１０の内側の面への密着力を高めることができる。従って、シール性をより高めることができる。また、カバー部材２４０においても同様に、二次側コア２３０ｃよりも剛性の高い材料で構成されており、かつ二次側コア２３０ｃを二次側筐体２１０の内側の面に向かって押圧した状態で、二次側筐体２１０内に位置決めされている。従って、シール性をより高めることができる。
【００９４】
＜その他＞
上記実施例１〜４に係る非接触給電装置においては、一次側の構成と、二次側の構成が同一の構成の場合を示した。しかしながら、一次側の構成と二次側の構成に関しては、各実施例で示した構成を適宜組み合わせることができる。すなわち、例えば、一次側装置には、実施例１で示した一次側コア１３０を採用し、二次側装置には、実施例２で示した二次側コア２３０ａの構成を採用することができる。
【００９５】
また、上記実施例１〜４に係る非接触給電装置においては、一次側コアも二次側コアもシール部を備える構成を採用した場合を示した。しかしながら、用途によっては、いずれか一方はシール性を必要としない場合もあり得る。このような場合には、シール性が要求される側のコアのみ、上記各実施例で示したいずれかのコアを採用するのが望ましい。つまり、この場合には、シール性が要求されない側は、例えば、従来例で示すように、コアが軟磁性材料そのものから構成されるものを採用することで、電力の供給効率をより高めることができる。
【００９６】
上記各実施例に係る非接触給電装置においては、給電時に、一次側コアと二次側コアとを接触させる構成について示した。しかしながら、一次側コアと二次側コアが十分に近い状態（近接した状態）で給電を行うようにしても良い。この場合でも、両者を接触させた場合に比べれば、電力の供給効率は低下するものの、磁束が形成される領域が、筐体等で遮られる場合に比べて、電力の供給効率を高めることができる。なお、一次側コアと二次側コアを接触させない構成を採用する場合には、コアを筐体の外部に突出させる必要はない。つまり、上記各実施例においては、コアは、コイル及び貫通孔（筐体に設けられた貫通孔）を挿通し、筐体の外部に突出させる構成を示した。しかし、一次側コアと二次側コアを接触させない場合には、コアは筐体の外側の面と同一面、あるいは筐体の外側の面よりも多少凹んでいても構わない。これにより、外観を良くすることができる。
【００９７】
（実施例５）
図７を参照して、本発明の実施例５に係る非接触給電装置について説明する。本実施例に係る非接触給電装置においても、上記各実施例と同様に、電力を供給する側である一次側装置１００ｄに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置２００ｄに設けられる各種構成部材によって構成される。
【００９８】
本実施例においては、一次側コイル１２０は、一次側筐体１１０ｄの内部に設けられている。また、一次側筐体１１０ｄには、外部側に凹部１１１ｄが設けられている。そして、この凹部１１１ｄに、一次側コア１３０ｄが配置されている。この一次側コア１３０ｄは、一次側筐体１１０ｄの表面よりも突き出るように設けられている。そして、この一次側コア１３０ｄの突出する部分の先端は平坦面１３２ｄにより構成されている。
【００９９】
本実施例においても、この一次側コア１３０ｄは、上記実施例１における一次側コア１３０と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例１における一次側コア１３０の場合と同一なので、その説明は省略する。
【０１００】
また、本実施例に係る二次側装置２００ｄにおいても、二次側コイル２２０は、二次側筐体２１０ｄの内部に設けられている。また、二次側筐体２１０ｄには、外部側に凹部２１１ｄが設けられている。そして、この凹部２１１ｄに、二次側コア２３０ｄが配置されている。この二次側コア２３０ｄは、二次側筐体２１０ｄの表面よりも突き出るように設けられている。そして、この二次側コア２３０ｄの突出する部分の先端は平坦面２３２ｄにより構成されている。
【０１０１】
本実施例においても、この二次側コア２３０ｄは、上記実施例１における一次側コア１３０と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例１における一次側コア１３０の場合と同一なので、その説明は省略する。
【０１０２】
なお、給電動作に関しては、上記実施例１の場合と同一であるので、その説明は省略する。
【０１０３】
以上のように、本実施例に係る非接触給電装置によれば、上記各実施例の場合と同様に、一次側コア１３０ｄと二次側コア２３０ｄとを接触させた状態で給電を行うので、電力の供給効率を高めることができる。なお、一次側コア１３０ｄと二次側コア２３０ｄが多少ずれた状態で接触しても、両側にコアがあるので、安定的に電力の供給を行わせることができる。また、一次側コア１３０ｄ及び二次側コア２３０ｄが、ゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成されているので、磁束を集中させるというコア本来の機能を発揮しつつ、一次側コア１３０ｄと二次側コア２３０ｄが接触したときの衝撃を緩衝させることができる。更に、一次側コア１３０ｄの先端の平坦面１３２ｄと二次側コア２３０ｄの先端の平坦面２３２ｄが平行ではない状態で接触しても、一次側コア１３０ｄ及び二次側コア２３０ｄが変形することにより、両者を面接触させることができる。これにより、安定的に電力の供給を行わせることができる。
【０１０４】
なお、本実施例に係る一次側装置１００ｄにおいては、一次側コイル１２０は一次側筐体１１０ｄの内部に埋め込まれており、一次側コア１３０ｄは、一次側筐体１１０ｄの外部に設けられた凹部１１１ｄに配置されている。したがって、一次側コイル１２０などが設けられている部位において、流体や異物が外部から侵入してしまう問題はない。この点については、二次側装置２００ｄにおいても同様である。
【０１０５】
（実施例６）
図８を参照して、本発明の実施例６に係る非接触給電装置について説明する。本実施例に係る非接触給電装置においても、上記各実施例と同様に、電力を供給する側である一次側装置１００ｅに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置２００ｄに設けられる各種構成部材によって構成される。本実施例は、上記実施例５の変形例であり、二次側装置２００ｄの構成は、上記実施例５と同一であるので、その説明は省略する。
【０１０６】
本実施例においても、一次側コイル１２０は、一次側筐体１１０ｅの内部に設けられている。この一次側筐体１１０ｅには、貫通孔１１１ｅが設けられている。そして、この貫通孔１１１ｅを挿通するように、一次側コア１３０ｅが設けられている。この一次側コア１３０ｅは、コア本体部の一端側にダイアフラム部１３１ｅが設けられている。このダイアフラム部１３１ｅの外周部分は、全周に亘って、一次側筐体１１０ｅにおける貫通孔１１１ｅの内部側の開口部端縁に沿って密着した状態で固定されている。また、一次側コア１３０ｅのコア本体部の他端側は、一次側筐体１１０ｅの表面よりも突き出るように設けられている。そして、この一次側コア１３０ｅの突出する部分の先端は平坦面１３２ｅにより構成されている。
【０１０７】
本実施例においても、この一次側コア１３０ｅは、上記実施例１における一次側コア１３０と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例１における一次側コア１３０の場合と同一なので、その説明は省略する。
【０１０８】
なお、給電動作に関しては、上記実施例１の場合と同一であるので、その説明は省略する。
【０１０９】
以上のように、本実施例に係る非接触給電装置においても、上記実施例５に係る非接触給電装置の場合と同様の効果を得ることができる。また、本実施例の場合には、一次側コア１３０ｅは、コア本体部の一端側にダイアフラム部１３１ｅが設けられている。これにより、このダイアフラム部１３１ｅの変形により、コア本体部は移動することができる（特に、一次側コア１３０ｅと二次側コア２３０ｄの接離方向に移動することができる）。したがって、一次側コア１３０ｅと二次側コア２３０ｄが接触したときの衝撃を緩衝する機能を、実施例５の場合に比べて、より高めることができる。また、ダイアフラム部１３１ｅが変形することから、一次側コア１３０ｅの先端の平坦面１３２ｅと二次側コア２３０ｄの先端の平坦面２３２ｄが平行ではない状態で接触した場合でも、両者を面接触させることができる効果も、実施例５の場合に比べて、より高めることができる。
【０１１０】
なお、本実施例においても、ダイアフラム部１３１ｅの外周部分は、全周に亘って、一次側筐体１１０ｅにおける貫通孔１１１ｅの内部側の開口部端縁に沿って密着した状態で固定されているので、一次側コイル１２０などが設けられている部位において、流体や異物が外部から侵入してしまう問題はない。
【０１１１】
（実施例７）
図９を参照して、本発明の実施例７に係る非接触給電装置について説明する。本実施例に係る非接触給電装置においても、上記各実施例と同様に、電力を供給する側である一次側装置１００ｆに設けられる各種構成部材と、受電側である二次側装置２００ｄに設けられる各種構成部材によって構成される。本実施例は、上記実施例５の変形例であり、二次側装置２００ｄの構成は、上記実施例５と同一であるので、その説明は省略する。
【０１１２】
本実施例においても、一次側コイル１２０は、一次側筐体１１０ｆの内部に設けられている。この一次側筐体１１０ｆには、外部側に凹部１１１ｆが設けられている。そして、この凹部１１１ｆ内に、一次側コア１３０ｆが配置されている。この一次側コア１３０ｆは、コア本体部の一端側にベローズ部１３１ｆが設けられている。このベローズ部１３１ｆは、その一端側がコア本体部に固定され、その他端側が凹部１１１ｆの底面に固定されている。また、一次側コア１３０ｆのコア本体部の他端側は、一次側筐体１１０ｆの表面よりも突き出るように設けられている。そして、この一次側コア１３０ｆの突出する部分の先端は平坦面１３２ｆにより構成されている。
【０１１３】
本実施例においても、この一次側コア１３０ｆは、上記実施例１における一次側コア１３０と同様に、軟磁性材料が分散されたゴムからなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散された樹脂からなる軟磁性体、又は軟磁性材料が分散されたゴムと樹脂の混合材料からなる軟磁性体によって構成される。軟磁性材料及びゴム材料及び樹脂材料の好適な例に関しては、実施例１における一次側コア１３０の場合と同一なので、その説明は省略する。
【０１１４】
なお、給電動作に関しては、上記実施例１の場合と同一であるので、その説明は省略する。
【０１１５】
以上のように、本実施例に係る非接触給電装置においても、上記実施例５に係る非接触給電装置の場合と同様の効果を得ることができる。また、本実施例の場合には、一次側コア１３０ｆは、コア本体部の一端側にベローズ部１３１ｆが設けられている。これにより、このベローズ部１３１ｆの変形により、コア本体部は移動することができる（特に、一次側コア１３０ｆと二次側コア２３０ｄの接離方向に移動することができる）。したがって、一次側コア１３０ｆと二次側コア２３０ｄが接触したときの衝撃を緩衝する機能を、実施例５の場合に比べて、より高めることができる。また、ベローズ部１３１ｆが変形することから、一次側コア１３０ｆの先端の平坦面１３２ｆと二次側コア２３０ｄの先端の平坦面２３２ｄが平行ではない状態で接触した場合でも、両者を面接触させることができる効果も、実施例５の場合に比べて、より高めることができる。
【０１１６】
＜その他＞
上記実施例６では、コア本体部の一端側にダイアフラム部１３１ｅが設けられた一次側コア１３０ｅを採用した場合を示し、実施例７では、コア本体部の一端側にベローズ部１３１ｆが設けられた一次側コア１３０ｆを採用した場合を示した。しかしながら、二次側コアに、これらの構成を採用することも可能である。すなわち、実施例６で示した一次側コア１３０ｅと同様の構成を二次側コアに採用することができる。この場合、一次側コアの構成は、実施例５，６，７のいずれを採用してもよい。また、実施例７で示した一次側コア１３０ｆと同様の構成を二次側コアに採用することもできる。この場合にも、一次側コアの構成は、実施例５，６，７のいずれを採用してもよい。
【０１１７】
上記実施例１〜７に係る非接触給電装置においては、一次側も二次側もコアがゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成される場合を示した。両者が接触する際の緩衝機能を高める観点からは両側のコアをゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成するのが望ましい。ただし、衝撃力がそれほど高くない場合いは、一方のコアのみをゴムや樹脂等からなる軟磁性材料により構成してもよい。
【符号の説明】
【０１１８】
１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅ，１００ｆ  一次側装置
１１０，１１０ｄ，１１０ｅ，１１０ｆ  一次側筐体
１１１，１１１ｅ  貫通孔
１１１ｄ，１１１ｆ  凹部
１２０  一次側コイル
１３０，１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃ，１３０ｄ，１３０ｅ，１３０ｆ  一次側コア
１３１，１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃ  シール部
１３１ｅ  ダイアフラム部
１３１ｆ  ベローズ部
１３２，１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃ，１３２ｄ，１３２ｅ，１３２ｆ  平坦面
１３３ａ，１３３ｂ  カバー部
１４０  カバー部材
２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃ，２００ｄ  二次側装置
２１０，２１０ｄ  二次側筐体
２１１  貫通孔
２１１ｄ  凹部
２２０  二次側コイル
２３０，２３０ａ，２３０ｂ，２３０ｃ，２３０ｄ  二次側コア
２３１，２３１ａ，２３１ｂ，２３１ｃ  シール部
２３２，２３２ａ，２３２ｂ，２３２ｃ，２３２ｄ  平坦面
２３３ａ，２３３ｂ  カバー部
２４０  カバー部材
【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】
2011151351.tif 000007
【図６】
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【図７】
2011151351.tif 000009
【図８】
2011151351.tif 000010
【図９】
2011151351.tif 000011
【図１０】
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