非接觸充電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種非接觸充電裝置，在例如電動(dòng)汽車(chē)、插電式混合動(dòng)力車(chē)那樣的電驅(qū)動(dòng)車(chē)輛等的充電中使用該非接觸充電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]圖11為示出現(xiàn)有的非接觸充電裝置的送電線圈101、受電線圈102、磁屏蔽用鋁板103的剖視圖。在圖11中，送電線圈101和受電線圈102具有線圈105卷繞在棒磁部104上而成的結(jié)構(gòu)。在送電線圈101產(chǎn)生的主磁通106從送電線圈101的磁極部107流出并流入受電線圈102的磁極部108。而且，主磁通106通過(guò)受電線圈102的棒磁部104的內(nèi)部，從受電線圈102的磁極部107流出并流入送電線圈101的磁極部108，從而形成磁通環(huán)路(magnetic flux loop)。通過(guò)該主磁通106與送電線圈101和受電線圈102磁親合，從而以非接觸的方式來(lái)傳輸電力。磁屏蔽用鋁板103用來(lái)防止磁通流出到送電線圈101、受電線圈102的背面，磁屏蔽用鋁板103分別布置在送電線圈101、受電線圈102的背面。
[0003]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)特開(kāi)2012-151311號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]-發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題-
[0005]但是，在具有如圖11所示的結(jié)構(gòu)的送電線圈101、受電線圈102中，磁通容易從磁極部107、108輻射出來(lái)。因此，在送電線圈101產(chǎn)生的主磁通106的一部分不會(huì)與受電線圈102磁親合，而是會(huì)與布置在附近的磁屏蔽用招板103磁親合，從而形成不需要的磁通環(huán)路。其結(jié)果是，具有以下的問(wèn)題，即:不需要的磁通環(huán)路對(duì)磁屏蔽用鋁板103進(jìn)行加熱，從而有燒傷的危險(xiǎn)性，并且充電效率也降低。
[0006]而且，就電驅(qū)動(dòng)車(chē)輛來(lái)說(shuō)，像這樣的充電效率降低、發(fā)熱的危險(xiǎn)性產(chǎn)生的情況不只是對(duì)走行耗油率的改善造成阻礙，在安全上也是不理想的。
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種非接觸充電裝置，該非接觸充電裝置能夠減輕送電線圈和受電線圈與布置在該送電線圈和受電線圈附近的磁屏蔽用鋁板之間的磁耦合，從而改善充電效率和安全性。
[0008]-用以解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案-
[0009]本發(fā)明的非接觸充電裝置是一種送電線圈和受電線圈相對(duì)置的非接觸充電裝置，其特征在于:送電線圈和所述受電線圈中的至少一者具備磁性體和卷繞在磁性體上的線圈。磁性體在其兩端部各具有露出部，在該露出部上沒(méi)有卷繞著線圈。露出部中，位于與送電線圈或受電線圈相對(duì)的面上的露出部比位于不與送電線圈或受電線圈相對(duì)的面上的露出部還寬。
[0010]-發(fā)明的效果-
[0011]根據(jù)本發(fā)明，能夠減輕送電線圈、受電線圈與布置在送電線圈或受電線圈附近的磁屏蔽用鋁板之間的磁耦合，而且不會(huì)對(duì)送電線圈與受電線圈之間的磁耦合造成阻礙，由此能夠改善充電效率。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的非接觸充電裝置的剖視圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的非接觸充電裝置的比較圖。
[0014]圖3(a)和(b)為利茲線(Litz wire)的剖視圖。
[0015]圖4為本發(fā)明的第一變形例所涉及的非接觸充電裝置的剖視圖。
[0016]圖5為本發(fā)明的第二變形例所涉及的非接觸充電裝置的剖視圖。
[0017]圖6為本發(fā)明的第三變形例所涉及的非接觸充電裝置的剖視圖。
[0018]圖7為本發(fā)明的第四變形例所涉及的非接觸充電裝置的剖視圖。
[0019]圖8為本發(fā)明的第五變形例所涉及的非接觸充電裝置的剖視圖。
[0020]圖9為示出線圈卷繞在磁性體殼體上的方式的剖視圖。
[0021]圖10為示出線圈卷繞在磁性體殼體上的方式的剖視圖。
[0022]圖11為現(xiàn)有的非接觸充電裝置的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明不限于以下的實(shí)施方式?？梢栽诓幻撾x能夠發(fā)揮本發(fā)明的效果的范圍的前提下適當(dāng)?shù)刈龈淖儭?br>[0024]圖1為本發(fā)明的一實(shí)施方式中的非接觸充電裝置的剖視圖。
[0025]本實(shí)施方式中的非接觸充電裝置具備相對(duì)置的送電線圈I和受電線圈2。也就是說(shuō)，非接觸充電裝置是由布置在地面?zhèn)鹊乃碗娋€圈1、布置在車(chē)輛側(cè)的受電線圈2、以及送電線圈I和受電線圈2雙方都具備的磁屏蔽用鋁板3構(gòu)成的。送電線圈1、受電線圈2分別具備棒磁部(磁性體)4和卷繞在棒磁部4上的線圈5。
[0026]如圖1所示，在非接觸充電裝置中，棒磁部4在其兩端部各具有露出部7、8，在該露出部7、8上沒(méi)有卷繞著線圈5。露出部7、8中，位于與送電線圈I或受電線圈2相對(duì)的面上的露出部7比位于不與送電線圈或受電線圈相對(duì)的面(與磁屏蔽用鋁板3相對(duì)的面)上的露出部8還寬。也就是說(shuō)，送電線圈I的線圈5卷繞在棒磁部4的中央，和棒磁部4的與受電線圈2相對(duì)的一側(cè)相比，棒磁部4的與磁屏蔽用鋁板3相對(duì)的一側(cè)上的被線圈5覆蓋住的區(qū)域較寬。也就是說(shuō)，沒(méi)有被線圈5覆蓋住的棒磁部4的露出部構(gòu)成為:與受電線圈2相對(duì)的一側(cè)的露出部7 (以下稱(chēng)為內(nèi)側(cè)區(qū)域7)比與磁屏蔽用招板3相對(duì)的一側(cè)的露出部8(以下稱(chēng)為外側(cè)區(qū)域8)還寬。
[0027]為了讓本實(shí)施方式的效果更容易理解，在圖2中示出比較例。圖2為示出內(nèi)側(cè)區(qū)域7和外側(cè)區(qū)域8的寬度相同的情況的圖。
[0028]根據(jù)圖1、2對(duì)產(chǎn)生的不需要的磁通環(huán)路的差異進(jìn)行說(shuō)明。在送電線圈I產(chǎn)生的主磁通經(jīng)由內(nèi)側(cè)區(qū)域7向受電線圈2的內(nèi)側(cè)區(qū)域7傳輸，從而產(chǎn)生主磁通6的環(huán)路。但是，并不是在送電線圈I產(chǎn)生的主磁通6全都從內(nèi)側(cè)區(qū)域7向受電線圈2側(cè)傳輸，而是主磁通從棒磁部4上的沒(méi)有被線圈5覆蓋住的部分放射狀擴(kuò)散。也就是說(shuō)，主磁通還向受電線圈2側(cè)以外的方向擴(kuò)散。此時(shí)，部分的主磁通與磁屏蔽用鋁板3之間形成不需要的磁通環(huán)路。
[0029]由于擴(kuò)散的磁通量、也就是說(shuō)以不需要的磁通環(huán)路9的形式發(fā)生損耗的磁通量會(huì)受到擴(kuò)散的表面積的影響，因此能夠通過(guò)擴(kuò)大要擴(kuò)散的一側(cè)(在本實(shí)施例中為內(nèi)側(cè)區(qū)域7)的表面積，并且縮小不要擴(kuò)散的一側(cè)(在本實(shí)施例中為外側(cè)區(qū)域8)的表面積，從而減少不需要的磁通量。其結(jié)果是，能夠改善從送電線圈I向受電線圈2送電的送電效率。
[0030]因此，在具有內(nèi)側(cè)區(qū)域7與外側(cè)區(qū)域8的寬度相同的圖2所示的結(jié)構(gòu)的情況下，產(chǎn)生的不需要的磁通環(huán)路會(huì)比具有圖1所示的結(jié)構(gòu)的情況還大，因此送電效率降低。但是，能夠通過(guò)如圖1所示那樣使外側(cè)區(qū)域8比內(nèi)側(cè)區(qū)域7窄來(lái)減輕主磁通的損耗，從而改善送電效率。而且，能夠通過(guò)將不需要的磁通環(huán)路9斷開(kāi)、減少不需要的磁通環(huán)路9，從而改善充電效率和安全性且不對(duì)磁屏蔽用鋁板3進(jìn)行不必要的加熱。
[0031]圖3(a)、(b)為示出在本實(shí)施方式中使用的線圈5的一個(gè)例子的圖。線圈5是將多個(gè)芯線13捆在一起而成的利茲線。由于通過(guò)使用利茲線而能夠在卷繞過(guò)程中自由地改變線圈直徑，因此能夠如圖3(a)、(b)所示那樣，使與磁屏蔽用鋁板3相對(duì)一側(cè)的區(qū)域上的線圈的水平方向(線圈5的卷繞方向)上的直徑大于與受電線圈2相對(duì)一側(cè)的區(qū)域上的線圈的水平方向上的直徑。因此，能夠在匝數(shù)相同情況下改變內(nèi)側(cè)區(qū)域7和外側(cè)區(qū)域8的寬度。
[0032]需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施方式中，以利茲線為例進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明也可以使用任何一種能夠在卷繞過(guò)程中改變線圈直徑的線圈。
[0033](第一變形例)
[0034]圖4為示出變形例的圖，在該變形例中，使卷繞在內(nèi)側(cè)的線圈5呈縱向長(zhǎng)度較長(zhǎng)的橢圓形。在該形狀的情況下，由