(57)【要約】【課題】電力伝送効率の低下を抑制しつつ、振動などによる送受電器間の位置ずれを防止することができるワイヤレス電力伝送装置を提供する。【解決手段】受電コイル４２に対して電磁誘導により電力を供給する送電コイル３２と、送電コイル３２が内蔵される筐体３１と、筐体３１表面に取り付けられた滑り止め部材３４とを備え、滑り止め部材３４は筐体３１表面に形成した凹部３５に貼り付けられるとともに、滑り止め部材３４の一部を筐体３１表面から突出させる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受電コイルに対して電磁誘導により電力を供給する送電コイルと、該送電コイルが内蔵される筐体と、該筐体表面に取り付けられた滑り止め部材とを備え、
該滑り止め部材は該筐体表面に形成した凹部に貼り付けられるとともに、該滑り止め部材の一部を該筐体表面から突出させることを特徴とするワイヤレス電力伝送装置。
【請求項２】
送電コイルから電磁誘導により電力を供給される受電コイルと、該受電コイルが内蔵される筐体と、該筐体表面に取り付けられた滑り止め部材とを備え、
該滑り止め部材は該筐体表面に形成した凹部に貼り付けられるとともに、該滑り止め部材の一部を該筐体表面から突出させることを特徴とするワイヤレス電力伝送装置。
【請求項３】
前記凹部と前記滑り止め部材の形状がそれぞれ格子状である請求項１または２に記載のワイヤレス電力伝送装置。
【請求項４】
前記滑り止め部材がシリコーン製である請求項１〜３に記載のワイヤレス電力伝送装置。
【請求項５】
前記筐体と前記滑り止め部材を一体成型した請求項４に記載のワイヤレス電力伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワイヤレス電力伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯機器向けの電磁誘導型ワイヤレス電力伝送装置が普及しつつある。送電器に内蔵される送電コイルから発生する交流磁界により、電子機器などの受電器に内蔵される受電コイルに電力を伝送する。効率良く電力伝送を行うには、送電コイルと受電コイルの中心位置を略一致させるだけでなく、各コイル間のギャップを小さくする必要がある。このようなワイヤレス電力伝送装置はコネクタの接続操作が不要であり、受電器を送電器の上に載置するだけで充電が開始されるので非常に使い勝手が良い。
【０００３】
送電器が車などの車両に設置される場合、振動により送電コイルと受電コイルの中心位置がずれてしまう場合がある。また、送電器が傾いて設置されると、小さな振動でも受電器が動いてしまう。受電器が携帯電話の場合、着信などを振動で知らせたりするため、受電器の位置ずれが起きてしまう。そのため、送電器または受電器の表面をゴムなどの摩擦係数の高い材質で形成するなどの対策がなされている。
【０００４】
ここで、従来のワイヤレス電力伝送装置の断面図を図１に示す。送電器１０は、筐体１１、送電コイル１２、磁性シート１３、ゴム部１４を備える。受電器２０は、筐体２１、受電コイル２２、磁性シート２３を備える。送電コイル１２は送電器１０の筐体１１に、受電コイル２２は受電器２０の筐体２１にそれぞれ収納されている。送電コイル１２と受電コイル２２の相対向する面の反対側の面に磁性シート１３、２３がそれぞれ設けられている。送電器１０の筐体１１の表面にはゴム部１４が貼り付けられている。受電器２０は摩擦係数の大きいゴム部１４の表面に接して配置されるため、振動による送受電器間の位置ずれが抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１１７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ゴム部１４を筐体１１の表面の全面に貼り付ける必要があり、ゴム部１４の厚さの分だけ送電コイルと受電コイルのギャップが大きくなってしまう。そのため、送受電コイル間の電力伝送効率が低下してしまう。
【０００７】
本発明はこのような問題を考慮してなされたものであり、電力伝送効率の低下を抑制しつつ、振動などによる送受電器間の位置ずれを防止することができるワイヤレス電力伝送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明はこのような目的を達成するため、受電コイルに対して電磁誘導により電力を供給する送電コイルと、該送電コイルが内蔵される筐体と、該筐体表面に取り付けられた滑り止め部材とを備え、該滑り止め部材は該筐体表面に形成した凹部に貼り付けられるとともに、該滑り止め部材の一部を該筐体表面から突出させることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明はこのような目的を達成するため、送電コイルから電磁誘導により電力を供給される受電コイルと、該受電コイルが内蔵される筐体と、該筐体表面に取り付けられた滑り止め部材とを備え、該滑り止め部材は該筐体表面に形成した凹部に貼り付けられるとともに、該滑り止め部材の一部を該筐体表面から突出させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のワイヤレス電力伝送装置は、電力伝送効率の低下を抑制しつつ、振動などによる送受電器間の位置ずれを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】従来のワイヤレス電力伝送装置の断面図
【図２】本発明のワイヤレス電力伝送装置の断面図
【図３】本発明のワイヤレス電力伝送装置の筐体表面と滑り止め部材の形状を示す図
【図４】本発明のワイヤレス電力伝送装置の筐体表面に滑り止め部材を貼り合わせた状態を示す図
【図５】本発明のワイヤレス電力伝送装置の変形例の断面図
【図６】本発明のワイヤレス電力伝送装置の他の変形例
【図７】本発明のワイヤレス電力伝送装置の他の一例における筐体表面と滑り止め部材の形状を示す図
【図８】本発明のワイヤレス電力伝送装置の他の一例における筐体表面に滑り止め部材を貼り合わせた状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図２は、本発明のワイヤレス電力伝送装置の断面図を示す図である。送電器３０は、筐体３１、送電コイル３２、磁性シート３３、滑り止め部材３４を備える。受電器４０は、筐体４１、受電コイル４２、磁性シート４３を備える。送電コイル３２は送電器３０の筐体３１に、受電コイル４２は受電器４０の筐体４１にそれぞれ収納されている。送電コイル３２と受電コイル４２の相対向する面の反対側の面に磁性シート３３、４３がそれぞれ設けられている。
【００１３】
次に、本発明のワイヤレス電力伝送装置の筐体表面と滑り止め部材の形状を示す図を図３に示す。シート状の滑り止め部材３４は、断面円形状で格子状に形成されている。一方、筐体３１の表面には、滑り止め部材３４の形状に合わせて、格子状の凹部３５が形成されている。また、凹部３５の底面は断面が略円弧状になるように形成されている。凹部３５の深さは、滑り止め部材３４の厚さより小さくなるようにする。
【００１４】
次に、本発明のワイヤレス電力伝送装置の筐体表面に滑り止め部材を貼り合わせた状態を示す図を図４に示す。送電器３０の筐体３１の表面に形成した凹部３５には、滑り止め部材３４が貼り付けられている。滑り止め部材３４は接着剤などを用いて接続されている。凹部３５の深さは、滑り止め部材３４の厚さより小さく形成されているため、滑り止め部材３４の一部が筐体３１の表面から突出する構造になる。送電器３０の上に受電器４０が載置されたとき、受電器４０は滑り止め部材３４の表面に接して配置されるため、振動による送受電器間の位置ずれを抑制でき、送電コイル３２から受電コイル４２に効率良く電力伝送できる。
【００１５】
滑り止め部材３４は、一例として摩擦係数の高いシリコーン製であり一体成型により製造されるため、滑り止め部材３４自体を薄く作るのには限界があった。そこで、筐体３１の表面に滑り止め部材３４の形状に合わせて凹部３５を形成し、凹部３５内に滑り止め部材３４を貼り付けることにより、送受電コイル間のギャップを小さくすることができる。これにより、電力伝送効率を改善することができる。また、滑り止め部材３４の形状に合わせた部分のみに凹部３５を形成するため、筐体３１の表面全体を薄くしたときに比べて、筐体の強度の低下を抑えることができる。また、格子状の滑り止め部材３４を接着させることで筐体３１の強度が強まり、実使用に耐えられる構造となる。滑り止め部材３４として、シリコーン樹脂以外にもゴムや熱可塑性エラストマー、軟質樹脂等を用いてもよい。
【００１６】
滑り止め部材３４の形状は、格子状の模様や、三角形の網目状、六角形の網目状（ハニカム状）、円形や楕円形の網目状などにしてもよい。凹部３５の形状は、用いる滑り止め部材の断面形状に合わせて形成すればよい。なお、滑り止め部材３４は、筐体３１の表面全体を覆うように配置しなくても構わない。受電器４０が載置される位置に合わせて、滑り止め部材３４を配置すればよい。すなわち送電コイル３２と対向する位置とその周囲に滑り止め部材３４が配置されるようにすればよい。
【００１７】
次に、本発明のワイヤレス電力伝送装置の変形例の断面図を図５に示す。上述した実施形態と比較して、滑り止め部材３４ａの断面を方形形状にするとともに、筐体３１ａの表面に形成した凹部３５ａの底面の断面をコの字状に形成したものである。一例として、筐体３１ａの最厚部が２ｍｍ、筐体３１ａの表面に形成した凹部３５ａの深さが１ｍｍ、滑り止め部材３４ａの厚みが２ｍｍである。滑り止め部材３４ａを凹部３５ａ内に取り付けることで、筐体３１ａと滑り止め部材３４ａの合計の厚さを３ｍｍとすることができる。このように、凹部３５ａを設けることにより送受電コイル間のギャップを縮めることができ、受電器４０の滑り止め機能を実現しつつ、電力伝送効率を改善することできる。
【００１８】
また、滑り止め部材３４ａの断面を方形形状にすることで、受電器４０と滑り止め部材３４ａとの接地面積が広くなる。滑り止め部材３４ａとしてゴムやシリコーンなどの弾性係数の低い材料、すなわちゴム系でやわらかい材料を用いた場合に表面摩擦効果が大きくなるため、グリップ力を向上させることができる。
【００１９】
次に、本発明のワイヤレス電力伝送装置の他の変形例を図６に示す。上述した実施形態と比較して、格子状の滑り止め部材３４ｂ、３４ｃを複数の領域に区分けして配置したものである。各滑り止め部材３４ｂ、３４ｃが配置される領域の間には凹部を形成する必要がないため、筐体の３１ｂの機械的強度の低下を抑えることができる。各領域内にそれぞれ送電コイルを配置することで、各滑り止め部材３４ｂ、３４ｃを充電領域の表示代わりに使用することもできる。
【００２０】
次に、本発明のワイヤレス電力伝送装置の他の一例における筐体表面と滑り止め部材の形状を示す図を図７に示す。複数の滑り止め部材５４は、それぞれ偏平円柱状に形成されている。一方、筐体５１の表面には、滑り止め部材５４の形状に合わせて、円形の凹部５５が一面に形成されている。
【００２１】
次に、本発明のワイヤレス電力伝送装置の他の一例における筐体表面に滑り止め部材を貼り合わせた状態を示す図を図８に示す。筐体５１の表面に形成した各凹部５５には、それぞれ滑り止め部材５４が貼り付けられている。凹部５５の深さは、滑り止め部材５４の厚さより小さく形成されているため、滑り止め部材５４の一部が筐体５１の表面から突出する構造になる。各滑り止め部材５４は、縦横にほぼ等間隔で格子状に配置されている。
【００２２】
いずれかの滑り止め部材５４と受電器４０とを接触させるため、隣り合う滑り止め部材５４同士の間隔Ａ、Ｂ、Ｃは、それぞれ少なくとも受電器４０の短辺の距離Ｄより短くなるようにする。また、少なくとも４つの滑り止め部材５４と受電器４０とを接触させるため、隣り合う滑り止め部材５４同士の間隔Ａ、Ｂ、Ｃは、それぞれ受電器４０の短辺の距離Ｄの半分以下となるようにするのが好ましい。これにより、受電器４０を安定して載置することができる。
【００２３】
このように、筐体５１の表面に複数の凹部５５を設け、各凹部５５にそれぞれ滑り止め部材５４が貼り付けられる。隣り合う滑り止め部材５４は所定の間隔を空けて配置されるので、凹部５５も所定の間隔を空けて設けられる。そのため、筐体５１の表面に凹部５５を形成する面積を減らすことができ、筐体５１の機械的強度の低下を抑えることができる。
【００２４】
なお、筐体５１の表面に設けた凹部５５内に貼り付けるのであれば、各滑り止め部材５４は、三方格子状や六方格子状、正方格子状などの配置にしてもよい。
【００２５】
上述した実施形態において、滑り止め部材３４、５４を送電器側の筐体３１、５１の表面に形成したが、受電器側の筐体４１の表面に形成しても構わない。その場合、受電器側の筐体４１の表面に凹部を形成し、その凹部内に滑り止め部材を配置すればよい。なお、滑り止め部材の一部は、筐体表面から突出させるようにする。また、凹部を形成した筐体４１の表面の裏面側に、できるだけギャップが小さくなるように受電コイル４２を配置するのが好ましい。
【００２６】
滑り止め部材３４、５４として汎用の形状のものを使用できるため、装置のコストを低減することができる。なお、筐体３１、５１の表面に形成した凹部３５、５５内に滑り止め部材３４、５４を接着するのではなく、筐体３１、５１と滑り止め部材３４、５４を一体成型しても構わない。
【符号の説明】
【００２７】
３０  送電器
３１、５１  筐体
３２  送電コイル
３３  磁性シート
３４、５４  滑り止め部材
３５、５５  凹部
４０  受電器
４１  筐体
４２  受電コイル
４３  磁性シート
【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】
2013188045.tif 000007
【図６】
2013188045.tif 000008
【図７】
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【図８】
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