JP2003142327A - 非接触給電装置 - Google Patents
非接触給電装置Info
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- JP2003142327A JP2003142327A JP2001334720A JP2001334720A JP2003142327A JP 2003142327 A JP2003142327 A JP 2003142327A JP 2001334720 A JP2001334720 A JP 2001334720A JP 2001334720 A JP2001334720 A JP 2001334720A JP 2003142327 A JP2003142327 A JP 2003142327A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 分離トランスのコイルのインダクタンス値を
大きくするトランスコアを簡易に印刷配線基板に取付
け、小型化・ローコスト化が図れ、コイル本体の導線引
出部の端末部を簡易に印刷配線基板のランド部に接続で
き、振動や組み付け誤差による受電コイルの誘起電圧変
化が少ない非接触給電装置の提供。 【解決手段】 給電コイルおよび／または受電コイルを
所定の印刷配線基板の表面に実装すると共に、当該コイ
ルのトランスコアをコア貫通孔に挿通させて該印刷配線
基板の裏面側から前記コイル本体に組み付けてコイルの
インダクタンス値と給電コイルと受電コイルの相互イン
ダクタンスを大きくし、接着等によってトランスコアを
印刷配線基板に取付け、トランスコアはケースとケース
が収納する印刷配線基板とで挟持され、線積率の高いコ
イル本体を磁気結合部に近接して設ける。
大きくするトランスコアを簡易に印刷配線基板に取付
け、小型化・ローコスト化が図れ、コイル本体の導線引
出部の端末部を簡易に印刷配線基板のランド部に接続で
き、振動や組み付け誤差による受電コイルの誘起電圧変
化が少ない非接触給電装置の提供。 【解決手段】 給電コイルおよび／または受電コイルを
所定の印刷配線基板の表面に実装すると共に、当該コイ
ルのトランスコアをコア貫通孔に挿通させて該印刷配線
基板の裏面側から前記コイル本体に組み付けてコイルの
インダクタンス値と給電コイルと受電コイルの相互イン
ダクタンスを大きくし、接着等によってトランスコアを
印刷配線基板に取付け、トランスコアはケースとケース
が収納する印刷配線基板とで挟持され、線積率の高いコ
イル本体を磁気結合部に近接して設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、分離トランスが有
する給電コイルと受電コイルとの間の磁気結合によって
給電部から受電部に電力を伝達し、受電部に接続された
負荷（各種電子装置・機器）に電力を供給する非接触給
電装置に関する。
する給電コイルと受電コイルとの間の磁気結合によって
給電部から受電部に電力を伝達し、受電部に接続された
負荷（各種電子装置・機器）に電力を供給する非接触給
電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】非接触給電装置に組込まれる給電コイル
および／または受電コイルは、たとえば図１０に示すよ
うに、印刷配線基板１の上にプリントパターン（厚さ３
５〜７０μｍ）で形成されたコイルパターン部２と、印
刷配線基板１に穿たれた貫通孔３を挿通して前記コイル
パターン部２の中心部に嵌め込まれるトランスコア４と
で構成される。ここで、給電コイルのコイルパターン部
２は、印刷配線基板１上に形成されたインバータ回路部
５に接続される。一方、受電コイルのコイルパターン部
２は、印刷配線基板１上に実装され、整流回路部５と接
続される。しかし、大電流を扱う分離トランスを上述し
たように構成することは困難である。また、上記構成の
コイルは、線積率が小さいためインダクタンス値を大き
くできず、インバータ回路部５のスイッチング周波数の
高周波を招来し、電力損失を増大させる。
および／または受電コイルは、たとえば図１０に示すよ
うに、印刷配線基板１の上にプリントパターン（厚さ３
５〜７０μｍ）で形成されたコイルパターン部２と、印
刷配線基板１に穿たれた貫通孔３を挿通して前記コイル
パターン部２の中心部に嵌め込まれるトランスコア４と
で構成される。ここで、給電コイルのコイルパターン部
２は、印刷配線基板１上に形成されたインバータ回路部
５に接続される。一方、受電コイルのコイルパターン部
２は、印刷配線基板１上に実装され、整流回路部５と接
続される。しかし、大電流を扱う分離トランスを上述し
たように構成することは困難である。また、上記構成の
コイルは、線積率が小さいためインダクタンス値を大き
くできず、インバータ回路部５のスイッチング周波数の
高周波を招来し、電力損失を増大させる。
【０００３】このため、大電力用の非接触給電装置の給
電コイルおよび受電コイルは、例えば、図１１に示すよ
うに、リッツ線等を巻回した線積率の高いコイル本体６
を形成し、このコイル本体６をポット型のトランスコア
７に嵌め込みブラケット８を用いて印刷配線基板１上に
組み込んで構成される。この際、コイル本体６のリード
（リッツ線）端末９ａ、９ｂ、９ｃは、印刷配線基板１
に設けられたランド部１０ａ、１０ｂ、１０ｃに半田付
けして、インバータ回路部（整流回路部）５に接続され
る。
電コイルおよび受電コイルは、例えば、図１１に示すよ
うに、リッツ線等を巻回した線積率の高いコイル本体６
を形成し、このコイル本体６をポット型のトランスコア
７に嵌め込みブラケット８を用いて印刷配線基板１上に
組み込んで構成される。この際、コイル本体６のリード
（リッツ線）端末９ａ、９ｂ、９ｃは、印刷配線基板１
に設けられたランド部１０ａ、１０ｂ、１０ｃに半田付
けして、インバータ回路部（整流回路部）５に接続され
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１１
に示す給電コイルや受電コイルは、フェライトコア等か
らなる重量の重いトランスコアを使用し、また、ブラケ
ット８を用いてコイル本体６を印刷配線基板１に取付け
るので、その組付け作業が煩雑であり、製造コストが高
い。さらには、給電コイルと受電コイルの機械的位置関
係が、振動によって変化したり、あるいは組み付けの誤
差を有していると、負荷電圧が変動しやすい、あるいは
変化するという問題がある。
に示す給電コイルや受電コイルは、フェライトコア等か
らなる重量の重いトランスコアを使用し、また、ブラケ
ット８を用いてコイル本体６を印刷配線基板１に取付け
るので、その組付け作業が煩雑であり、製造コストが高
い。さらには、給電コイルと受電コイルの機械的位置関
係が、振動によって変化したり、あるいは組み付けの誤
差を有していると、負荷電圧が変動しやすい、あるいは
変化するという問題がある。
【０００５】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、コイルのインダクタンス値を大きくす
るトランスコアをブラケット等を使用せずに簡易に印刷
配線基板に取付けることができ、その小型化・ローコス
ト化を図ると共に、負荷電圧が振動の影響を受け難くす
ることができる簡易な構造の非接触給電装置を提供する
ことを目的とする。
れたものであり、コイルのインダクタンス値を大きくす
るトランスコアをブラケット等を使用せずに簡易に印刷
配線基板に取付けることができ、その小型化・ローコス
ト化を図ると共に、負荷電圧が振動の影響を受け難くす
ることができる簡易な構造の非接触給電装置を提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明によれば、請求項１では、互いに磁気結合させ
て設けられた給電コイルと受電コイルとを備えた非接触
給電装置であって、前記各コイルは、コイル本体と、こ
のコイル本体の中心部を挿通して設けられる中心部コア
およびこの中心部コアの一端部に連接されて前記コイル
本体の周囲に位置付けられる外部コアからなるトランス
コアをそれぞれ具備してなり、前記給電コイルおよび／
または受電コイルのコイル本体を、所定の印刷配線基板
の表面に実装すると共に、当該コイルのトランスコアを
なす前記中心部コアおよび外部コアを前記印刷配線基板
に設けられたコア貫通孔を挿通させて該印刷配線基板の
裏面側から前記コイル本体に組み付けた非接触給電装置
が提供される。
に本発明によれば、請求項１では、互いに磁気結合させ
て設けられた給電コイルと受電コイルとを備えた非接触
給電装置であって、前記各コイルは、コイル本体と、こ
のコイル本体の中心部を挿通して設けられる中心部コア
およびこの中心部コアの一端部に連接されて前記コイル
本体の周囲に位置付けられる外部コアからなるトランス
コアをそれぞれ具備してなり、前記給電コイルおよび／
または受電コイルのコイル本体を、所定の印刷配線基板
の表面に実装すると共に、当該コイルのトランスコアを
なす前記中心部コアおよび外部コアを前記印刷配線基板
に設けられたコア貫通孔を挿通させて該印刷配線基板の
裏面側から前記コイル本体に組み付けた非接触給電装置
が提供される。
【０００７】このように構成された非接触給電装置であ
れば、所定の印刷配線基板の表面に実装されたコイル本
体に、印刷配線基板の裏面側からトランスコアの中心部
コアと外部コアとが位置付けられるので、コイルのイン
ダクタンス値を大きくすることができる。また、トラン
スコアを印刷配線基板裏面からコア貫通孔に挿通されて
印刷配線基板裏面に当接してコイル本体に組み付けるだ
けなので、ブラケット等を使用することなくトランスコ
アを印刷配線基板に簡易に取付けることができ、非接触
給電装置の小型化・ローコスト化が図れる。
れば、所定の印刷配線基板の表面に実装されたコイル本
体に、印刷配線基板の裏面側からトランスコアの中心部
コアと外部コアとが位置付けられるので、コイルのイン
ダクタンス値を大きくすることができる。また、トラン
スコアを印刷配線基板裏面からコア貫通孔に挿通されて
印刷配線基板裏面に当接してコイル本体に組み付けるだ
けなので、ブラケット等を使用することなくトランスコ
アを印刷配線基板に簡易に取付けることができ、非接触
給電装置の小型化・ローコスト化が図れる。
【０００８】請求項２では、前記印刷配線基板の表面に
実装されるコイル本体は、平面コイルからなるので、受
電コイルのコイル本体と給電コイルのコイル本体とを近
接して配置することができ、受電コイルと給電コイルと
の磁気結合を密とすることが可能となり、負荷に供給さ
れる直流電力の電圧が、磁気結合部のギャップの変化に
よる影響を受け難くなる。
実装されるコイル本体は、平面コイルからなるので、受
電コイルのコイル本体と給電コイルのコイル本体とを近
接して配置することができ、受電コイルと給電コイルと
の磁気結合を密とすることが可能となり、負荷に供給さ
れる直流電力の電圧が、磁気結合部のギャップの変化に
よる影響を受け難くなる。
【０００９】請求項３では、前記給電コイルは、直流電
力を交流電力に変換して上記給電コイルを駆動するイン
バータ回路部が形成された給電印刷配線基板上に設けら
れ、前記受電コイルは、受電コイルが受電した交流電力
を直流電力に変換する整流回路部が形成された受電印刷
配線基板上に設けられる非接触給電装置が提供される。
力を交流電力に変換して上記給電コイルを駆動するイン
バータ回路部が形成された給電印刷配線基板上に設けら
れ、前記受電コイルは、受電コイルが受電した交流電力
を直流電力に変換する整流回路部が形成された受電印刷
配線基板上に設けられる非接触給電装置が提供される。
【００１０】したがって、給電側の給電コイルおよび受
電側の受電コイル共に、コイルのインダクタンス値を大
きくすることができ、上記両コイルのトランスコアは、
ブラケット等を使用せず接着等によって印刷配線基板に
簡易に取付けることができると共に、非接触給電装置の
小型化・ローコスト化が図れ、コイル本体に平面コイル
を使用すれば、受電コイルと給電コイルとの磁気結合を
密とすることができ、負荷に供給される直流電力の電圧
が磁気結合部のギャップの変化による影響を受け難くな
る。
電側の受電コイル共に、コイルのインダクタンス値を大
きくすることができ、上記両コイルのトランスコアは、
ブラケット等を使用せず接着等によって印刷配線基板に
簡易に取付けることができると共に、非接触給電装置の
小型化・ローコスト化が図れ、コイル本体に平面コイル
を使用すれば、受電コイルと給電コイルとの磁気結合を
密とすることができ、負荷に供給される直流電力の電圧
が磁気結合部のギャップの変化による影響を受け難くな
る。
【００１１】請求項４では、前記給電印刷配線基板およ
び前記受電印刷配線基板の少なくとも一方はケースに収
納され、このケースは、給電コイルと受電コイルの磁気
結合部側の側面が、この磁気結合部を除いて磁気シール
ド部材で形成されているので、磁気結合部以外に漏洩す
る磁束が遮蔽される。したがって、非接触給電装置の漏
洩磁束が他の電子機器等に与える影響を軽減できる。
び前記受電印刷配線基板の少なくとも一方はケースに収
納され、このケースは、給電コイルと受電コイルの磁気
結合部側の側面が、この磁気結合部を除いて磁気シール
ド部材で形成されているので、磁気結合部以外に漏洩す
る磁束が遮蔽される。したがって、非接触給電装置の漏
洩磁束が他の電子機器等に与える影響を軽減できる。
【００１２】請求項５では、前記ケースに収納されたト
ランスコアは、この前記ケースとこの前記ケースに取り
付けられた印刷配線基板とで挟持されるので、トランス
コアと印刷配線基板との接着を不必要に、あるいは、両
面粘着テープのような極めて簡易な接着または粘着とす
ることができ、非接触給電装置のコスト低減を可能にす
る。
ランスコアは、この前記ケースとこの前記ケースに取り
付けられた印刷配線基板とで挟持されるので、トランス
コアと印刷配線基板との接着を不必要に、あるいは、両
面粘着テープのような極めて簡易な接着または粘着とす
ることができ、非接触給電装置のコスト低減を可能にす
る。
【００１３】請求項６では、前記トランスコアと前記ケ
ースとの間に、さらに弾性部材（たとえばゴムシート）
が挟持されるので、トランスコアと印刷配線基板との
間、及びトランスコアとケースとの間の寸法誤差による
遊びを解消して、トランスコア、印刷配線基板およびケ
ース相互の組み付けを確実にする。さらに、熱伝導率に
高い弾性部材を用いれば、給電コイルおよび／または受
電コイルが発生する熱を効率よくケース外に放熱でき、
給電コイルおよび／または受電コイルのトランスコアの
温度上昇が軽減される。そうすると印刷配線基板の温度
上昇も軽減される。
ースとの間に、さらに弾性部材（たとえばゴムシート）
が挟持されるので、トランスコアと印刷配線基板との
間、及びトランスコアとケースとの間の寸法誤差による
遊びを解消して、トランスコア、印刷配線基板およびケ
ース相互の組み付けを確実にする。さらに、熱伝導率に
高い弾性部材を用いれば、給電コイルおよび／または受
電コイルが発生する熱を効率よくケース外に放熱でき、
給電コイルおよび／または受電コイルのトランスコアの
温度上昇が軽減される。そうすると印刷配線基板の温度
上昇も軽減される。
【００１４】請求項７では、前記ケースが前記印刷配線
基板と共にトランスコアを挟持するケースの外部には放
熱部（たとえば放熱フィン）が形成されているので、給
電コイルおよび／または受電コイルが発生する熱をさら
に効率よくケース外に放熱できる。また、トランスコア
とケースとの間に、熱伝導率の高い弾性部材（たとえば
熱伝導性と弾性を有する放熱シート）を挟持すれば、放
熱効果に加え、トランスコアとケースとの間の寸法誤差
による遊びを解消して、トランスコア、印刷配線基板お
よびケース相互の組み付けを確実にする。
基板と共にトランスコアを挟持するケースの外部には放
熱部（たとえば放熱フィン）が形成されているので、給
電コイルおよび／または受電コイルが発生する熱をさら
に効率よくケース外に放熱できる。また、トランスコア
とケースとの間に、熱伝導率の高い弾性部材（たとえば
熱伝導性と弾性を有する放熱シート）を挟持すれば、放
熱効果に加え、トランスコアとケースとの間の寸法誤差
による遊びを解消して、トランスコア、印刷配線基板お
よびケース相互の組み付けを確実にする。
【００１５】請求項８では、前記印刷配線基板の表面に
実装されるコイル本体は、そのリード端末を前記印刷配
線基板の表面に実装された導線支持部に挟持されて固定
された後、その先端を端末クリップのリード端末係止部
に係止して前記印刷配線基板に穿たれたスルーホールに
挿通させて電気的接続がなされる非接触給電装置が提供
される。
実装されるコイル本体は、そのリード端末を前記印刷配
線基板の表面に実装された導線支持部に挟持されて固定
された後、その先端を端末クリップのリード端末係止部
に係止して前記印刷配線基板に穿たれたスルーホールに
挿通させて電気的接続がなされる非接触給電装置が提供
される。
【００１６】このように構成された非接触給電装置であ
れば、コイル本体のリード端末を導線支持部に挟持し固
定した後に、その先端を端末クリップのリード端末係止
部に係止して前記印刷配線基板に穿たれたスルーホール
に挿通させることによって、コイル本体のリード端末の
先端とスルーホールとを極めて簡易に電気的に接続する
こと、たとえば半田フロー等で接続することができる。
れば、コイル本体のリード端末を導線支持部に挟持し固
定した後に、その先端を端末クリップのリード端末係止
部に係止して前記印刷配線基板に穿たれたスルーホール
に挿通させることによって、コイル本体のリード端末の
先端とスルーホールとを極めて簡易に電気的に接続する
こと、たとえば半田フロー等で接続することができる。
【００１７】請求項９では、前記導線支持部は、前記コ
イル本体のリード端末を案内する開口部を有する案内部
と、前記開口部に相対して配置された固定部とを備えて
いるので、リード端末を案内部の開口部から装着し、さ
らに固定部にリード端末を装着することで、極めて簡易
にリード端末を印刷配線基板に対して固定できる。一
方、端末クリップでは、略長方形状のクリップ本体部の
先端に前記導線係止部が設けられ、さらに、上記クリッ
プ本体部の他端には前記スルーホールに係止する本体係
止部が設けられ、この本体係止部と共に印刷配線基板を
挟持するために、前記クリップ本体部から前記本体係止
部に向かって延出して弾性を有する抜け止め部が設けら
れている。
イル本体のリード端末を案内する開口部を有する案内部
と、前記開口部に相対して配置された固定部とを備えて
いるので、リード端末を案内部の開口部から装着し、さ
らに固定部にリード端末を装着することで、極めて簡易
にリード端末を印刷配線基板に対して固定できる。一
方、端末クリップでは、略長方形状のクリップ本体部の
先端に前記導線係止部が設けられ、さらに、上記クリッ
プ本体部の他端には前記スルーホールに係止する本体係
止部が設けられ、この本体係止部と共に印刷配線基板を
挟持するために、前記クリップ本体部から前記本体係止
部に向かって延出して弾性を有する抜け止め部が設けら
れている。
【００１８】したがって、リード端末を端末クリップの
導線係止部に容易に係止することができ、且つスルーホ
ールから端末クリップが抜けることを防止できるので、
たとえば、半田フロー等によって、リード端末の先端を
スルーホールに容易且つ確実に接続することができる。
導線係止部に容易に係止することができ、且つスルーホ
ールから端末クリップが抜けることを防止できるので、
たとえば、半田フロー等によって、リード端末の先端を
スルーホールに容易且つ確実に接続することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施形態に係る非接触給電装置を説明する。図１は本発
明に係る非接触給電装置１１の概略構成を示す図であ
る。非接触給電装置１１は、給電部１２と受電部１３と
を備えており、給電部１２はインバータ回路部１４と給
電コイル１５を備え、受電部１３は整流回路部１６と受
電コイル１７を備えている。
実施形態に係る非接触給電装置を説明する。図１は本発
明に係る非接触給電装置１１の概略構成を示す図であ
る。非接触給電装置１１は、給電部１２と受電部１３と
を備えており、給電部１２はインバータ回路部１４と給
電コイル１５を備え、受電部１３は整流回路部１６と受
電コイル１７を備えている。
【００２０】インバータ回路部１４は、たとえば、ＭＯ
Ｓ型電界効果トランジスタ等で構成されるプッシュ・プ
ル自励式発振回路によって、給電部１２に入力された直
流電力を交流電力に変換して給電コイル１５を駆動す
る。なお、直流電力はチョークコイル１４ａを介してプ
ッシュ・プル自励式発振回路に供給される。そして、受
電コイル１７は給電コイル１５の磁気結合によって誘起
起電力を生じ、この誘起起電力は、たとえば整流ダイオ
ード等で構成される整流回路部１６によって直流電力に
変換され、この直流電力は所定の負荷に供給される。
Ｓ型電界効果トランジスタ等で構成されるプッシュ・プ
ル自励式発振回路によって、給電部１２に入力された直
流電力を交流電力に変換して給電コイル１５を駆動す
る。なお、直流電力はチョークコイル１４ａを介してプ
ッシュ・プル自励式発振回路に供給される。そして、受
電コイル１７は給電コイル１５の磁気結合によって誘起
起電力を生じ、この誘起起電力は、たとえば整流ダイオ
ード等で構成される整流回路部１６によって直流電力に
変換され、この直流電力は所定の負荷に供給される。
【００２１】図２（ａ）は第一の実施形態に係る非接触
給電装置１１の給電部１２側の要部概略構成図であり、
図２（ｂ）は給電部１２および受電部１３の要部を示す
部分断面図である。図２（ａ）に示すように、給電部１
２の給電印刷配線基板１８は、給電コイル１５の給電ト
ランスコア（ポットコア）１９の中心部コア１９ａが挿
通される円形の中心部コア貫通孔１８ａと、給電トラン
スコア１９の外部（ポットコアの外周部）コア１９ｂ、
１９ｃが挿通される略円弧状の外部コア貫通孔１８ｂ、
１８ｃとを同軸に有している。
給電装置１１の給電部１２側の要部概略構成図であり、
図２（ｂ）は給電部１２および受電部１３の要部を示す
部分断面図である。図２（ａ）に示すように、給電部１
２の給電印刷配線基板１８は、給電コイル１５の給電ト
ランスコア（ポットコア）１９の中心部コア１９ａが挿
通される円形の中心部コア貫通孔１８ａと、給電トラン
スコア１９の外部（ポットコアの外周部）コア１９ｂ、
１９ｃが挿通される略円弧状の外部コア貫通孔１８ｂ、
１８ｃとを同軸に有している。
【００２２】中心部コア貫通孔１８ａの外周で、外部コ
ア貫通孔１８ｂ、１８ｃの内側になる給電印刷配線基板
１８の表面には、給電コイル１５のコイル本体である円
環状の平面コイル１５ａが中心部コア貫通孔１８ａと同
軸に実装される。実装は、たとえば、接着剤または両面
粘着テープ等の粘着体によって平面コイル１５ａと給電
印刷配線基板１８を接着または粘着することで行われ
る。あるいは、平面コイル１５ａは、特開２００１−１
２６９４２号公報に開示されるように、給電印刷配線基
板１８の表面に接着層を設けて、線状の導体を布線装置
によって給電印刷配線基板１８上に布線したものであっ
てもよい。
ア貫通孔１８ｂ、１８ｃの内側になる給電印刷配線基板
１８の表面には、給電コイル１５のコイル本体である円
環状の平面コイル１５ａが中心部コア貫通孔１８ａと同
軸に実装される。実装は、たとえば、接着剤または両面
粘着テープ等の粘着体によって平面コイル１５ａと給電
印刷配線基板１８を接着または粘着することで行われ
る。あるいは、平面コイル１５ａは、特開２００１−１
２６９４２号公報に開示されるように、給電印刷配線基
板１８の表面に接着層を設けて、線状の導体を布線装置
によって給電印刷配線基板１８上に布線したものであっ
てもよい。
【００２３】図３（ａ）（ｂ）に示す給電トランスコア
１９は、円柱体からなる中心部コア１９ａと、この円柱
体の外周に同軸に配置されて軸方向に切り欠いた開口部
を有する上記円柱体と同長の円筒体の外部コア１９ｂ、
１９ｃと、これら外部コア１９ｂ、１９ｃと中心部コア
１９ａとの一端を閉塞する底部コア１９ｄからなるポッ
ト型コアである。また、中心部コア１９ａの外周面と外
部コア１９ｂ、１９ｃの内周面との間の空間部はコイル
本体実装部１９ｅをなしている。そして、上記開口部
は、第一開口部１９ｆと、この第一開口部１９ｆと中心
対称位置に設けられた第二開口部１９ｇとの二つの開口
部からなる。
１９は、円柱体からなる中心部コア１９ａと、この円柱
体の外周に同軸に配置されて軸方向に切り欠いた開口部
を有する上記円柱体と同長の円筒体の外部コア１９ｂ、
１９ｃと、これら外部コア１９ｂ、１９ｃと中心部コア
１９ａとの一端を閉塞する底部コア１９ｄからなるポッ
ト型コアである。また、中心部コア１９ａの外周面と外
部コア１９ｂ、１９ｃの内周面との間の空間部はコイル
本体実装部１９ｅをなしている。そして、上記開口部
は、第一開口部１９ｆと、この第一開口部１９ｆと中心
対称位置に設けられた第二開口部１９ｇとの二つの開口
部からなる。
【００２４】たとえば、給電トランスコア１９の外径は
３６ｍｍ、高さ７ｍｍであり、中心部コア１９ａの直径
は１５．４ｍｍ、中心部コア１９ａの外周面と外部コア
１９ｂ、１９ｃの内周面との間隔は８ｍｍである。そし
て、中心部コア１９ａと外部コア１９ｂ、１９ｃとを連
接する底部コア１９ｄの厚さは３ｍｍである。このよう
な給電トランスコア１９のコイル本体実装部１９ｅの深
さは４ｍｍであり幅は８ｍｍとなる。そして、第一開口
部１９ｆは３ｍｍの幅をもって開口し、給電トランスコ
ア１９の中心に対して３０度の角度で開口した第二開口
部１９ｇが設けられている。
３６ｍｍ、高さ７ｍｍであり、中心部コア１９ａの直径
は１５．４ｍｍ、中心部コア１９ａの外周面と外部コア
１９ｂ、１９ｃの内周面との間隔は８ｍｍである。そし
て、中心部コア１９ａと外部コア１９ｂ、１９ｃとを連
接する底部コア１９ｄの厚さは３ｍｍである。このよう
な給電トランスコア１９のコイル本体実装部１９ｅの深
さは４ｍｍであり幅は８ｍｍとなる。そして、第一開口
部１９ｆは３ｍｍの幅をもって開口し、給電トランスコ
ア１９の中心に対して３０度の角度で開口した第二開口
部１９ｇが設けられている。
【００２５】上記形状を有する給電トランスコア１９
は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、中心部コア
１９ａと外部コア１９ｂ、１９ｃとを前記中心部コア貫
通孔１８ａと外部コア貫通孔１８ｂ、１８ｃに挿通させ
て、その底部コア１９ｄが給電印刷配線基板１８の裏面
側に当接するように装着される。このとき、底部コア１
９ｄと給電印刷配線基板１８の裏面とは、接着剤または
両面粘着テープで接着または粘着される。そうすると、
前記平面コイル１５ａは給電トランスコア１９のコイル
本体実装部１９ｅの内部に実装される（図２（ｂ））。
は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、中心部コア
１９ａと外部コア１９ｂ、１９ｃとを前記中心部コア貫
通孔１８ａと外部コア貫通孔１８ｂ、１８ｃに挿通させ
て、その底部コア１９ｄが給電印刷配線基板１８の裏面
側に当接するように装着される。このとき、底部コア１
９ｄと給電印刷配線基板１８の裏面とは、接着剤または
両面粘着テープで接着または粘着される。そうすると、
前記平面コイル１５ａは給電トランスコア１９のコイル
本体実装部１９ｅの内部に実装される（図２（ｂ））。
【００２６】すなわち、裏面に接着等された給電トラン
スコア１９は、給電印刷配線基板１８を平面コイル１５
ａと共に挟むようにして組み付けられる。したがって、
ブラケット等を使用せず給電トランスコア１９を給電印
刷配線基板１８に簡易に取付けることができると共に、
給電部１２の小型化が図れ、給電コイル１５のインダク
タンス値を高くすることができる。
スコア１９は、給電印刷配線基板１８を平面コイル１５
ａと共に挟むようにして組み付けられる。したがって、
ブラケット等を使用せず給電トランスコア１９を給電印
刷配線基板１８に簡易に取付けることができると共に、
給電部１２の小型化が図れ、給電コイル１５のインダク
タンス値を高くすることができる。
【００２７】また、給電印刷配線基板１８はインバータ
回路部１４を有しており、インバータ回路部１４を形成
するＭＯＳ型電界効果トランジスタ等電気部品は給電印
刷配線基板１８の表面および裏面に実装されている。そ
して、平面コイル１５ａのリード端末１５ｂ、１５ｃ、
１５ｄは、給電トランスコア１９の第二開口部１９ｇか
ら外部に引き出され、給電印刷配線基板１８の表面に設
けられたランド部１４ｂ、１４ｃ、１４ｄにそれぞれ半
田付け等によって接続される。
回路部１４を有しており、インバータ回路部１４を形成
するＭＯＳ型電界効果トランジスタ等電気部品は給電印
刷配線基板１８の表面および裏面に実装されている。そ
して、平面コイル１５ａのリード端末１５ｂ、１５ｃ、
１５ｄは、給電トランスコア１９の第二開口部１９ｇか
ら外部に引き出され、給電印刷配線基板１８の表面に設
けられたランド部１４ｂ、１４ｃ、１４ｄにそれぞれ半
田付け等によって接続される。
【００２８】給電印刷配線基板１８は、図２（ｂ）に示
すように給電部ケース２０に収納される。給電部ケース
２０は、給電印刷配線基板１８の裏面側に位置して、長
方形の二面が段差をもってなる裏面部２０ａと、給電コ
イルと受電コイルが磁気結合する側（磁気結合部側）に
位置する長方形の表面部２０ｂと、これら裏面部２０ａ
と表面部２０ｂとを連結する四つの側面からなる側面部
２０ｃとを有している。そして、裏面部２０ａは樹脂等
で構成されており、表面部２０ｂと四つの側面からなる
側面部２０ｃとは一体化されて磁気シールド効果を有す
るアルミニウム等で構成されるが、表面部２０ｂが給電
トランスコア１９と接する部分には、給電トランスコア
１９の直径より、僅かに大きい直径を有する円形状の孔
（たとえば、給電トランスコア１９の直径が３６ｍｍで
あるときには３８ｍｍの孔）が設けられて、給電コイル
と受電コイルが磁気結合するようになっている。
すように給電部ケース２０に収納される。給電部ケース
２０は、給電印刷配線基板１８の裏面側に位置して、長
方形の二面が段差をもってなる裏面部２０ａと、給電コ
イルと受電コイルが磁気結合する側（磁気結合部側）に
位置する長方形の表面部２０ｂと、これら裏面部２０ａ
と表面部２０ｂとを連結する四つの側面からなる側面部
２０ｃとを有している。そして、裏面部２０ａは樹脂等
で構成されており、表面部２０ｂと四つの側面からなる
側面部２０ｃとは一体化されて磁気シールド効果を有す
るアルミニウム等で構成されるが、表面部２０ｂが給電
トランスコア１９と接する部分には、給電トランスコア
１９の直径より、僅かに大きい直径を有する円形状の孔
（たとえば、給電トランスコア１９の直径が３６ｍｍで
あるときには３８ｍｍの孔）が設けられて、給電コイル
と受電コイルが磁気結合するようになっている。
【００２９】また、裏面部２０ａとトランスコア１９が
位置する給電印刷配線基板１８の一端部側のコーナとの
間には二本のスペーサ（バーリング突起）２０ｄが設け
られ、裏面部２０ａと給電印刷配線基板１８の他端部側
のコーナとの間には二本のスペーサ２０ｅが設けられて
いる。これらスペーサ２０ｄ、２０ｅは、給電部ケース
２０の裏面部２０ａと一体に形成され、その端部をもっ
て、給電印刷配線基板１８の裏面と螺子止めされる。
位置する給電印刷配線基板１８の一端部側のコーナとの
間には二本のスペーサ（バーリング突起）２０ｄが設け
られ、裏面部２０ａと給電印刷配線基板１８の他端部側
のコーナとの間には二本のスペーサ２０ｅが設けられて
いる。これらスペーサ２０ｄ、２０ｅは、給電部ケース
２０の裏面部２０ａと一体に形成され、その端部をもっ
て、給電印刷配線基板１８の裏面と螺子止めされる。
【００３０】このようにして、給電印刷配線基板１８が
スペーサ２０ｄ、２０ｅに連結されると、給電印刷配線
基板１８の裏面と給電部ケース２０の裏面部２０ａとの
間に、給電トランスコア１９の底部コア１９ｄが挟持さ
れる。したがって、給電トランスコア１９は、ブラケッ
ト等を使用することなく、給電印刷配線基板１８および
平面コイル１５ａと確実に組み付けられる。この組み付
けの後、一体化された給電部ケース２０の表面部２０ｂ
と側面部２０ｃとを裏面部２０ａに組み付けると、給電
印刷配線基板１８が給電部ケース２０に収納される。
スペーサ２０ｄ、２０ｅに連結されると、給電印刷配線
基板１８の裏面と給電部ケース２０の裏面部２０ａとの
間に、給電トランスコア１９の底部コア１９ｄが挟持さ
れる。したがって、給電トランスコア１９は、ブラケッ
ト等を使用することなく、給電印刷配線基板１８および
平面コイル１５ａと確実に組み付けられる。この組み付
けの後、一体化された給電部ケース２０の表面部２０ｂ
と側面部２０ｃとを裏面部２０ａに組み付けると、給電
印刷配線基板１８が給電部ケース２０に収納される。
【００３１】一方、受電部１３側も給電部１２と同様に
構成されて、給電部ケース２０と受電部ケース２１と
は、給電コイル１５と受電コイル１７とが磁気結合する
ように当接または略当接して配置される。したがって、
給電コイル１５の漏洩磁束は、給電部ケース２０の表面
部２０ｂや側面部２０ｃによって遮蔽され、給電部１２
が放射する電磁放射ノイズが軽減される。
構成されて、給電部ケース２０と受電部ケース２１と
は、給電コイル１５と受電コイル１７とが磁気結合する
ように当接または略当接して配置される。したがって、
給電コイル１５の漏洩磁束は、給電部ケース２０の表面
部２０ｂや側面部２０ｃによって遮蔽され、給電部１２
が放射する電磁放射ノイズが軽減される。
【００３２】なお、給電コイル１５は給電部ケース２０
の表面部２０ｂ側に最も多くの磁束を発生させて給電コ
イル１７と磁気結合するので、トランスコア１９の漏洩
磁束は表面部２０ｂ側で最も多い。したがって、表面部
２０ｂ側を磁気シールドすることが最も効果的であり、
側面部２０ｃは樹脂等で構成してもよい。こうして給電
コイルと受電コイルは磁気結合するが、この磁気結合は
給電コイルと受電コイルとのギャップの距離によって変
動する。また、この磁気結合変動は、給電コイル１５お
よび／または受電コイル１７が有する平面コイルの形状
にも依存する。こうした磁気結合の変動は、受電コイル
１７の誘起起電力の変動を生じ、受電部１３が負荷に供
給する直流電力の電圧変動を生じる。
の表面部２０ｂ側に最も多くの磁束を発生させて給電コ
イル１７と磁気結合するので、トランスコア１９の漏洩
磁束は表面部２０ｂ側で最も多い。したがって、表面部
２０ｂ側を磁気シールドすることが最も効果的であり、
側面部２０ｃは樹脂等で構成してもよい。こうして給電
コイルと受電コイルは磁気結合するが、この磁気結合は
給電コイルと受電コイルとのギャップの距離によって変
動する。また、この磁気結合変動は、給電コイル１５お
よび／または受電コイル１７が有する平面コイルの形状
にも依存する。こうした磁気結合の変動は、受電コイル
１７の誘起起電力の変動を生じ、受電部１３が負荷に供
給する直流電力の電圧変動を生じる。
【００３３】図４は、平面コイル１５ａが印刷配線基板
１８に実装されトランスコア１９に組み付けられた様子
を示し、平面コイル１５ａの放射方向の寸法はｒであ
り、軸方向の寸法はｈである。そして、図５は、給電コ
イル１５と受電コイル１７とのギャップの変動に対する
直流出力電圧（負荷電圧）の変化を実験によって測定し
たものである。図５の破線は平面コイル１５ａの放射方
向の寸法をｒ１とした場合であり、一方、実線は放射方
向の寸法をｒ２とした場合である。ここで、ｒ１／ｈ１
＝０．４であり、ｒ２／ｈ２＝７である（ｈ１≠ｈ
２）。この測定は、分離トランスの給電トランスコアと
受電トランスコアのギャップを１ｍｍとした場合におい
て、受電部１３に接続された負荷に供給される直流出力
電圧を１とし、上記ギャップを５ｍｍまで増加させたと
きの、上記直流出力電圧変化率を測定したものである。
上記ギャップが５ｍｍのとき、ｒ２／ｈ２＝７の平面コ
イルでは、上記直流出力電圧変化率が０．８であり、ｒ
１／ｈ１＝０．４の平面コイルの上記直流出力電圧変化
率０．７に比べて、ギャップの変化に対する直流出力電
圧変化が約２／３に軽減されていることがわかる。
１８に実装されトランスコア１９に組み付けられた様子
を示し、平面コイル１５ａの放射方向の寸法はｒであ
り、軸方向の寸法はｈである。そして、図５は、給電コ
イル１５と受電コイル１７とのギャップの変動に対する
直流出力電圧（負荷電圧）の変化を実験によって測定し
たものである。図５の破線は平面コイル１５ａの放射方
向の寸法をｒ１とした場合であり、一方、実線は放射方
向の寸法をｒ２とした場合である。ここで、ｒ１／ｈ１
＝０．４であり、ｒ２／ｈ２＝７である（ｈ１≠ｈ
２）。この測定は、分離トランスの給電トランスコアと
受電トランスコアのギャップを１ｍｍとした場合におい
て、受電部１３に接続された負荷に供給される直流出力
電圧を１とし、上記ギャップを５ｍｍまで増加させたと
きの、上記直流出力電圧変化率を測定したものである。
上記ギャップが５ｍｍのとき、ｒ２／ｈ２＝７の平面コ
イルでは、上記直流出力電圧変化率が０．８であり、ｒ
１／ｈ１＝０．４の平面コイルの上記直流出力電圧変化
率０．７に比べて、ギャップの変化に対する直流出力電
圧変化が約２／３に軽減されていることがわかる。
【００３４】以上の実験結果から、平面コイル１５ａに
おいては、（放射方向の寸法）／（軸方向の寸法）が大
きいほど、上記ギャップの影響を受け難いことがわか
る。したがって、図４において、平面コイル１５ａの上
面と中心部コア１９ａの端面とを同一平面上に配置する
ように、コイル本体実装部１９ｅの深さ、給電印刷配線
基板１８の厚さおよび平面コイル１５ａの軸方向の寸法
ｈを定め、平面コイル１５ａの放射方向の寸法ｒをコイ
ル本体実装部１９ｅの幅とすると、上記ギャップの影響
を最も受け難くすることができる。同様にして、受電コ
イル本体１７ａもギャップの影響を最も受け難くするこ
とができる。
おいては、（放射方向の寸法）／（軸方向の寸法）が大
きいほど、上記ギャップの影響を受け難いことがわか
る。したがって、図４において、平面コイル１５ａの上
面と中心部コア１９ａの端面とを同一平面上に配置する
ように、コイル本体実装部１９ｅの深さ、給電印刷配線
基板１８の厚さおよび平面コイル１５ａの軸方向の寸法
ｈを定め、平面コイル１５ａの放射方向の寸法ｒをコイ
ル本体実装部１９ｅの幅とすると、上記ギャップの影響
を最も受け難くすることができる。同様にして、受電コ
イル本体１７ａもギャップの影響を最も受け難くするこ
とができる。
【００３５】かくして、非接触給電装置１１では、線積
率を高めた平面コイルとトランスコアによって給電コイ
ルおよび／または受電コイルのインダクタンス値を高く
することができ、給電コイルおよび／または給電コイル
のトランスコアは、ブラケット等を使用することなく印
刷配線基板およびコイル本体と確実、且つ簡易に組み付
けられ、非接触給電装置の小型化・ローコスト化を図る
ことができ、負荷に供給される直流電力の電圧が磁気結
合部のギャップの変化による影響を受け難くなる。ま
た、給電コイルおよび／または受電コイルのコイル本体
の導線引出部の端末部を簡易に印刷配線基板に接続する
ことができ、さらに、給電部および／または受電部の磁
気結合部側のケースが給電コイルおよび／または受電コ
イルの漏洩磁束が遮蔽され、非接触給電装置が放射する
電磁放射ノイズが軽減される。
率を高めた平面コイルとトランスコアによって給電コイ
ルおよび／または受電コイルのインダクタンス値を高く
することができ、給電コイルおよび／または給電コイル
のトランスコアは、ブラケット等を使用することなく印
刷配線基板およびコイル本体と確実、且つ簡易に組み付
けられ、非接触給電装置の小型化・ローコスト化を図る
ことができ、負荷に供給される直流電力の電圧が磁気結
合部のギャップの変化による影響を受け難くなる。ま
た、給電コイルおよび／または受電コイルのコイル本体
の導線引出部の端末部を簡易に印刷配線基板に接続する
ことができ、さらに、給電部および／または受電部の磁
気結合部側のケースが給電コイルおよび／または受電コ
イルの漏洩磁束が遮蔽され、非接触給電装置が放射する
電磁放射ノイズが軽減される。
【００３６】次に本発明に係る非接触給電装置の第二の
実施形態について説明する。図６は、本発明に係る非接
触給電装置の第二の実施形態に係る給電部２２を示す。
なお、第一の実施形態と同様の機能を有する構成要素は
同一の符号を付してその説明を省略する。給電部２２
は、給電部ケース２０にインバータ回路部１４と給電コ
イル１５を備えた給電印刷配線基板１８を収納してな
る。給電印刷配線基板１８は、上記給電部ケース２０の
裏面部２０ａに設けられたスペーサ２０ｄ、２０ｅの端
部に螺子止めされる。この螺子止めに際し、給電印刷配
線基板１８と上記裏面部２０ａとの間には、底部コア１
９と弾性部材（たとえば、ゴムシート）３２とが挟持さ
れる。そうすると、給電トランスコア１９と給電部ケー
ス２０の裏面部２０ａとの間の弾性部材３２の弾性作用
によって、トランスコアと印刷配線基板との間、および
トランスコアとケースとの間の寸法誤差による遊びが解
消され、トランスコア、印刷配線基板およびケース相互
の組み付けを確実にできる。
実施形態について説明する。図６は、本発明に係る非接
触給電装置の第二の実施形態に係る給電部２２を示す。
なお、第一の実施形態と同様の機能を有する構成要素は
同一の符号を付してその説明を省略する。給電部２２
は、給電部ケース２０にインバータ回路部１４と給電コ
イル１５を備えた給電印刷配線基板１８を収納してな
る。給電印刷配線基板１８は、上記給電部ケース２０の
裏面部２０ａに設けられたスペーサ２０ｄ、２０ｅの端
部に螺子止めされる。この螺子止めに際し、給電印刷配
線基板１８と上記裏面部２０ａとの間には、底部コア１
９と弾性部材（たとえば、ゴムシート）３２とが挟持さ
れる。そうすると、給電トランスコア１９と給電部ケー
ス２０の裏面部２０ａとの間の弾性部材３２の弾性作用
によって、トランスコアと印刷配線基板との間、および
トランスコアとケースとの間の寸法誤差による遊びが解
消され、トランスコア、印刷配線基板およびケース相互
の組み付けを確実にできる。
【００３７】なお、給電コイル１５の温度が銅損や鉄損
によって上昇するので、この温度上昇を軽減するため、
上記弾性部材２３は熱伝導性の弾性部材であることが好
ましい。そうすると、給電コイル１５で生じた熱エネル
ギーは弾性部材２３を介して給電部ケース２０に放熱さ
れ、給電コイル１５や給電部２２の温度上昇を軽減でき
るので、給電コイル１５および給電部２４の小型化が図
れる。また、受電部も給電部２２と同様に構成され、且
つ受電トランスコアと受電部ケースとの間に弾性部材２
３を介在させることが好ましい。
によって上昇するので、この温度上昇を軽減するため、
上記弾性部材２３は熱伝導性の弾性部材であることが好
ましい。そうすると、給電コイル１５で生じた熱エネル
ギーは弾性部材２３を介して給電部ケース２０に放熱さ
れ、給電コイル１５や給電部２２の温度上昇を軽減でき
るので、給電コイル１５および給電部２４の小型化が図
れる。また、受電部も給電部２２と同様に構成され、且
つ受電トランスコアと受電部ケースとの間に弾性部材２
３を介在させることが好ましい。
【００３８】次に本発明に係る非接触給電装置の第三の
実施形態について説明する。図７は、本発明に係る非接
触給電装置の第三の実施形態に係る給電部２４を示す。
なお、第一および第二の実施形態と同様の機能を有する
構成要素は同一の符号を付してその説明を省略する。給
電部２４では、第二の実施形態に係る給電部２２に加え
て、放熱フィン２５が給電部ケース２０の裏面部２０ａ
の外側に取り付けられている。したがって、熱伝導性の
弾性部材２３を使用すれば、給電コイル１５で生じた熱
エネルギーは、弾性部材２３を介して給電部ケース２０
に伝達されて放熱フィン２５によって効率よく周囲の外
気に放出され、給電コイル１５や給電部２４の温度上昇
を軽減でき、さらなる給電コイル１５および給電部２４
の小型化が可能となる。なお、受電部も給電部２４と同
様に構成されることが好ましい。
実施形態について説明する。図７は、本発明に係る非接
触給電装置の第三の実施形態に係る給電部２４を示す。
なお、第一および第二の実施形態と同様の機能を有する
構成要素は同一の符号を付してその説明を省略する。給
電部２４では、第二の実施形態に係る給電部２２に加え
て、放熱フィン２５が給電部ケース２０の裏面部２０ａ
の外側に取り付けられている。したがって、熱伝導性の
弾性部材２３を使用すれば、給電コイル１５で生じた熱
エネルギーは、弾性部材２３を介して給電部ケース２０
に伝達されて放熱フィン２５によって効率よく周囲の外
気に放出され、給電コイル１５や給電部２４の温度上昇
を軽減でき、さらなる給電コイル１５および給電部２４
の小型化が可能となる。なお、受電部も給電部２４と同
様に構成されることが好ましい。
【００３９】次に、給電印刷配線基板１８の表面に実装
される平面コイル１５ａのリード端末１５ｂ〜１５ｄを
挟持して固定する導線支持部２６と、リード端末の先端
を端末クリップのリード端末係止部に係止して印刷配線
基板のランド部に穿たれたスルーホールに挿通させる端
末クリップ２７について説明する。図８（ａ）に示すよ
うに、絶縁部材からなる導線支持部２６は略直方体形状
をなし、その一つの幅広側面（長方形）に、たとえば三
つのリード端末案内部２６ａが前記長方形の幅広側面の
短辺と平行して設けられている。リード端末案内部２６
ａはその底部から上記幅広側面に向かって開口してお
り、リード端末案内部２６ａの底部には、略円筒状空間
を形成するリード端末固定部２６ｂがリード端末案内部
２６ａと連接して形成されている。そして、リード端末
固定部２６ｂの内径はリード端末案内部２６ａの底部の
幅よりも大きい。
される平面コイル１５ａのリード端末１５ｂ〜１５ｄを
挟持して固定する導線支持部２６と、リード端末の先端
を端末クリップのリード端末係止部に係止して印刷配線
基板のランド部に穿たれたスルーホールに挿通させる端
末クリップ２７について説明する。図８（ａ）に示すよ
うに、絶縁部材からなる導線支持部２６は略直方体形状
をなし、その一つの幅広側面（長方形）に、たとえば三
つのリード端末案内部２６ａが前記長方形の幅広側面の
短辺と平行して設けられている。リード端末案内部２６
ａはその底部から上記幅広側面に向かって開口してお
り、リード端末案内部２６ａの底部には、略円筒状空間
を形成するリード端末固定部２６ｂがリード端末案内部
２６ａと連接して形成されている。そして、リード端末
固定部２６ｂの内径はリード端末案内部２６ａの底部の
幅よりも大きい。
【００４０】したがって、給電印刷配線基板１８の表面
に実装された平面コイル１５ａのリード端末１５ｂ〜１
５ｄをリード端末案内部２６ａの開口部に容易に挿通す
ることができ、さらにリード端末１５ｂ〜１５ｄをリー
ド端末固定部２６ｂに挿通することができ、リード端末
はリード端末固定部２６ｂから抜け難い状態で固定され
る。
に実装された平面コイル１５ａのリード端末１５ｂ〜１
５ｄをリード端末案内部２６ａの開口部に容易に挿通す
ることができ、さらにリード端末１５ｂ〜１５ｄをリー
ド端末固定部２６ｂに挿通することができ、リード端末
はリード端末固定部２６ｂから抜け難い状態で固定され
る。
【００４１】端末クリップ２７は図８（ｂ）に示すよう
に、略長方形状のクリップ本体部２７ａの先端に導線係
止部２７ｂが設けられ、さらに、上記クリップ本体部２
７ａの他端に設けられて給電印刷配線基板１８のランド
部１４ｂ〜ｄのスルーホールに係止する本体係止部２７
ｃと、クリップ本体部２７ａの側部から本体係止部２７
ｃに向かって延出して弾性を有する抜け止め部２７ｄを
二つ備えている。
に、略長方形状のクリップ本体部２７ａの先端に導線係
止部２７ｂが設けられ、さらに、上記クリップ本体部２
７ａの他端に設けられて給電印刷配線基板１８のランド
部１４ｂ〜ｄのスルーホールに係止する本体係止部２７
ｃと、クリップ本体部２７ａの側部から本体係止部２７
ｃに向かって延出して弾性を有する抜け止め部２７ｄを
二つ備えている。
【００４２】したがって、リード端末１５ｂ〜１５ｄを
端末クリップ２７の導線係止部２７ｂに容易に係止する
ことができる。そして、端末クリップ２７をその先端側
からスルーホールに挿通すると、弾性を有する抜け止め
部２７ｄは、スルーホールの径に則して収縮した後、印
刷配線基板１８を挿通し終えてその裏面で展開して、端
末クリップが印刷配線基板１８から抜けることを防止す
る。このとき、本体係止部２７ｃは印刷配線基板表面に
当接する。なお、図８（ｃ）は、リード端末１５ｂが端
末クリップ２７と共にランド部１４ｂのスルーホールに
挿通された状態を示す。
端末クリップ２７の導線係止部２７ｂに容易に係止する
ことができる。そして、端末クリップ２７をその先端側
からスルーホールに挿通すると、弾性を有する抜け止め
部２７ｄは、スルーホールの径に則して収縮した後、印
刷配線基板１８を挿通し終えてその裏面で展開して、端
末クリップが印刷配線基板１８から抜けることを防止す
る。このとき、本体係止部２７ｃは印刷配線基板表面に
当接する。なお、図８（ｃ）は、リード端末１５ｂが端
末クリップ２７と共にランド部１４ｂのスルーホールに
挿通された状態を示す。
【００４３】ここで、図８（ｄ）は給電印刷配線基板１
８に実装された平面コイル１５ａとリード端末１５ｂを
支持した導線支持部２６とスルーホールに端末クリップ
２７と共に挿通されたリード端末１５ｂの様子を示す図
である。以上のように、導線支持部および端末クリップ
を使用することで、リード端末の先端を極めて容易にラ
ンド部のスルーホールに挿通でき、且つ先端がスルーホ
ールから抜けてしまうことを確実に防止できるので、た
とえば、半田フロー等によって、リード端末の先端をス
ルーホールに極めて簡易且つ確実に接続することができ
る。なお、上記リード端末の先端とスルーホールとの半
田付けの後に、給電トランスコアが給電印刷配線基板に
組み付けられる。
８に実装された平面コイル１５ａとリード端末１５ｂを
支持した導線支持部２６とスルーホールに端末クリップ
２７と共に挿通されたリード端末１５ｂの様子を示す図
である。以上のように、導線支持部および端末クリップ
を使用することで、リード端末の先端を極めて容易にラ
ンド部のスルーホールに挿通でき、且つ先端がスルーホ
ールから抜けてしまうことを確実に防止できるので、た
とえば、半田フロー等によって、リード端末の先端をス
ルーホールに極めて簡易且つ確実に接続することができ
る。なお、上記リード端末の先端とスルーホールとの半
田付けの後に、給電トランスコアが給電印刷配線基板に
組み付けられる。
【００４４】受電部においても、同様に導線支持部と端
末クリップを使用して、コイル本体のリード端末の先端
を印刷配線基板に接続することができる。また、本発明
に係る非接触給電装置に使用されるトランスコアは、ポ
ット型コアに限定されるものでなく、図９（ａ）に示す
Ｅ型コア、図９（ｂ）に示すＰＱ型コア等の種々のコア
を使用することもできる。
末クリップを使用して、コイル本体のリード端末の先端
を印刷配線基板に接続することができる。また、本発明
に係る非接触給電装置に使用されるトランスコアは、ポ
ット型コアに限定されるものでなく、図９（ａ）に示す
Ｅ型コア、図９（ｂ）に示すＰＱ型コア等の種々のコア
を使用することもできる。
【００４５】なお、本発明に係る非接触給電装置は、上
記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱
しない範囲で種々変形して実施することができる。
記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱
しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の非接触給
電装置によれば、トランスコアを使用し分離トランスの
コイルのインダクタンス値を大きくし、ブラケット等を
使用せずにトランスコアを簡易に印刷配線基板に取付け
ることができ、非接触給電装置の小型化・ローコスト化
が図れると共に、振動や組み付け誤差による受電コイル
の誘起電圧変化を軽減することができ、好ましくは、コ
イル本体の導線引出部の端末部を簡易に印刷配線基板に
接続することができる、という効果が得られる。さら
に、非接触給電装置を構成する空電装置の給電コイルと
受電部の受電コイルとが磁気結合する側を、この磁気結
合部を除いて磁気シールド部材で遮蔽すれば、磁気結合
部以外に漏洩する磁束が遮蔽され、非接触給電装置の漏
洩磁束が他の電子機器等に与える影響を軽減できる、と
いう効果が得られる。
電装置によれば、トランスコアを使用し分離トランスの
コイルのインダクタンス値を大きくし、ブラケット等を
使用せずにトランスコアを簡易に印刷配線基板に取付け
ることができ、非接触給電装置の小型化・ローコスト化
が図れると共に、振動や組み付け誤差による受電コイル
の誘起電圧変化を軽減することができ、好ましくは、コ
イル本体の導線引出部の端末部を簡易に印刷配線基板に
接続することができる、という効果が得られる。さら
に、非接触給電装置を構成する空電装置の給電コイルと
受電部の受電コイルとが磁気結合する側を、この磁気結
合部を除いて磁気シールド部材で遮蔽すれば、磁気結合
部以外に漏洩する磁束が遮蔽され、非接触給電装置の漏
洩磁束が他の電子機器等に与える影響を軽減できる、と
いう効果が得られる。
【図１】非接触給電装置の給電部と受電部の概略構成を
示す図である。
示す図である。
【図２】（ａ）は本発明に係る非接触給電装置の第一の
実施形態にかかる給電部側の要部概略構成を示す分解斜
視図であり（ｂ）は給電部および受電部の要部を示す部
分断面図である。
実施形態にかかる給電部側の要部概略構成を示す分解斜
視図であり（ｂ）は給電部および受電部の要部を示す部
分断面図である。
【図３】ポット型の給電トランスコアの平面図と側面図
である。
である。
【図４】平面コイルを印刷配線基板の表面に実装しトラ
ンスコアを印刷配線基板の裏面から組み付けた状態を示
す断面図である。
ンスコアを印刷配線基板の裏面から組み付けた状態を示
す断面図である。
【図５】給電コイルと受電コイルとのギャップの変動に
対する直流出力電圧の変化率を示す特性図である。
対する直流出力電圧の変化率を示す特性図である。
【図６】本発明に係る非接触給電装置の第二の実施形態
における給電部の概略要部構成を示す断面図である。
における給電部の概略要部構成を示す断面図である。
【図７】本発明に係る非接触給電装置の第三の実施形態
における給電部の概略要部構成を示す断面図である。
における給電部の概略要部構成を示す断面図である。
【図８】（ａ）は導線支持部、（ｂ）は端末クリップ、
（ｃ）はスルーホールにリード端末と共に挿通した端末
クリップ、（ｄ）は平面コイルのリード端末を導線支持
部で支持し端末クリップでスルーホールに挿通した様子
を示す側面図である。
（ｃ）はスルーホールにリード端末と共に挿通した端末
クリップ、（ｄ）は平面コイルのリード端末を導線支持
部で支持し端末クリップでスルーホールに挿通した様子
を示す側面図である。
【図９】（ａ）はＥ型コア、（ｂ）はＰＱ型コアの斜視
図である。
図である。
【図１０】印刷配線基板上にプリントパターンで形成さ
れたコイルパターン部を有する従来の非接触給電装置の
給電部側の要部概略構成を示す分解斜視図である。
れたコイルパターン部を有する従来の非接触給電装置の
給電部側の要部概略構成を示す分解斜視図である。
【図１１】平面コイルを使用し、トランスコアをブラケ
ット等によって印刷配線基板上に取り付ける従来の非接
触給電装置の給電部側の要部概略構成を示す分解斜視図
である。
ット等によって印刷配線基板上に取り付ける従来の非接
触給電装置の給電部側の要部概略構成を示す分解斜視図
である。
１１ 非接触給電装置
１４ インバータ回路部
１５ 給電コイル
１５ａ 平面コイル
１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ リード端末
１６ 整流回路部
１７ 受電コイル
１８ 給電印刷配線基板
１８ａ 中心部コア貫通孔
１８ｂ、１８ｃ 外部コア貫通孔
１９ａ 中心部コア
１９ｂ、１９ｃ 外部コア
１９ｆ 第一開口部
１９ｇ 第二開口部
２０ 給電部ケース
２０ｂ 給電部ケースの表面部
２３ 弾性部材
２５ 放熱フィン
２６ 導線支持部
２６ａ リード端末案内部
２６ｂ リード端末固定部
２７ 端末クリップ
２７ａ クリップ本体部
２７ｂ 導線係止部
２７ｃ 本体係止部
２７ｄ 抜け止め部
フロントページの続き
(72)発明者 石塚 順一
東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古
河電気工業株式会社内
Ｆターム(参考） 4E351 BB09 BB11 CC40 GG20
5E336 AA01 BB01 BC04 CC01 CC55
CC59 EE01 GG30
Claims (9)
- 【請求項１】 互いに磁気結合させて設けられた給電コ
イルと受電コイルとを備えた非接触給電装置であって、 前記各コイルは、コイル本体と、このコイル本体の中心
部を挿通して設けられる中心部コアおよびこの中心部コ
アの一端部に連接されて前記コイル本体の周囲に位置付
けられる外部コアからなるトランスコアをそれぞれ具備
してなり、 前記給電コイルおよび／または受電コイルのコイル本体
を、所定の印刷配線基板の表面に実装すると共に、当該
コイルのトランスコアをなす前記中心部コアおよび外部
コアを前記印刷配線基板に設けられたコア貫通孔を挿通
させて該印刷配線基板の裏面側から前記コイル本体に組
み付けたことを特徴とする非接触給電装置。 - 【請求項２】 前記印刷配線基板の表面に実装されるコ
イル本体は、平面コイルからなる請求項１に記載の非接
触給電装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の非接触給電装置におい
て、 前記給電コイルは、直流電力を交流電力に変換して上記
給電コイルを駆動するインバータ回路部が形成された給
電印刷配線基板上に設けられ、 前記受電コイルは、受電コイルが受電した交流電力を直
流電力に変換する整流回路部が形成された受電印刷配線
基板上に設けられることを特徴とする非接触給電装置。 - 【請求項４】 前記給電印刷配線基板および前記受電印
刷配線基板の少なくとも一方はケースに収納され、 このケースは、給電コイルと受電コイルの磁気結合部側
の側面が、この磁気結合部を除いて磁気シールド部材で
形成されていることを特徴とする請求項３に記載の非接
触給電装置。 - 【請求項５】 前記ケースに収納されたトランスコア
は、この前記ケースとこの前記ケースに取り付けられた
印刷配線基板とで挟持され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】 請求項５に記載の非接触給電装置におい
て、 前記トランスコアと前記ケースとの間には、さらに弾性
部材が挟持されていることを特徴とする非接触給電装
置。 - 【請求項７】 前記ケースが前記印刷配線基板と共にト
ランスコアを挟持するケースの外部には放熱部が形成さ
れていることを特徴とする請求項５または６に記載の非
接触給電装置。 - 【請求項８】 前記印刷配線基板の表面に実装されるコ
イル本体は、そのリード端末を前記印刷配線基板の表面
に実装された導線支持部に挟持されて固定された後、そ
の先端を端末クリップのリード端末係止部に係止して前
記印刷配線基板に穿たれたスルーホールに挿通させて電
気的接続がなされ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９】 前記導線支持部は、前記コイル本体のリ
ード端末を案内する開口部を有する案内部と、前記開口
部に相対して配置された固定部とを備え、 前記端末クリップは、略長方形状のクリップ本体部の先
端に前記導線係止部が設けられ、さらに、上記クリップ
本体部の他端に設けられて前記スルーホールに係止する
本体係止部と、前記クリップ本体部から前記本体係止部
に向かって延出して弾性を有する抜け止め部とを備えた
ことを特徴とする請求項８に記載の非接触給電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001334720A JP2003142327A (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 非接触給電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001334720A JP2003142327A (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 非接触給電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003142327A true JP2003142327A (ja) | 2003-05-16 |
Family
ID=19149811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001334720A Pending JP2003142327A (ja) | 2001-10-31 | 2001-10-31 | 非接触給電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003142327A (ja) |
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