(57)【要約】【課題】左右偏差を考慮した磁気誘導式給電装置、集電装置、及び電力伝達装置を提供する。【解決手段】本発明の一実施形態に係る給電装置は、所定の幅及び長さを有する給電主要部と、前記給電主要部を前記幅方向に切った断面が前記幅方向の左側端部及び右側端部に前記幅方向及び前記長さ方向の全てに垂直し、互いに同じ方向に突出した給電突出部とを有する形状を有する給電コアと、前記給電突出部に隣接して前記給電コアの長さ方向に前記給電主要部の左側端部及び右側端部にそれぞれ巻き取られた一対の給電線とを含む。【選択図】図３Ａ
2014515247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電装置において、
所定の幅及び長さを有する給電主要部と、前記給電主要部を前記長さ方向に垂直に切断した断面の形状が前記幅方向の左側端部及び右側端部に前記幅方向及び前記長さ方向の全てに垂直し、互いに同じ方向に突出した給電突出部とを有し、Ｕ字形を有する給電コアと、
前記給電主要部の左側端部及び右側端部にそれぞれ巻き取られた一対の給電線と、
を含むことを特徴とする給電装置。
【請求項２】
前記給電線は、前記給電突出部に隣接して巻き取られる
ことを特徴とする請求項１に記載の給電装置。
【請求項３】
前記給電線は、前記給電突出部に巻き取られる
ことを特徴とする請求項１に記載の給電装置。
【請求項４】
前記給電コアは、前記幅方向と平行する複数の切開部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の給電装置。
【請求項５】
前記給電コアは、前記複数の切開部で各切開部との間は一定の間隔を有する
ことを特徴とする請求項４に記載の給電装置。
【請求項６】
給電装置において、
所定の幅及び長さを有する給電主要部と、前記給電主要部を前記長さ方向に垂直に切断した断面の形状が前記幅方向の左側端部及び右側端部に前記幅方向及び前記長さ方向の全てに垂直し、互いに同じ方向に突出した給電突出部と、前記幅方向の中央部に前記給電突出部と同じ方向の中央突出部とを有し、Ｅ字形を有する給電コアと、
前記給電主要部の左側端部及び右側端部にそれぞれ巻き取られた一対の給電線と、
を含むことを特徴とする給電装置。
【請求項７】
前記給電線は、前記給電突出部に隣接して巻き取られたり、または前記給電突出部に巻き取られる
ことを特徴とする請求項６に記載の給電装置。
【請求項８】
前記給電コアは、前記幅方向と平行する複数の切開部を有して前記給電コアを複数のコア切れに分ける
ことを特徴とする請求項６に記載の給電装置。
【請求項９】
前記給電コアは、前記長さ方向で前記切開部の厚さは前記コア切れの厚さよりも大きい
ことを特徴とする請求項８に記載の給電装置。
【請求項１０】
給電装置において、
所定の幅及び長さを有する給電主要部と、前記給電主要部を前記長さ方向に垂直に切断した断面の形状が前記幅方向の左側端部及び右側端部に前記幅方向及び前記長さ方向の全てに垂直し、互いに同じ方向に突出した給電突出部とを有し、Ｕ字形を有する給電コアと、
前記給電主要部の幅方向の中央部に前記給電コアの長さ方向に巻き取られた給電線と、
を含むことを特徴とする給電装置。
【請求項１１】
前記給電コアは、前記幅方向と平行する複数の切開部を有して前記給電コアを複数のコア切れに分ける
ことを特徴とする請求項１０に記載の給電装置。
【請求項１２】
前記給電コアにおいて、前記長さ方向に前記切開部の厚さは前記コア切れの厚さとほぼ類似するサイズを有する
ことを特徴とする請求項１１に記載の給電装置。
【請求項１３】
前記給電コアは、前記複数の切開部で切開部との間の距離は一定である
ことを特徴とする請求項１２に記載の給電装置。
【請求項１４】
集電装置において、
所定の幅及び長さを有する集電主要部と、前記集電主要部を前記長さ方向に垂直に切断した断面の形状が前記幅方向及び前記長さ方向の全てに垂直し、互いに同じ方向に前記幅方向の左側端部及び右側端部に突出した集電突出部とを有し、∩形状を有する集電コアと、
前記集電コアに巻き取られる集電線と、
を含むことを特徴とする集電装置。
【請求項１５】
前記集電線は、前記左側端部及び前記右側端部に突出した集電突出部にそれぞれ巻き取られる
ことを特徴とする請求項１４に記載の集電装置。
【請求項１６】
前記集電コアは、前記左側端部及び前記右側端部に突出した集電突出部の終わりにそれぞれ前記幅方向に延びた延長部を備える
ことを特徴とする請求項１４に記載の集電装置。
【請求項１７】
前記集電装置は、車両の下部に装着される
ことを特徴とする請求項１４に記載の集電装置。
【請求項１８】
電力伝達装置において、
請求項１ないし請求項１３のいずれか１項に記載の給電装置と、
請求項１４ないし請求項１７のいずれか１項に記載の集電装置と、
を含み、
前記給電突出部と前記集電突出部は互いに対向方向に突出される
ことを特徴とする電力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、左右偏差を考慮した磁気誘導式給電装置、集電装置、及び電力伝達装置に関する。詳細には、電気車などの移動体が道路を走行しながら充電して運行に必要な電力供給を受ける場合、道路に埋設された給電線路から左側または右側に一定の距離離れても運行に必要な電力を効果的に供給する左右偏差を考慮した磁気誘導式給電装置、集電装置、及び電力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この部分に記述された内容は、単に本発明の実施形態に対する背景情報を提供するだけであって、従来技術を構成することはない。
【０００３】
図１Ａは、電機自動車が道路に埋設された給電線路を介して供給される電力が伝達されて道路上を走行中である形状を示す図であり、図１Ｂは、図１Ａで自動車及び道路を除いて電力伝達に必要な給電コア、給電線路及び集電装置のみを単純化して示す図である。
【０００４】
図１Ａ及び図１Ｂのように、電気自動車１００は、道路を走行する間に給電コア１１２上に位置する給電線路１１４に高周波電力が供給されれば、給電コア１１２と給電線路１１４を含む給電装置１１０と集電装置１３０との間に作用する電磁気誘導の原理に基づいて走行に必要な電力の供給を受ける。
【０００５】
図１Ｃは、図１ＢにおいてＡ−Ａ’に沿って切断した断面をＸ方向に観測した形状を示す図である。
【０００６】
図１Ｃにおいて、磁場の形状を主に説明するため図面番号の詳しい図示は省略し、図１Ｃを参照して説明するとき表示される図面番号は図１Ｂを参照する。
【０００７】
図１Ｃに示すように、給電線路１１４によって発生する磁束が半円の矢印方向に磁束が発生して集電線１３４に誘導起電力を発生させる。
【０００８】
図２は、図１Ｃにおいて給電コア１１２、給電線路１１４及び集電装置１３０の位置関係に応じて発生する磁場の形状を例示する図である。
【０００９】
図２Ａは、電気車１００の集電装置１３０は最大電力が伝達されるために集電装置１３０が道路に埋設された給電コア１１２及び給電線路１１４の中心部の上部に位置するよう、電気車１００が道路を走行する場合（すなわち、集電装置１３０の位置が定位置である場合）の給電コア１１２、給電線路１１４及び集電装置１３０の配置形状及び発生する磁場を示すものであり、図２Ｂは、集電装置１３０が給電コア１１２及び給電線路１１４の中心部から左側または右側に一定距離偏在して位置する場合（すなわち、集電装置１３０がずれている（ｍｉｓａｌｉｇｎｍｅｎｔ）場合）の給電コア１１２、給電線路１１４及び集電装置１３０の配置形状及び発生する磁場を示すものである。
【００１０】
図２Ａに示すように電気車１００が走行する間に集電装置１３０が給電装置１１０の中心部の上部に位置する場合には、集電コア１３２に巻き取られた集電線１３４に誘導起電力の出力が正常サイズに発生する。図２Ａにおいて、半円の矢印は、集電装置１３０の誘導起電力に寄与する磁場の方向を概念的に示すものである。
【００１１】
一方、図２Ｂは、集電装置１１０がずれている距離が一定の距離以上発生するよう電気車１００が走行する場合には誘導起電力に寄与しない磁束が多くなるだけではなく、誘導起電力に寄与する方向と反対方向の磁束量が多くなって、給電装置１１０から集電装置１３０への電力伝達が円滑に行われない問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
このような問題点を解決するために本発明の一実施形態は、電気車などの移動体が道路を走行しながら充電して運行に必要な電力の供給を受ける場合、電気車に装着された集電装置が道路に埋設された給電線路から左側または右側に一定距離離れても運行に必要な電力を効果的に供給することを目的とする。
【００１３】
また、給電コアに切開部を備えることによって電力伝達の効率を大きく低下させないながらもコアの使容量は大きく減らすことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前述した目的を達成するために本発明の一実施形態は、給電装置において、給電装置において、所定の幅及び長さを有する給電主要部と、前記給電主要部を前記長さ方向に垂直に切断した断面の形状が前記幅方向の左側端部及び右側端部に前記幅方向及び前記長さ方向の全てに垂直し、互いに同じ方向に突出した給電突出部を有してＵ字形を有する給電コアと、前記給電主要部の左側端部及び右側端部にそれぞれ巻き取られた一対の給電線とを含むことを特徴とする給電装置を提供する。
前記給電線は、前記給電突出部に隣接して巻き取られてもよい。
前記給電線は、前記給電突出部に巻き取られてもよい。
前記給電コアは、前記幅方向と平行する複数の切開部を有してもよい。
前記給電コアは、前記複数の切開部で各切開部との間は一定の間隔を有してもよい。
【００１５】
前述した目的を達成するために本発明の他の実施形態に係る給電装置において、所定の幅及び長さを有する給電主要部と、前記給電主要部を前記長さ方向に垂直に切断した断面の形状が前記幅方向の左側端部及び右側端部に前記幅方向及び前記長さ方向の全てに垂直し、互いに同じ方向に突出した給電突出部を有して前記幅方向の中央部に前記給電突出部と同じ方向の中央突出部をもってＥ字形を有する給電コアと、前記給電主要部の左側端部及び右側端部にそれぞれ巻き取られた一対の給電線とを含むことを特徴とする給電装置を提供する。
前記給電線は、前記給電突出部に隣接して巻き取られたり、または前記給電突出部に巻き取られてもよい。
前記給電コアは、前記幅方向と平行する複数の切開部を有して前記給電コアを複数のコア切れに分けてもよい。
前記給電コアは、前記長さ方向で前記切開部の厚さは前記コア切れの厚さよりも大きいものであってもよい。
【００１６】
前述した目的を達成するために本発明の他の実施形態に係る給電装置において、所定の幅及び長さを有する給電主要部と、前記給電主要部を前記長さ方向に垂直に切断した断面の形状が前記幅方向の左側端部及び右側端部に前記幅方向及び前記長さ方向の全てに垂直し、互いに同じ方向に突出した給電突出部を有してＵ字形を有する給電コアと、前記給電主要部の幅方向の中央部に前記給電コアの長さ方向に巻き取られた給電線とを含むことを特徴とする給電装置を提供する。
前記給電コアは、前記幅方向と平行する複数の切開部を有して前記給電コアを複数のコア切れに分けてもよい。
前記給電コアにおいて、前記長さ方向に前記切開部の厚さは前記コア切れの厚さとほぼ類似するサイズを有してもよい。
前記給電コアは、前記複数の切開部で切開部との間の距離は一定であってもよい。
【００１７】
前述した目的を達成するために本発明に係る集電装置において、所定の幅及び長さを有する集電主要部と、前記集電主要部を前記長さ方向に垂直に切断した断面の形状が前記幅方向及び前記長さ方向の全てに垂直し、互いに同じ方向に前記幅方向の左側端部及び右側端部に突出した集電突出部を有して∩形状を有する集電コアと、前記集電コアに巻き取られる集電線とを含むことを特徴とする集電装置を提供する。
前記集電線は、前記左側端部及び前記右側端部に突出した集電突出部にそれぞれ巻き取られてもよい。
前記集電コアは、前記左側端部及び前記右側端部に突出した集電突出部の終わりにそれぞれ前記幅方向に延びた延長部を備えてもよい。
前記集電装置は、車両の下部に装着されてもよい。
【００１８】
また、前述した目的を達成するために本発明の他の実施形態に係る電力伝達装置において、請求項１ないし請求項１３のいずれか１項に記載の給電装置と、請求項１４ないし請求項１７のいずれか１項に記載の集電装置とを含み、前記給電突出部と前記集電突出部は互いに対向方向に突出されることを特徴とする電力伝達装置を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
上記で説明したように本発明の一実施形態によると、電気車などの移動体が道路を走行しながら充電して運行に必要な電力の供給を受ける場合、道路に埋設された給電線路から左側または右側に一定距離離れても運行に必要な電力を効果的に供給することが可能である。
【００２０】
また、給電コアに切開部を備えることによって電力伝達の効率を大きく低下させないながらもコアの使容量は大きく減らす効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１Ａ】電気自動車が道路に埋設された給電線路を介して供給される電力の伝達を受けて道路上を走行中である形状を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ａで自動車及び道路を除いて電力伝達に必要な給電コア、給電線路、及び集電装置のみを単純化して示す図である。
【図１Ｃ】図１ＢでＡ−Ａ’に沿って切断した断面をＸ方向に観測した形状を示す図である。
【図２Ａ】図１Ｃで給電コア１１２、給電線路１１４、及び集電装置１３０の位置関係に応じて発生する磁場の形状を例示する図である。
【図２Ｂ】図１Ｃで給電コア１１２、給電線路１１４、及び集電装置１３０の位置関係に応じて発生する磁場の形状を例示する図である。
【図３Ａ】本発明の第１実施形態に係る電力伝達装置を例示する図である。
【図３Ｂ】給電コアを切開部なしでＵ字形の一体型に形成した場合、及び切開部なしでＥ字形の一体型に形成した場合を例示する図である。
【図４】図３Ａに示す図面でＡ−Ａ’に沿って切断してＸ方向に観測した断面を示す図である。
【図５Ａ】図３Ａ及び図４に示す電力伝達装置で発生する磁場の形状を例示する図である。
【図５Ｂ】図３Ａ及び図４に示す電力伝達装置で発生する磁場の形状を例示する図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る電力伝達装置を例示する図である。
【図７】図６に示す図面でＡ−Ａ’に沿って切断してＸ方向に観測した断面を示す図である。
【図８Ａ】図６及び図７の電力伝達装置で発生する磁場の形状を示す図である。
【図８Ｂ】図６及び図７の電力伝達装置で発生する磁場の形状を示す図である。
【発明が実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一部実施形態を例示的な図面に基づいて詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付加することにおいて、同一の構成要素に対して、たとえ他の図面上に表示されても同一の符号を付することに留意しなければならない。また、本発明の説明において、関連する公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすると判断される場合にはその詳細な説明は省略する。
【００２３】
また、本発明の構成要素を説明することにおいて、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を用いてもよい。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語によって当該の構成要素の本質や順番または順序などは限定されない。ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」、または「接続」されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結されたりまたは接続されてもよく、各構成要素の間に更なる構成要素が「連結」、「結合」、または「接続」され得ることを理解しなければならない。
【００２４】
図３Ａは本発明の第１実施形態に係る電力伝達装置を例示する図であり、図４は図３Ａの図面でＡ−Ａ’に沿って切断してＸ方向に観測した断面を示す図である。一方、図３Ｂは、給電コアを切開部なしでＵ字形の一体型に形成した場合、及び切開部なしでＥ字形の一体型に形成した場合を例示する図である。
【００２５】
以下、図３Ａ、図３Ｂ及び図４を参照しながら本発明の第１実施形態に係る電力伝達装置を説明する。
【００２６】
図３Ａ及び図４に示すように、本発明の第１実施形態に係る電力伝達装置は給電装置３００及び集電装置４００を備える。
【００２７】
本発明の第１実施形態に係る給電装置３００は、給電コア３１０、給電線３２０及び入力電源３３０を含んで構成され、本発明の第１実施形態に係る集電装置４００は集電コア４１０、集電線４２０、集電回路４３０及びバッテリ４４０を含んで構成する。
【００２８】
給電コア３１０は、所定の幅及び長さを有する給電主要部３１２と、給電主要部３１２を給電コア３１０の長さ方向に垂直に切断した断面の形状が給電コア３１０の幅方向の左側端部及び右側端部に突出された給電突出部３１４、３１５を有する。給電突出部３１４、３１５は、給電コア３１０の幅方向及び給電コア３１０の長さ方向の全てに垂直し、給電コア３１０の形状がＵ字形になる。給電コア３１０に給電突出部３１４、３１５を備えることによって集電装置４００に磁場伝達を容易にする。
【００２９】
また、実施形態に係る給電コア３１０は、給電主要部３１２の幅方向の中央部に給電突出部３１４、３１５と同じ方向に突出した中央突出部３１６をさらに含むことによって給電コア３１０の形状がＥ字を横にした形状を有するようにすることで、Ｕ字型に比べて集電装置４００に伝えられる磁場の全体量を増加させてもよい。
【００３０】
一対の給電線３２０は、給電主要部３１２の左側端部及び右側端部にそれぞれ巻き取られる。
【００３１】
左側給電線３２０ａは左側給電突出部３１４に隣接して給電コア３１０の長さ方向に給電主要部３１２の左側端部に巻き取られ、右側給電線３２０ｂは右側給電突出部３１５に隣接して給電コア３１０の長さ方向に給電主要部３１２の右側端部にそれぞれ巻き取られる。場合に応じて、一対の給電線３２０ａ、３２０ｂは左右給電突出部３１４、３１５にそれぞれ巻き取られてもよい。
【００３２】
給電コア３１０は、図３Ｂに示す一体型に構成してもよく、図３Ａに示す切開部３４０を有する形状を有してもよい。
【００３３】
給電コア３１０は、給電コア３１０の幅方向と平行する複数の切開部３４０を有し、給電コア３１０をＥ字形（または、Ｕ字形）の複数のコアかけらに分けられる形状を有してもよい。
【００３４】
ここで、図３Ａに示すように、隣接切開部３４０の間の距離を一定に構成してもよく、切開部３４０の厚さはＥ字形（または、Ｕ字形）のコアかけらの厚さよりも大きく、または類似に、または小さくてもよい。
【００３５】
図３Ａに示すように給電コア３１０に切開部３４０を形成することによって、図３Ｂに示すように一体型に給電コアを形成する場合の容量に比べて１／２の容量だけで給電コアを形成する場合、図３Ａの場合に比べて集電装置４００に誘導される出力のサイズに１０％内外の減少現象が現れる。しかし、給電コア３１０に用いられるフェライトコアの容量を半分近く減らすことができ、フェライト容量を節約することに比べて集電装置４００に誘導される出力の減少量は大きくないため経済性を高めることができる。
【００３６】
一方、集電コア４１０は、所定の幅及び長さを有する集電主要部４１２と、集電主要部４１２を集電コア４１０の幅方向の左側端部及び右側端部にそれぞれ同じ方向に突出された集電突出部４１４、４１５を備え、集電突出部４１４、４１５の突出方向は集電コア４１０の幅方向及び集電コア４１０の長さ方向の全てに垂直し、集電主要部４１２を長さ方向に垂直に切断した断面の形状が∩形状を有する。ここで、集電突出部４１４、４１５は給電突出部３１４、３１５と互いに対向する方向に突出される。
【００３７】
また、集電突出部４１４、４１５の端部にはそれぞれ集電コア４１０の幅方向に延びた延長部４１６、４１７を備える。集電突出部４１４、４１５は集電突出部４１４、４１５の端部に延長部４１６、４１７を備えることによって磁気経路上の有効断面積を増大させることで磁気抵抗の減少を図る効果がある。
【００３８】
一方、延長部の形状は図面番号４１６、４１７のように集電主要部４１２を中心に集電突出部４１４、４１５から外側へ向かう形状になり、集電突出部４１４、４１５から集電コア４１０の幅方向に集電主要部４１２の中心に向かう方向（すなわち、集電突出部４１４、４１５を基準として図面番号４１６、４１７と反対方向）に突出した部分をさらに含んでもよい。
【００３９】
集電線４２０は集電コア４１０の左側集電突出部４１４及び右側集電突出部４１５にそれぞれ巻き取られることがあり、場合によって集電主要部４１２に巻き取られる。
【００４０】
図３Ａに示す給電線３２０に入力電源３３０が印加されれば給電線３２０で磁場が発生し、この磁場に誘導されて集電線４２０に誘導起電力が発生する。集電コア４１０左右の集電突出部４１４、４１５に巻き取られている集電線４２０ａ、４２０ｂはそれぞれ並列に集電回路４３０に接続されて所望するレベルの電圧を生成した後、接続されたバッテリ４４０に充電してもよく、２つの集電線４２０ａ、４２０ｂが直列に集電回路４３０に接続されてバッテリ４４０を充電してもよい。参考で、集電回路４３０は整流器及びレギュレータを含んで構成されてもよい。
【００４１】
図５は、図３Ａ及び図４に示す電力伝達装置で発生する磁場の形状を例示する図である。図５において、磁場の形状を主に説明するために図面番号の図示は省略し、図５を説明するときの図面番号は図４を参照する。
【００４２】
図５Ａは、集電装置４００が最大の電力が伝達されるように集電装置４００の位置が定位置である場合に発生する磁場を示し、図５は集電装置４００がずれる場合に発生する磁場を示す図である。
【００４３】
図５Ａに示すように、集電装置４００の位置が定位置である場合には集電コア４１０に巻き取られた集電線４２０に誘導起電力の出力が正常サイズに発生する。図５Ａにおいて半円で示す矢印は集電装置４００の誘導起電力に寄与する磁束の方向を概念的に示す。
【００４４】
図５Ｂに示すように、集電装置４００がずれている場合には誘導起電力に寄与しない磁束量が多くなるものの、誘導起電力に寄与する磁束の方向と反対方向の磁束量は多くない。
【００４５】
一方、図２に示すような形状の電力伝達装置で、給電コア１１２の幅が７２ｃｍ、集電装置１３０の幅が１１０ｃｍであり、図２Ａに示すように集電装置１３０の位置が定位置である条件で集電線１３４に集電される出力をシミュレーションした結果集電線に発生した電圧の和が１６５１Ｖである場合、図２Ｂに示すように集電装置１３０がずれている距離が３０ｃｍである場合、集電線１３４に発生する電圧の合計は１４８Ｖになって、発生する電圧が減少することが確認される。集電装置１３０に誘導される電圧が減少すれば誘導される電流も共に減少するため、集電装置１３０に誘導される出力は急激に減少することが分かる。
【００４６】
しかし、図５に示すような形状の電力伝達装置において、図２に示す場合と同じ条件で給電コア３１０の幅が７２ｃｍ、集電装置４００の幅が１１０ｃｍであり、図５Ａに示すように集電装置４００の位置が定位置である条件で集電される電圧をシミュレーションした結果、集電線４２０に発生した電圧の和が１７２６Ｖである場合、図２Ｂの場合と同一に集電装置４００がずれる距離が３０ｃｍである場合に集電線４２０に発生する電圧の合計は１５５９Ｖになり、発生電圧が減少した量が大きくないため、図２Ｂに示す場合よりも効果的であることが確認される。
【００４７】
図６は、本発明の第２実施形態に係る電力伝達装置を例示する図であり、図７は、図６に示す図面でＡ−Ａ’に沿って切断してＸ方向に観測した断面を示す図である。
【００４８】
図６及び図７に示すように、本発明の第２実施形態に係る電力伝達装置は給電装置６００及び集電装置７００を備える。
【００４９】
図６及び図７で給電コア６１０の形状は前述した図３Ａ及び図４に示す給電コア３１０の形状と類似するため給電コア６１０に対する詳細な説明は省略する。
【００５０】
給電線６２０は、給電主要部６１２の幅方向の中心部に給電コア６１０の長さ方向に巻き取られる。
【００５１】
図６に示す給電線６２０に入力電源６３０が印加されれば給電線６２０で磁場が発生し、この磁場に誘導されて集電線７２０に誘導起電力を発生する。集電コア７１０の左右集電突出部７１４、７１５にそれぞれ巻き取られている集電線７２０ａ、７２０ｂはそれぞれ並列に集電回路７３０に接続されて、所望するレベルの電圧を生成してから接続されたバッテリ７４０に充電してもよく、２つの集電線７２０ａ、７２０ｂが直列に集電回路７３０に接続されてバッテリ７４０を充電してもよい。給電装置６００の形状及び機能は前述した図３Ａ及び図４に示す集電装置４００の形状及び機能と類似するため、これ以上の詳細な説明は省略する。
【００５２】
図８は、図６及び図７に示す電力伝達装置で発生する磁場の形状を示す図である。図８において、磁場の形状を主に説明するため図面のナンバーは省略し、図８を説明するとき図面番号は図７を参照する。
【００５３】
図８Ａは、集電装置７００が最大電力の伝達を受けるように集電装置７００の幅方向中央部が給電装置６００の幅方向中央部の上部に位置する場合（すなわち、集電装置７００の位置が定位置である場合）に発生する磁場を示すものであり、図８Ｂは、集電装置７００がずれている場合に発生する磁場を示す図である。
【００５４】
図８Ａに示すように、集電装置７００の位置が定位置である場合には集電コア７１０に巻き取られた集電線７２０に誘導起電力の出力が正常サイズに発生する。図８Ａにおいて、半円で示す矢印は集電装置７００の誘導起電力に寄与する磁場の方向を概念的に示すものである。
【００５５】
一方、図８Ｂに示すように、集電装置７００が一定距離ずれる場合には集電装置７００の位置が定位置である場合に比べて誘導起電力に寄与しない磁束量は多くなるものの、誘導起電力に寄与する方向と反対方向の磁束量が少なくて集電装置１３０の電圧減少の幅が図２における集電装置１３０が一定距離ずれる場合より少なく発生する。
【００５６】
例えば、図８に示す形状の電力伝達装置で図５に示す場合と同じ条件で給電コア６１０の幅が７２ｃｍ、集電装置７００の幅が１１０ｃｍであり、図８Ａに示すように集電装置７００の位置が定位置である条件で集電装置７００に２７８２Ｖの電圧が発生した場合、図８Ｂに示すように集電装置７００がずれる距離が３０ｃｍである場合に集電装置７００の電圧は１８７０Ｖになって発生電圧が減少した比率が大きくなり、図２Ｂに示す場合よりも効果的であることが確認される。
【００５７】
図２、図５、図８において集電装置７００の位置が定位置である場合とずれる距離が３０ｃｍである場合の誘導起電力出力電圧を比較すると表１の通りである。
【００５８】
【表１】
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【００５９】
表１に示すように、定位置対比３０ｃｍずれる場合、出力電圧の維持費率が図２ではは９．０％に過ぎず、集電装置に誘導起電力を効果的に発生することが難しいが、図５及び図８はそれぞれ７５．９％、６７．２％を示し、集電装置が一定距離ずれていても集電装置に相当サイズの誘導起電力が発生することが分かる。
【００６０】
以上、本発明の実施形態を構成する全ての構成要素が１つに結合されたり結びついて動作するものと説明しても、本発明が必ずこのような実施形態に限定されることはない。すなわち、本発明の目的範囲内であれば、全ての構成要素が１つ以上に選択的に結合して動作することができる。
【００６１】
また、以上で記載された「含む」、「構成する」、または「有する」などの用語は特別に反対される記載がない限り、当該の構成要素が内在される可能性があることを意味するため、他の構成要素を除外することなく他の構成要素をさらに含むものとして解釈しなければならない。技術的であるか科学的な用語を含む全ての用語は相違に定義されない限り、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。予め定義された用語のように一般的に用いられる用語は関連技術の文脈上の意味と一致すると解釈されなければならず、本発明で明らかに定義されない限り、理想的または過度に形式的な意味として解釈されない。
【００６２】
上述したように、本発明を限定された実施形態と図面によって説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明が属する分野における通常の知識を有する者であれば、このような実施形態から多様な修正及び変形が可能である。したがって、本発明の範囲は、開示された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲だけではなく特許請求の範囲と均等なものなどによって定められるものである。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
上記で説明したように、本発明は、電気車などの移動体が道路を走行しながら充電して運行に必要な電力が供給される場合、道路に埋設された給電線路から左側または右側から一定の距離離れても運行に必要な電力を効果的に供給可能にする効果を発生する有用な発明である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【国際調査報告】
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