(57)【要約】【課題】電磁誘導により電力を伝送するコイル及び磁性体コアが設けられる給電コネクタにおいて、磁性体コアの磁気特性への影響を抑えつつ、かつ、磁性体コアの大型化及び複雑化を招くことなく、磁性体コアを効率良く冷却すること。【解決手段】磁性体コアセット１は、人によって取り扱われる側の給電コネクタに設けられる蓋側磁性体コア１０と、車両に組み込まれる容器側磁性体コア２０とを含む。蓋側磁性体コア１０及び容器側磁性体コア２０は、組み合わされることによって２つのコイル８，９を同心で重なる状態で収容可能な環状の空洞を形成するとともに２つのコイル８，９をそれらの中空部及び外側の周囲全体に亘って覆う形状に形成される。蓋側磁性体コア１０及び容器側磁性体コア２０には、それらが組み合わされることによって環状の空洞１００がなす環の中心線に沿って連通する貫通孔をなす通気孔１３，２５が形成されている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイル及び磁性体の部材を有する相手側のコネクタと接続される給電コネクタであって、
相手側のコイルと同心で重なる状態で前記相手側のコイルとの間で電磁誘導による電力の伝送を行う電磁誘導用コイルと、
磁性材料からなり、前記電磁誘導用コイルとともに支持体に支持され、相手側の磁性体の部材とともに前記電磁誘導コイルをその中空部及び外側の周囲全体に亘って覆う形状に形成される部材であり、前記電磁誘導用コイルの中心線に沿う貫通孔が形成された磁性体コアと、を備えることを特徴とする給電コネクタ。
【請求項２】
前記磁性体コアの前記貫通孔を通じて空気を流動させる通風装置をさらに備える、請求項１に記載の給電コネクタ。
【請求項３】
第１のコイルを備える第１の給電コネクタと、
前記第１のコイルと同心で重なる状態で前記第１のコイルとの間で電磁誘導による電力の伝送を行う第２のコイルを備える第２の給電コネクタと、からなる給電コネクタセットであって、
前記第１の給電コネクタは、
磁性材料からなり、前記第１のコイルの一端の開口及び端面を覆う蓋部を有する部材であり、前記第１のコイルの中心線に沿う第１の貫通孔が形成された蓋側磁性体コアを備え、
前記第２の給電コネクタは、
磁性材料からなり、前記第２のコイルを収容し、前記蓋側磁性体とともに前記第２のコイル及びこれに重なる前記第１のコイルをそれらの中空部及び外側の周囲全体に亘って覆う形状に形成される部材であり、前記第２のコイルの中心線に沿うとともに前記第１の貫通孔に連通する第２の貫通孔が形成された容器側磁性体コアを備える、給電コネクタセット。
【請求項４】
前記第２の給電コネクタは、前記容器側磁性体コアの前記第２の貫通孔を通じて空気を流動させる通風装置をさらに備える、請求項３に記載の給電コネクタセット。
【請求項５】
それぞれ磁性材料の部材からなり、組み合わされることによって２つのコイルを同心で重なる状態で収容可能な環状の空洞を形成するとともに前記２つのコイルをそれらの中空部及び外側の周囲全体に亘って覆う形状に形成される複数の磁性体コア、を含み、
前記複数の磁性体コアのうちの２つ以上に、前記複数の磁性体コアが組み合わされることによって前記環状の空洞がなす環の中心線に沿って連通する貫通孔が形成されている、磁性体コアセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相互に重ねられて電磁誘導により電力の伝送を行う２つのコイルをそれらの内側から外側に亘って囲む磁性体コアセット、及びコイルと磁性体コアとを有する給電コネクタ、並びに相互に接続される給電コネクタのセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車及びハイブリッド自動車などの電動車両に搭載されたバッテリを外部の電源によって充電する充電システムにおいて、外部の電源に接続された給電ケーブルとバッテリの充電回路に接続された車両の受電ラインとは、給電コネクタセットにより接続される。給電コネクタセットは、給電ケーブルの端部に設けられた一次側コネクタ部と、車両の給電ポートを構成する二次側コネクタ部とにより構成される。一次側コネクタ部は、人の手に持たれて取り扱われる部分であり、二次側コネクタ部は、車両に組み込まれる部分である。
【０００３】
給電コネクタセットにおいて、一次側コネクタ部は、給電ケーブルに繋がる一次コイルと、それを支持する非導電性の一次側支持体と、を含む。また、二次側コネクタ部は、充電回路に繋がる二次コイルと、それを支持する非導電性の二次側支持体と、を含む。
【０００４】
また、特許文献１に示されるように、一次コイル及び二次コイルは、全周に亘って重なるように配置されることにより、漏れインダクタンスが抑えられ、より効率的に電力が伝送される。
【０００５】
また、特許文献１の第２図及び第４図に示されるように、重ねられた２つのコイルは、それらの中空部及び外側の周囲全体に亘って、磁性材料からなる磁性体コアで覆われる。磁性体コアは、重ねられた２つのコイルの周囲に生じる磁束を高密度で集束するための部材である。特許文献１において、磁性体コアは一次鉄心及び二次鉄心である。
【０００６】
従来、給電コネクタセットにおいて、磁性体コアは、特許文献１に示されるように、一次側コネクタ部に内蔵される第１の磁性体コアと、二次側コネクタ部に内蔵される第２の磁性体コアと、の２つの部材により構成される。一次側コネクタ部と二次側コネクタ部とが接続されることにより、第１の磁性体コア及び第２の磁性体コアは、重ねられた２つのコイルをそれらの中空部及び外側の周囲全体に亘って覆う状態に組み合わされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平３−１３３１１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、昨今、車両のバッテリを短時間で充電するために、給電の電流が大きくなる傾向にある。しかしながら、電磁誘導のコイルに流れる電流が大きくなると、いわゆる誘導加熱による磁性体コアの発熱量が大きくなり、給電コネクタが高温化するという問題が生じる。
【０００９】
また、磁性体コアに放熱フィンを設けるなどの対策は、磁性体コアの磁気特性に大きな影響を及ぼすとともに、磁性体コアの大型化による給電コネクタの大型化、さらに磁性体コア形状の複雑化による製造コストの上昇を招くため得策でない。
【００１０】
本発明は、電磁誘導により電力を伝送するコイル及び磁性体コアが設けられる給電コネクタにおいて、磁性体コアの磁気特性への影響を抑えつつ、かつ、磁性体コアの大型化及び複雑化を招くことなく、磁性体コアを効率良く冷却することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１態様に係る給電コネクタは、コイル及び磁性体の部材を有する相手側のコネクタと接続されるコネクタであり、以下に示される各構成要素を備える。
（１）第１の構成要素は、相手側のコイルと同心で重なる状態で前記相手側のコイルとの間で電磁誘導による電力の伝送を行う電磁誘導用コイルである。
（２）第２の構成要素は、磁性材料からなり、前記電磁誘導用コイルとともに支持体に支持され、相手側の磁性体の部材とともに前記電磁誘導コイルをその中空部及び外側の周囲全体に亘って覆う形状に形成される部材であり、前記電磁誘導用コイルの中心線に沿う貫通孔が形成された磁性体コアである。
【００１２】
本発明の第２態様に係る給電コネクタは、第１態様に係る給電コネクタの一態様である。第２態様に係る給電コネクタは、前記磁性体コアの前記貫通孔を通じて空気を流動させる通風装置をさらに備える。
【００１３】
また、本発明は、相手側の給電コネクタと上記の各態様に係る給電コネクタとを含む給電コネクタセットの発明として捉えられてもよい。本発明の第３の態様に係る給電コネクタセットは、第１のコイルを備える第１の給電コネクタと、前記第１のコイルと同心で重なる状態で前記第１のコイルとの間で電磁誘導による電力の伝送を行う第２のコイルを備える第２の給電コネクタと、からなる。そして、前記第１の給電コネクタは、磁性材料からなり、前記第１のコイルの一端の開口及び端面を覆う蓋部を有する部材であり、前記第１のコイルの中心線に沿う第１の貫通孔が形成された蓋側磁性体コアを備える。また、前記第２の給電コネクタは、磁性材料からなり、前記第２のコイルを収容し、前記蓋側磁性体とともに前記第２のコイル及びこれに重なる前記第１のコイルをそれらの中空部及び外側の周囲全体に亘って覆う形状に形成される部材であり、前記第２のコイルの中心線に沿うとともに前記第１の貫通孔に連通する第２の貫通孔が形成された容器側磁性体コアを備える。
【００１４】
本発明の第４態様に係る給電コネクタセットは、第３態様に係る給電コネクタセットの一態様である。第４態様に係る給電コネクタセットにおいて、前記第２の給電コネクタは、前記容器側磁性体コアの前記第２の貫通孔を通じて空気を流動させる通風装置をさらに備える。
【００１５】
また、本発明は、複数の磁性体コアを含む磁性体コアセットの発明として捉えられてもよい。即ち、本発明の第５態様に係る磁性体コアセットは、それぞれ磁性材料の部材からなり、組み合わされることによって２つのコイルを同心で重なる状態で収容可能な環状の空洞を形成するとともに前記２つのコイルをそれらの中空部及び外側の周囲全体に亘って覆う形状に形成される複数の磁性体コア、を含む。さらに、前記複数の磁性体コアのうちの２つ以上に、前記複数の磁性体コアが組み合わされることによって前記環状の空洞がなす環の中心線に沿って連通する貫通孔が形成されている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る給電コネクタが相手側の給電コネクタと接続された場合、当該給電コネクタの電磁誘導コイルと相手側コネクタのコイルとが同心状態で重なる。また、本発明に係る給電コネクタにおける磁性体コアの貫通孔は、電磁誘導コイルの中心線に沿って形成されている。そのような貫通孔が形成された複数の磁性体コアが組み合わされると、各貫通孔は、電磁誘導コイルの中心線に沿って連通し、組み合わされた複数の磁性体コア全体を貫く貫通孔を形成する。この貫通孔は、磁性体コアを冷却するための通気孔である。
【００１７】
電磁誘導用の２つのコイルの中心線に沿う領域は磁束密度が小さいため、その中心線に沿う領域における磁性体の有無（空洞の有無）は、磁性体コアの磁気特性への影響がごく小さい。さらに、磁性体コアに貫通孔を設けることは、磁性体コアの大型化及び複雑化を招くこともない。また、磁性体コアは、貫通孔を通過する空気によって内側から冷却されることにより、効率良く冷却される。
【００１８】
従って、本発明によれば、電磁誘導により電力を伝送するコイル及び磁性体コアが設けられる給電コネクタにおいて、磁性体コアの磁気特性への影響を抑えつつ、かつ、磁性体コアの大型化及び複雑化を招くことなく、磁性体コアを効率良く冷却することが可能となる。
【００１９】
また、第２の態様によれば、通風装置が、磁性体コアの貫通孔を通じて空気を強制的に流動させるため、磁性体コアがより効率よく冷却される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る磁性体コアセット１の斜視図である。
【図２】磁性体コアセット１を構成する蓋側磁性体コア１０を内蔵する一次側給電コネクタ３の正面図及び側面図である。
【図３】磁性体コアセット１を構成する容器側磁性体コア２０を内蔵する二次側給電コネクタ４の分解斜視図である。
【図４】二次側給電コネクタ４の側断面図である。
【図５】磁性体コアセット１を含む給電コネクタセット２における接続部の側断面図である。
【図６】磁性体コアセット１の側断面図である。
【図７】磁性体コアを構成する複数の要素部材の間隔と磁性体コアのインダクタンスとの関係を模式的に表す図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る磁性体コアセット１Ａの斜視図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る磁性体コアセット１Ｂの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。
【００２２】
＜第１実施形態＞
まず、図１及び図６を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係る磁性体コアセット１の構成について説明する。磁性体コアセット１は、相互に組み合わされることにより、内側と外側とに重ねられて電磁誘導により電力の伝送を行う小径コイル８及び大径コイル９をそれらの内側から外側に亘って囲む形状に形成される複数の部材の集合である。
【００２３】
なお、小径コイル８及び大径コイル９は、電磁誘導コイルの一例である。また、図１において、小径コイル８及び大径コイル９が仮想線（二点鎖線）により描かれている。
【００２４】
電磁誘導により電力を伝送する一次側の小径コイル８及び二次側の大径コイル９は、給電が行われる際には、全周に亘って重なるように配置される。これにより、漏れインダクタンスが抑えられ、より効率的に電力が伝送される。
【００２５】
なお、図１に示される小径コイル８及び大径コイル９は円筒状であるが、小径コイル８及び大径コイル９が、楕円筒状又は断面が多角形の筒状など他の形状で形成されることも考えられる。
【００２６】
図１に示されるように、磁性体コアセット１は、人によって操作される一次側コネクタに内蔵される蓋側磁性体コア１０と車両に組み込まれる二次側コネクタに内蔵される容器側磁性体コア２０とにより構成されている。
【００２７】
磁性体コアセット１を構成する各部材は、例えば、パーマロイ、フェライト又はケイ素鋼などの磁性材料からなる部材（磁性体）である。また、磁性体コアセット１を構成する各部材は、例えば、磁性体の塊を切削工具で切削することにより、或いは、磁性材料からなる粉体の焼結により成形された部材である。焼結により成形される場合、磁性体コアセット１を構成する各部材は、磁性材料からなる固体粉末の集合体が、型枠内で圧縮され、さらに、その磁性材料の融点よりも低い温度で加熱されることによって固化及び成形される。
【００２８】
＜蓋側磁性体コア＞
蓋側磁性体コア１０は、小径コイル８を支持し、容器側磁性体コア２０の開口を塞ぐ磁性材料からなる部材である。蓋側磁性体コア１０は、小径コイル８を内側から支持する柱部１１と、小径コイル８の一端の開口及び端面を覆う蓋部１２とを有している。蓋部１２は、柱部１１の根元部分において、小径コイル８の厚み分だけ柱部１１から外側へ張り出した鍔状に形成されている。柱部１１及び蓋部１２は一体に成形されている。
【００２９】
また、蓋側磁性体コア１０には、柱部１１の中心線Ｒ０に沿って当該蓋側磁性体コア１０を貫通する第一通気孔１３が形成されている。この第一通気孔１３は、蓋側磁性体コア１０に支持される小径コイル８の中空部の中心線に沿って形成されている。また、第一通気孔１３は、蓋側磁性体コア１０が容器側磁性体コア２０と組み合わされたときに容器側磁性体コア２０に形成された貫通孔である第二通気孔２５に連通する。
【００３０】
なお、柱部１１の中心線Ｒ０は、柱部１１に支持される小径コイル８の中心線でもある。また、柱部１１の中心線Ｒ０は、蓋側磁性体コア１０と容器側磁性体コア２０とが組み合わされたときに、蓋側磁性体コア１０側の小径コイル８と同心でその外側に重なる容器側磁性体コア２０側の大径コイル９の中心線でもある。
【００３１】
＜容器側磁性体コア＞
容器側磁性体コア２０は、独立した第一要素部材２０１及び第二要素部材２０２が組み合わされることによって１つの容器状に形成され、大径コイル９が収容される磁性材料からなる部材である。前述したように、大径コイル９は、相手側の小径コイル８が挿入される中空部を囲み小径コイル８との間で電磁誘導による電力の伝送を行う。容器側磁性体コア２０は、中間筒部２１、入口枠部２２及び底板部２３を有している。
【００３２】
中間筒部２１は、大径コイル９が配置される中空部２１１を囲む筒状の部分である。中間筒部２１の内側面は、概ね大径コイル９の外形に沿う形状で形成されている。
【００３３】
入口枠部２２は、中間筒部２１の一端において小径コイル８の入口をなし、中間筒部２１の開口よりも小さく且つ蓋側磁性体コア１０の蓋部１２が嵌め入れられる貫通孔２２１が形成された部分である。また、底板部２３は、中間筒部２１の他端の開口を塞ぐ部分である。
【００３４】
本実施形態における容器側磁性体コア２０は、底板部２３と中間筒部２１との境界位置において底板部２３側と入口枠部２２側とに区分された２つの独立した第一要素部材２０１及び第二要素部材２０２が組み合わされて構成されている。即ち、本実施形態において、第一要素部材２０１は、一体に成形された中間筒部２１及び入口枠部２２により構成されている。一方、第二要素部材２０２は底板部２３のみにより構成されている。
【００３５】
また、第一要素部材２０１及び第二要素部材２０２の間には、非導電性の膜部材２４が挟み込まれる。膜部材２４は、例えば、非導電性の両面粘着テープである。この場合、膜部材２４は、その粘着性により、第一要素部材２０１及び第二要素部材２０２を接着している。
【００３６】
なお、膜部材２４は、２つの要素部材２０１，２０２を、予め定められた間隔で位置決めするための部材である。液状又はゲル状の接着剤が固化して形成された部材は、高い精度での厚みの管理が難しいため、膜部材２４としては適さない。
【００３７】
また、容器側磁性体コア２０には、中間筒部２１の中心線に沿って底板部２３を貫通する第二通気孔２５が形成されている。この第二通気孔２５は、中間筒部２１内に配置される大径コイル９の中空部の中心線に沿って形成されている。また、第二通気孔２５は、蓋側磁性体コア１０が容器側磁性体コア２０と組み合わされたときに蓋側磁性体コア１０に形成された第一通気孔１３に連通する。
【００３８】
蓋側磁性体コア１０及び容器側磁性体コア２０は、相互に接続される２つの給電コネクタの一方及び他方の各々に分かれて設けられる。以下の説明において、蓋側磁性体コア１０が設けられる側の給電コネクタのことを一次側給電コネクタ３と称し、容器側磁性体コア２０が設けられる側の給電コネクタのことを二次側給電コネクタ４と称する。一次側給電コネクタ３及び二次側給電コネクタ４は、併せて給電コネクタセット２を構成している。
【００３９】
一次側給電コネクタ３と二次側給電コネクタ４とが接続されると、図５に示されるように、蓋側磁性体コア１０と容器側磁性体コア２０とが組み合わさる。磁性体コアセット１は、２つの磁性体コア１０，２０が組み合わさった状態において、小径コイル８及び大径コイル９を内側と外側とに同心で重なる状態で収容可能な環状の空洞１００を形成する。さらに、磁性体コアセット１は、小径コイル８及び大径コイル９をそれらの中空部及び外側の周囲全体に亘って覆う形状に形成される。
【００４０】
また、前述したように、磁性体コアセット１を構成する蓋側磁性体コア１０及び容器側磁性体コア２０の各々には、それらが組み合わされることによって柱部１１の中心線Ｒ０に沿って連通する貫通孔である第一通気孔１３及び第二通気孔２５が形成されている。なお、柱部１１の中心線Ｒ０は、磁性体コアセット１において環状の空洞１００がなす環の中心線でもある。
【００４１】
＜一次側給電コネクタ＞
次に、図２を参照しつつ、一次側給電コネクタ３について説明する。一次側給電コネクタ３は、相互に接続される２つの給電コネクタのうち、人が手に持って取り扱う側のコネクタである。車両のバッテリの充電システムにおいて、一次側給電コネクタ３は、通常、給電プラグと称される。なお、図２（ａ）は一次側給電コネクタ３の正面図であり、図２（ｂ）は一次側給電コネクタ３の側面図である。
【００４２】
一次側給電コネクタ３は、小径コイル８、蓋側磁性体コア１０及び一次側筐体３０を備えている。小径コイル８は、給電ケーブル３１を介して不図示の交流電源に接続されている。
【００４３】
一次側筐体３０は、蓋側磁性体コア１０を支持する非導電性の支持体である。一次側筐体３０は、非導電性の合成樹脂が成形された部材又は表面が非導電性の合成樹脂で被覆された金属部材などにより構成されている。
【００４４】
また、小径コイル８は、外側面全体が非導電性の合成樹脂からなる被覆部材３２によって覆われている。被覆部材３２は、小径コイル８とその周囲とを電気的に絶縁するとともに小径コイル８を蓋側磁性体コア１０に固定している。さらに、被覆部材３２は、小径コイル８を補強する機能も果たしている。被覆部材３２は、例えば、小径コイル８及びそれを支持する蓋側磁性体コア１０をインサート部品とするインサート成形により形成される。
【００４５】
また、一次側筐体３０には、一次側給電コネクタ３が二次側給電コネクタ４に接続されたときにその接続状態を保持するロック部３３が設けられている。また、一次側筐体３０には、人が手に持つ取手部３０１が形成されている。
【００４６】
＜二次側給電コネクタ＞
次に、図３から５を参照しつつ、二次側給電コネクタ４について説明する。二次側給電コネクタ４は、相互に接続される２つの給電コネクタのうち、車両に組み込まれる側のコネクタである。車両のバッテリの充電システムにおいて、二次側給電コネクタ４は、通常、インレットなどと称される。
【００４７】
なお、図３は、容器側磁性体コア２０を内蔵する二次側給電コネクタ４の分解斜視図であり、図４は、二次側給電コネクタ４の側断面図である。また、図５は、磁性体コアセット１を含む給電コネクタセット２における接続部の側断面図である。
【００４８】
二次側給電コネクタ４は、大径コイル９、容器側磁性体コア２０、二次側筐体４０、ボビン４１及び空冷ファン４２を備えている。大径コイル９は、不図示の電線又はバスバーを介して不図示のバッテリ充電回路に接続されている。
【００４９】
ボビン４１は、大径コイル９の内側面に沿って形成された非導電性の筒状の部材である。ボビン４１は、容器側磁性体コア２０における中間筒部２１の中空部２１１に配置され、大径コイル９を筒状に保持する。ボビン４１の中空部には、一次側給電コネクタ３の小径コイル８が挿入される。従って、ボビン４１は、充電中において、大径コイル９と小径コイル８との間に介在する。
【００５０】
二次側筐体４０は、容器側磁性体コア２０及び空冷ファン４２を支持する非導電性の支持体である。二次側筐体４０は、非導電性の合成樹脂が成形された部材又は表面が非導電性の合成樹脂で被覆された金属部材などにより構成されている。
【００５１】
二次側筐体４０は、容器側磁性体コア２０を入口枠部２２側から覆う二次側前方筐体４０１と、容器側磁性体コア２０を底板部２３側から覆う二次側後方筐体４０２とにより構成されている。二次側前方筐体４０１及び二次側後方筐体４０２は、ネジなどによって連結されることにより、容器側磁性体コア２０を収容する筐体となる。
【００５２】
また、二次側前方筐体４０１及び二次側後方筐体４０２は、それらの間に容器側磁性体コア２０を構成する第一要素部材２０１及び第二要素部材２０２を挟み込むことにより、第一要素部材２０１及び第二要素部材２０２を予め定められた位置関係で組み合わされた状態に保持する。
【００５３】
二次側前方筐体４０１には、容器側磁性体コア２０における入口枠部２２の貫通孔２２１に連通する開口４０３が形成されている。一次側給電コネクタ３の小径コイル８は、二次側前方筐体４０１の開口４０３及び入口枠部２２の貫通孔２２１を通じて、容器側磁性体コア２０内に挿入される。
【００５４】
さらに、二次側前方筐体４０１には、一次側給電コネクタ３のロック部３３と係り合うロック受け部４０４が形成されている。
【００５５】
図５に示されるように、一次側給電コネクタ３及び二次側給電コネクタ４が接続された状態において、蓋側磁性体コア１０の第一通気孔１３及び容器側磁性体コア２０の第二通気孔２５は相互に連通する。これにより、第一通気孔１３及び第二通気孔２５は、同心状態で配置された小径コイル８及び大径コイル９の中心線に沿って、磁性体コアセット１全体を貫通する貫通孔を形成する。
【００５６】
なお、第一通気孔１３及び第二通気孔２５の断面形状は、円形、楕円系、矩形その他の多角形、又は星形などであることが考えられる。第一通気孔１３及び第二通気孔２５は、断面の輪郭形状が極力小さく、かつ、内面の表面積が極力大きいことが望ましい。
【００５７】
空冷ファン４２は、容器側磁性体コア２０の底板部２３の外側面に対向する状態で、二次側後方筐体４０２によって支持される。空冷ファン４２は、磁性体コアセット１を貫通する第一通気孔１３及び第二通気孔２５を通じて、蓋側磁性体コア１０の蓋部１２側から容器側磁性体コア２０の底板部２３側へ空気を吸引するファンである。
【００５８】
空冷ファン４２は、蓋側磁性体コア１０の第一通気孔１３及び容器側磁性体コア２０の第二通気孔２５を通じて空気を流動させる通風装置の一例である。本実施形態において、空冷ファン４２は、効率的に空気を流動させることができる吸引式の通風装置であるが、押し込み式の通風装置が採用されることも考えられる。
【００５９】
＜冷却に関する効果＞
二次側給電コネクタ４が一次側給電コネクタ３と接続された場合、一次側給電コネクタ３が備える小径コイル８は、二次側給電コネクタ４が備える大径コイル９の内側に同心状態で重なる。また、給電コネクタセット２における蓋側磁性体コア１０の第一通気孔及び容器側磁性体コア２０の第二通気孔２５は、柱部１１の中心線Ｒ０、即ち、２つのコイル８，９の中心線に沿って形成されている。そのような通気孔が形成された２つの磁性体コアが組み合わされると、各通気孔１３，２５は、２つのコイル８，９の中心線に沿って連通し、組み合わされた磁性体コアセット１全体を貫く貫通孔を形成する。この貫通孔は、磁性体コアセット１を内側から冷却するための通気孔である。
【００６０】
電磁誘導用の２つのコイル８，９の中心線に沿う領域は磁束密度が小さいため、その中心線に沿う領域における磁性体の有無（空洞の有無）は、磁性体コアセット１の磁気特性への影響がごく小さい。さらに、磁性体コアセット１を構成する各部材に貫通孔を設けることは、磁性体コアセット１の大型化及び複雑化を招くこともない。また、磁性体コアセット１は、第一通気孔１３及び第二通気孔２５を通過する空気によって内側から冷却されることにより、効率良く冷却される。
【００６１】
従って、給電コネクタセット２が採用されることにより、磁性体コアセット１の磁気特性への影響を抑えつつ、かつ、磁性体コアセット１の大型化及び複雑化を招くことなく、磁性体コアセット１を効率良く冷却することが可能となる。
【００６２】
また、空冷ファン４２が、磁性体コアセット１の第一通気孔１３及び第二通気孔２５を通じて空気を強制的に流動させるため、磁性体コアセット１がより効率よく冷却される。
【００６３】
＜その他の効果＞
二次側給電コネクタ４において容器側磁性体コア２０の中空部２１１への入口をなす入口枠部２２の貫通孔２２１は、中間筒部２２の開口の径、即ち、容器側磁性体コア２０の中空部２１１の径よりも小さく形成されている。そして、入口枠部２２の貫通孔２２１は、一次側給電コネクタ３に設けられる蓋側磁性体コア１０の蓋部１２によって塞がれる。
【００６４】
従って、磁性体コアセット１が採用されることにより、給電コネクタセット２を構成する２つの給電コネクタのうち、人によって取り扱われる一次側給電コネクタ３に設けられる蓋側磁性体コア１０をより小さくできる。その結果、従来に比べ、蓋側磁性体コア１０を備える一次側給電コネクタ３を二次側給電コネクタ４に接続する作業が容易となる。
【００６５】
ところで、蓋側磁性体コア１０を小さくするために、単に容器側磁性体コア２０の開口、即ち小径コイル８の入口が小さくされた場合、以下に示される問題が生じる。即ち、容器側磁性体コア２０の内側面を成形する切削工具の可動範囲の問題又は同内側面を成形する金型を容器側磁性体コア２０内から引き抜く構造の問題などにより、容器側磁性体コア２０の開口を、容器側磁性体コア２０の中空部２１１の径よりも小さくできない、という問題が生じる。
【００６６】
一方、磁性体コアセット１においては、容器側磁性体コア２０が、相互に組み合わされた２つの独立した第一要素部材２０１及び第二要素部材２０２によって構成されている。これら第一要素部材２０１及び第二要素部材２０２は、区分された面に直交する方向から見て隠れる面を有していない。そのため、それら２つの要素部材２０１，２０２を個別に成形することによって上記の問題は解消される。
【００６７】
ここで、図７を参照しつつ、膜部材２４の作用及び効果について説明する。図７は、磁性体コアを構成する複数の要素部材の間隔Ｄと磁性体コアのインダクタンスＬとの関係を模式的に表す図である。
【００６８】
図７に示されるように、磁性体コアにおいて、インダクタンスＬは、要素部材の間隔Ｄに対して反比例する。そのため、磁性体コアを構成する複数の要素部材の間隔Ｄが、ごく小さな第１の間隔Ｄ１となるように設計された場合、寸法公差ΔＤによって生じるインダクタンスＬのばらつきΔＬ１が非常に大きくなる。磁性体コアのインダクタンスＬのばらつきが大き過ぎると、給電性能が大きくばらつくという問題が生じる。
【００６９】
一方、磁性体コアを構成する複数の要素部材の間隔Ｄが、インダクタンスＬが安定する第２の間隔Ｄ２（＞Ｄ１）となるように設計された場合、寸法公差ΔＤによって生じるインダクタンスＬのばらつきΔＬ２が小さく抑えられる。その結果、磁性体コアのインダクタンスＬのばらつきに起因する給電性能の大きなばらつきは回避される。
【００７０】
以上に示されたことから、膜部材２４が２つの要素部材２０１，２０２の間に挟み込まれることにより、２つの要素部材２０１，２０２の接続面の間隔Ｄのばらつきによって生じる磁性体コアセット１の特性のばらつきが小さく抑えられる。
【００７１】
また、非導電性の両面粘着テープが膜部材２４として採用されることにより、２つの要素部材２０１，２０２が接着されて一体化される。そのため、容器側磁性体コア２０を二次側筐体４０に組み付ける作業が容易となる。
【００７２】
また、容器側磁性体コア２０の開口を塞ぐ蓋側磁性体コア１０が、小径コイル８を内側から支持する柱部１１を有するため、小径コイル８は、柱部１１によって補強された状態で支持される。そのため、小径コイル８が他の部材との衝突などに起因して破損する不都合は生じにくい。
【００７３】
＜第２実施形態＞
次に、図８を参照しつつ、本発明の第２実施形態に係る磁性体コアセット１Ａについて説明する。図８は磁性体コアセット１Ａの斜視図である。なお、図８において、小径コイル８及び大径コイル９が仮想線（二点鎖線）により描かれている。
【００７４】
磁性体コアセット１Ａは、容器側磁性体コア２０Ａと蓋側磁性体コア１０とにより構成されている。磁性体コアセット１Ａは、図１から５に示された磁性体コアセット１と比較して、容器側磁性体コア２０Ａを構成する２つの要素部材の区分の位置のみが異なる。図８において、図１から５に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、磁性体コアセット１Ａにおける磁性体コアセット１と異なる点についてのみ説明する。
【００７５】
図８に示されるように、磁性体コアセット１Ａの容器側磁性体コア２０Ａは、磁性体コアセット１の容器側磁性体コア２０と同様に、中間筒部２１、入口枠部２２及び底板部２３を有している。
【００７６】
しかしながら、容器側磁性体コア２０Ａは、入口枠部２２と中間筒部２１との境界位置において底板部２３側と入口枠部２２側とに区分された２つの独立した第一要素部材２０１Ａ及び第二要素部材２０２Ｂが組み合わされて構成されている。即ち、本実施形態において、第一要素部材２０１Ａは、一体に成形された中間筒部２１及び底板部２３により構成されている。一方、第二要素部材２０２Ａは入口枠部２２のみにより構成されている。
【００７７】
また、第一要素部材２０１Ａ及び第二要素部材２０２Ａの間には、非導電性の膜部材２４が挟み込まれる。さらに、磁性体コアセット１Ａにおいても、蓋側磁性体コア１０には柱部１１の中心線Ｒ０に沿う第一通気孔１３が形成されており、容器側磁性体コア２０Ａには同じく柱部１１の中心線Ｒ０に沿う不図示の第二通気孔２５が形成されている。本実施形態における第二通気孔２５は、底板部２３を貫く貫通孔である。
【００７８】
図８に示される磁性体コアセット１Ａ又は容器側磁性体コア２０Ａを含む二次側給電コネクタが採用されることにより、磁性体コアセット１又は二次側給電コネクタ４が採用される場合と同様の効果が得られる。
【００７９】
＜第３実施形態＞
次に、図９を参照しつつ、本発明の第３実施形態に係る磁性体コアセット１Ｂについて説明する。図９は磁性体コアセット１Ｂの斜視図である。なお、図９において、小径コイル８及び大径コイル９が仮想線（二点鎖線）により描かれている。
【００８０】
磁性体コアセット１Ｂは、容器側磁性体コア２０Ｂと蓋側磁性体コア１０Ｂとにより構成されている。磁性体コアセット１Ｂは、図８に示された磁性体コアセット１Ａと比較して、磁性体コアセットの一部を構成する柱部１１が形成されている位置のみが異なる。図９において、図１から５及び図８に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、磁性体コアセット１Ｂにおける磁性体コアセット１Ａと異なる点についてのみ説明する。
【００８１】
図９に示されるように、磁性体コアセット１Ｂの容器側磁性体コア２０Ｂは、磁性体コアセット１，１Ａの容器側磁性体コア２０，２０Ａと同様に、中間筒部２１、入口枠部２２及び底板部２３を有している。しかしながら、容器側磁性体コア２０Ｂは、底板部２３から中間筒部２１が囲む中空部２１１の中心へ起立して形成された柱部１１をさらに有している。柱部１１は、蓋側磁性体コア１０の柱部１１に相当し、小径コイル８の内側に挿入される部分である。
【００８２】
一方、磁性体コアセット１Ｂの蓋側磁性体コア１０Ｂには、蓋部１２のみが形成され、柱部１１は形成されていない。
【００８３】
さらに、容器側磁性体コア２０Ｂは、容器側磁性体コア２０Ａと同様に、入口枠部２２と中間筒部２１との境界位置において底板部２３側と入口枠部２２側とに区分された２つの独立した第一要素部材２０１Ｂ及び第二要素部材２０２Ａが組み合わされて構成されている。
【００８４】
即ち、本実施形態において、第一要素部材２０１Ｂは、一体に成形された中間筒部２１、底板部２３及び柱部１１により構成されている。一方、第二要素部材２０２Ａは入口枠部２２のみにより構成されている。
【００８５】
また、第一要素部材２０１Ｂ及び第二要素部材２０２Ａの間には、非導電性の膜部材２４が挟み込まれる。さらに、磁性体コアセット１Ｂにおいても、蓋側磁性体コア１０Ｂには容器側磁性体コア２０に形成された柱部１１の中心線Ｒ０に沿う第一通気孔１３が形成されており、容器側磁性体コア２０Ａには同じく柱部１１の中心線Ｒ０に沿う第二通気孔２５が形成されている。本実施形態における第一貫通孔１３は、蓋部１２を貫く貫通孔である。また、本実施形態における第二通気孔２５は、底板部２３及び柱部１１を貫く貫通孔である。
【００８６】
図９に示される磁性体コアセット１Ｂ又は容器側磁性体コア２０Ｂを含む二次側給電コネクタが採用されることにより、磁性体コアセット１又は二次側給電コネクタ４が採用される場合と同様の効果が得られる。
【００８７】
また、磁性体コアセット１Ｂが採用された場合、小径コイル８の内側に挿入される部分である柱部１１は、容器側磁性体コア２０Ｂの一部として形成される。その結果、蓋側磁性体コア１０Ｂ及びそれを備える一次側給電コネクタがより軽量化され、一次側給電コネクタを二次側給電コネクタに接続する作業がより容易となる。
【００８８】
但し、磁性体コアセット１Ｂが採用される場合、蓋側磁性体コア１０Ｂに支持される小径コイル８は、その内側面及び外側面を覆う非導電性の被覆部材によって補強されることが望ましい。
【００８９】
＜その他＞
以上に示される各実施形態は、容器側磁性体コア２０，２０Ａ，２０Ｂが、底板部２３と中間筒部２１との境界位置から中間筒部２１と入口枠部２２との境界位置までの範囲のいずれかの位置において底板部２３側と入口枠部２２側とに区分された２つの独立した要素部材が組み合わされて構成される例である。
【００９０】
また、容器側磁性体コア２０，２０Ａ，２０Ｂが、以上に示された例とは異なる要領で２つの要素部材に区分されることも考えられる。例えば、容器側磁性体コア２０，２０Ａ，２０Ｂが、入口枠部２２から底板部２３に至る当該容器側磁性体コアの中心線を通る平面に沿って区分された２つの要素部材で構成されることも考えられる。この場合、２つの要素部材を同じ形状とすることが可能となり、２つの要素部材を成形する切削工具又は金型の共通化が可能となる。
【００９１】
各実施形態において、膜部材２４が、２つの要素部材２０１，２０２を接着しない部材であることも考えられる。
【００９２】
また、磁性体コアセット１において、容器側磁性体コア２０における小径コイル８の入口をなす開口が、中間筒部２１の中空部２１１の径と同じ径で形成され、容器側磁性体コア２０が１つの部材で構成された場合でも、通気孔１３，２５による冷却効果は得られる。
【符号の説明】
【００９３】
１，１Ａ，１Ｂ  磁性体コアセット
２  給電コネクタセット
３  一次側給電コネクタ
４  二次側給電コネクタ
８  小径コイル（第１のコイル）
９  大径コイル（第２のコイル）
１０，１０Ｂ  蓋側磁性体コア
１１  柱部
１２  蓋部
１３  第一通気孔（貫通孔）
２０，２０Ａ，２０Ｂ  容器側磁性体コア
２１  中間筒部
２２  入口枠部
２３  底板部
２４  膜部材
２５  第二通気孔（貫通孔）
３０  一次側筐体
３１  給電ケーブル
３２  被覆部材
３３  ロック部
４０  二次側筐体
４１  ボビン
４２  空冷ファン（通風装置）
１００  環状の空洞
２０１，２０１Ａ，２０１Ｂ  第一要素部材
２０２，２０２Ａ，２０２Ｂ  第二要素部材
２１１  中間筒部の中空部
２２１  貫通孔
３０１  取手部
４０１  二次側前方筐体
４０２  二次側後方筐体
４０３  開口
４０４  ロック受け部
【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】
2013187282.tif 000008
【図７】
2013187282.tif 000009
【図８】
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【図９】
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