JP2018074053A - コイルユニット - Google Patents

Abstract

【課題】コイルユニットが大きくなることを抑制しつつ、フェライト板に入り込む磁束量を増加させることができるコイルユニットを提供する。【解決手段】コイルユニット３は、厚さ方向に配列する第１主面７０ａおよび第２主面７０ｂを有する平板部と、突出部とを含むフェライト板の板状部７１と、フェライト板７１の厚さ方向に延びる巻回軸の周囲を取り囲むように形成され、第１主面７０ａ側に配置される送電コイル１２と、第２主面７０ｂ上に配置されるシールド部材６０と、を備える。第２主面７０ｂは、厚さ方向から見た場合に、コイル１２よりも外側に位置する外周部と、外周部に近い位置に位置し、シールド部材６０から露出する露出部Ｒ１とを含む。突起部７２は、シールド部材６０よりも外方に突出するように露出部Ｒ１に設けられている。【選択図】図４

Description

本開示は、フェライト板およびコイルを含むコイルユニットに関し、特に、非接触充電システムに用いられるコイルユニットに関する。

従来、非接触充電システムについて各種提案されている（特許文献１〜５）。そして、従来のコイルユニットが開示された文献として、たとえば、特開２０１６−１０３５８９号公報（特許文献６）が挙げられる。

特許文献６に開示の受電装置および送電装置においては、コイルによって生成される電磁波を遮蔽するシールド部材に、フェライト板から遠ざかるように段差部が設けられている。これにより、フェライトの外周側がコイルユニット内の空間に露出し、当該露出したフェライトの外周側から磁束をフェライト板に誘い込むことができる。この結果、コイルからの磁束がシールド部材に鎖交することを抑制し、渦電流損失を減少させることができる。

特開２０１３−１５４８１５号公報 特開２０１３−１４６１５４号公報 特開２０１３−１４６１４８号公報 特開２０１３−１１０８２２号公報 特開２０１３−１２６３２７号公報 特開２０１６−１０３５８９号公報

しかしながら、特許文献６に開示のコイルユニットにあっては、段差部を大きくしなければ、円弧状に入ってくる漏れ磁束を露出したフェライト板の外周側に誘い込むことができない。段差部を大きくすると、コイル、フェライト板、およびシールド部材等を収容する筐体が大きくなり、コイルユニットが大きくなってしまう。

本開示は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本開示の目的は、コイルユニットが大きくなることを抑制しつつ、フェライト板に入り込む磁束量を増加させることができるコイルユニットを提供することにある。

このコイルユニットは、厚さ方向に配列する第１主面および第２主面を有する平板部と、突出部とを含むフェライト板と、上記フェライト板の上記厚さ方向に延びる巻回軸の周囲を取り囲むように形成され、上記第１主面側に配置されるコイルと、上記第２主面上に配置されるシールド部材と、を備え、上記第２主面は、上記厚さ方向から見た場合に上記コイルよりも外側に位置する外周部と、上記外周部に近い位置に位置し、上記シールド部材から露出する露出部とを含み、上記突出部は、上記シールド部材よりも上記厚さ方向に突出するように上記露出部に設けられている。

上記のコイルユニットによれば、コイルよりも外側に位置する第２主面の外周部に近い位置にシールド部材よりも外方に突出する突出部をフェライト板が有することにより、コイルによって生成されフェライト板の第２主面側に回り込もうとする磁束を当該突出部によって捕捉することができる。これにより、フェライト板に入り込む磁束量を増加させることができる。また、フェライト板の周囲に位置し一定程度の大きさ有するコイルユニットの内部空間を利用し、この内部空間に突出部を配置することにより、コイルユニットが大きくなることを抑制することができる。

本開示によれば、コイルユニットが大きくなることを抑制しつつ、フェライト板に入り込む磁束量を増加させることができるコイルユニットを提供することができる。

実施の形態１に係る非接触充電システムを示す模式図である。 実施の形態１に係る非接触充電システムを示す電気回路図である。 実施の形態１に係るコイルユニットを示す分解斜視図である。 実施の形態１に係るコイルユニットにおける磁束の一例を示す図である。 比較例に係るコイルユニットにおける磁束の一例を示す図である。 実施の形態２に係るコイルユニットを示す分解斜視図である。 実施の形態２に係るコイルユニットにおける磁束の一例を示す図である。 実施の形態３に係るコイルユニットを示す分解斜視図である。 実施の形態３に係るフェライト板の一部を示す斜視図である。 図９に示すＸ−Ｘ線に沿った断面図である。 実施の形態３に係るコイルユニットにおける磁束の一例を示す図である。

以下、本開示の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る非接触充電システムを示す模式図である。図２は、実施の形態１に係る非接触充電システムを示す電気回路図である。図１および図２を参照して、実施の形態１に係る非接触充電システムについて説明する。

図１において、矢印Ｕは重力方向における上方向を示し、矢印Ｄは重力方向における下方向を示す。矢印Ｌ，Ｒは車両２の車幅方向を示し、矢印Ｆ，Ｂは車両２の車両前後方向を示す。これらの矢印の意義については図３においても共通する。

図１および図２に示すように、非接触充電システム１は、車両２およびコイルユニット３を備える。車両２には、コイルユニット４およびバッテリ７が搭載されており、コイルユニット４は、車両２のフロアパネル１５の下面に設けられている。コイルユニット３は車両２の外部である地面上に設けられており、コイルユニット４は、コイルユニット３から非接触で電力を受電する。

コイルユニット４は、共振器５と、整流器６とを含む。共振器５は、受電コイル８とコンデンサ９とを含み、受電コイル８およびコンデンサ９によってＬＣ共振回路が形成されている。整流器６は、共振器５に接続され、共振器５が受電した交流電力を直流電力に変換して、バッテリ７に供給する。

コイルユニット３は、共振器１４と、変換器１１とを含む。共振器１４は、送電コイル１２とコンデンサ１３とを含み、送電コイル１２およびコンデンサ１３によってＬＣ共振回路が形成されている。変換器１１は、電源１０に接続され、電源１０から供給される交流電流の周波数を調整すると共に、電圧を調整して、共振器１４に供給する。

図３は、実施の形態１に係るコイルユニットを示す分解斜視図である。図３を参照して、実施の形態２に係るコイルユニットについて説明する。

図３に示すように、コイルユニット４は、収容ケース２０、受電コイル８、ボビン８０、フェライト板７０、シールド部材６０、基板５０、および複数のボルト２５を備える。収容ケース２０は、ケース本体３０および樹脂蓋４０を含み、受電コイル８、ボビン８０、フェライト板７０、シールド部材６０および基板５０は、収容ケース２０の中に収容される。

ケース本体３０は、複数のボルト２５を使用することによって、フロアパネル１５（図１）の下面などに固定される部材である。ケース本体３０は、たとえば、アルミニウムやアルミニウム合金によって形成される。

ケース本体３０は、ベース部３１と、周壁部３２と、複数の支持壁３７（図４参照）、とを含む。ベース部３１は、略平板形状を有する。複数の支持壁３７は、ベース部３１の下面側に設けられている。複数の支持壁３７は、シールド部材６０を支持する。

車幅方向Ｌ，Ｒにおいて対向する部分の周壁部３２には、当該車幅方向外側に向けて突出する複数の固定部３３Ａ〜３３Ｆが形成されている。固定部３３Ａ〜３３Ｆは、貫通孔３４Ａ〜３４Ｆをそれぞれ有する。

貫通孔３４Ａ〜３４Ｆに挿通されたボルト２５が車両２のフロアパネル１５の下面に締結されることで、固定部３３Ａ〜３３Ｆはフロアパネル１５に固定されることとなる。

ケース本体３０の周壁部３２には、固定部３３Ａ〜３３Ｆに加えて、複数の張出部３５Ｔも設けられている。複数の張出部３５Ｔは、周壁部３２の周方向において互いの間に間隔を空けるようにして並んでいる。複数の張出部３５Ｔは、周壁部３２の周囲を取り囲むように配置されている。複数の張出部３５Ｔは、樹脂蓋４０に設けられた複数の張出部４４Ｔに対応している。

樹脂蓋４０は、ケース本体３０側に向けて開口する箱型形状を有する。樹脂蓋４０は、ケース本体３０を下方から覆う。樹脂蓋４０は、ベース部４１と、環状壁部４２と、鍔部４３とを有する。ベース部４１は、略平板形状を有する。環状壁部４２は、ベース部４１の周縁から起立するように設けられている。鍔部４３は、環状壁部４２の上端からベース部４１の周方向外側に突出するように設けられている。

鍔部４３には、複数の張出部４４Ｔが設けられている。複数の張出部４４Ｔの各々には、位置決めピン４５Ｂが設けられている。位置決めピン４５Ｂがケース本体３０に設けられた張出部３５Ｔに嵌合している状態で、図示しないネジ等によって樹脂蓋４０はケース本体３０に締結される。なお、位置決めピン４５Ｂを用いる代わりに、張出部４４Ｔを貫通するようなボルトを用いて樹脂蓋４０とケース本体３０とを互いに直接締結してもよい。

基板５０は、ケース本体３０の下面側に固定されており、この基板５０の表面には、コンデンサ９や整流器６など、電力変換や低圧制御などを行なう電気素子が実装されている。基板５０には、スリットが設けられている。このスリットには、たとえば、ケース本体に設けられた支持壁３７（図４参照）が貫通する。

フェライト板７０は、受電コイル８とシールド部材６０との間に配置されている。フェライト板７０の中央部には、中空部が形成されている。フェライト板７０は、複数の角部７３を含む。互いに隣り合う角部７３の間に位置するフェライト板７０の辺部には、切欠部７４が形成されている。

フェライト板７０は、平板部および突出部を含む。平板部は、後述する複数の分割フェライト７０Ｆの各々に含まれる板状部７１によって構成されている。突出部は、後述する複数の分割フェライト７０Ｆの各々に含まれる突起部７２によって構成されている。

平板部は、厚さ方向から見た場合に、第１主面７０ａおよび第２主面７０ｂを有する。なお、当該厚さ方向は、後述する受電コイル８の巻回軸Ｏ１と平行である。

第１主面７０ａは、受電コイル８を向く面である。第２主面７０ｂは、シールド部材６０を向く面である。第２主面７０ｂは、平板部の厚さ方向から見た場合に、受電コイル８よりも外側に位置する外周部と、当該外周部に位置し、シールド部材６０から露出する露出部Ｒ１（図４参照）を含む。

フェライト板７０は、複数の分割フェライト７０Ｆを含む。複数の分割フェライト７０Ｆの各々は、板状部７１と突起部７２とを有する。板状部７１は、中空部から受電コイル８の径方向に延びるように形成されている。複数の板状部７１における樹脂蓋４０のベース部４１を向く面の各々は、略同一平面上に位置する。

突起部７２は、上記露出部Ｒ１（図４参照）に設けられている。具体的には、突起部７２は、角部７３と切欠部７４との間に位置する板状部７１の端部に設けられている。

突起部７２は、シールド部材６０よりも外方（具体的には、フェライト板７０の厚さ方向）に突出する。突起部７２は、板状部７１に対してシールド部材６０が位置する側に突出する。突起部７２は、樹脂蓋４０のベース部４１に向けて突出する。突起部７２の先端は、受電コイル８を向く面と反対側に位置するシールド部材６０の面と同じ高さ位置、または、それよりも樹脂蓋４０のベース部４１側に位置する。巻回軸Ｏ１に沿った突起部７２の厚さは、巻回軸Ｏ１に沿った板状部７１の厚さよりも厚くなっている。

シールド部材６０は、基板５０の下面側に配置される。シールド部材６０は、上記平板部の第２主面７０ｂ上に配置される。シールド部材６０の中央部は、基板５０が位置する側と反対側に突出する。シールド部材６０は、たとえば、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって形成されている。

ボビン８０は、互いに相対する主面８１，８２を有する。主面８１は、シールド部材６０を向く。主面８１には、複数の分割フェライト７０Ｆをそれぞれ収容するための収容部８４を区画するリブ８３が設けられている。これにより、ボビン８０は、シールド部材６０に対して基板５０が位置する側とは反対側から複数の分割フェライト７０Ｆを覆う。

主面８２は、樹脂蓋４０のベース部４１を向く。主面８２は、受電コイル８を収容するためのコイル溝８５を有する。

受電コイル８は、コイル溝８５内に配置されている。受電コイル８は、巻回軸Ｏ１の周囲を取り囲むように環状に形成されており、図３に示す例においては、巻回軸Ｏ１は上下方向に延びている。受電コイル８は、いわゆる渦巻型コイルであり、中央部に開口部８Ｒが形成されている。

受電装置としてのコイルユニット４は、以上のように構成され、受電コイル８、ボビン８０、フェライト板７０、シールド部材６０および基板５０が、収容ケース２０の中に収容されている。

図４は、実施の形態１に係るコイルユニットにおける磁束の一例を示す図である。図４においては、送電装置としてのコイルユニット３を示している。コイルユニット３は、上記のコイルユニット４を上下方向に反転させた構成とほぼ同様の構成である。このため、図４に示すコイルユニット３においては、コイルユニット４と同一のまたは共通する部分について同一の符号を付している。

ここで、非接触充電システム１においては、コイルユニット３からコイルユニット４に電力を供給する際には、送電コイル１２に交流電力が供給され、送電コイル１２の周囲に多くの磁束が形成される。この磁束の一部が受電コイル８と鎖交することで、受電コイル８に誘導起電圧が生じる。これにより、受電コイル８にも交流電流が流れることによって送電コイル１２から受電コイル８に交流電力が供給されることになる。

図４に示すように、送電コイル１２にて発生する磁束の一部として、フェライト板７０の側面側からフェライト板７０に入射する磁束ＭＦがある。この磁束ＭＦは、たとえば、平板部の第２主面７０ｂ側に回り込もうとする。すなわち、磁束ＭＦは、シールド部材６０とケース本体３０のベース部３１との間に入り込む。

フェライト板７０の端部には、上述のように突起部７２が形成されているため、上記のような磁束ＭＦを突起部７２で捕捉し、フェライト板７０内に、誘い込むことができる。これにより、フェライト板７０内に入り込む磁束量を増加させることができる。

また、上記突起部７２は、フェライト板７０の周囲に位置し一定程度の大きさ有するように予め設定されたコイルユニットの内部空間内に配置されているため、突起部７２を設けるためのスペースを新たに形成しなくてもよい。これにより、コイルユニットが高背化して大きくなることを抑制することができる。

（比較例）
図５は、比較例に係るコイルユニットにおける磁束の一例を示す図である。図５を参照して、比較例に係るコイルユニット３Ｘについて説明する。

図５に示すように、コイルユニット３Ｘは、実施の形態１に係るコイルユニット４と比較した場合に、フェライト板７０Ｘの構成が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。

フェライト板７０Ｘは、平板状に構成されている。フェライト板７０Ｘには、実施の形態１に係る突起部７２が設けられていない。

この場合には、シールド部材６０の下方側に回り込む磁束ＭＦをフェライト板７０Ｘ内に誘い込むことができない。このため、平板部の第２主面７０ｂ側に回り込む磁束ＭＦがシールド部材６０によって遮断されやすくなり、結合係数が低下してしまう。

（実施の形態２）
図６は、実施の形態２に係るコイルユニットを示す分解斜視図である。なお、図６においては、電子部品を搭載した基板を省略するとともに、後述する第２収容部２０ｂに収容される電力機器を省略している。図６を参照して、実施の形態２に係るコイルユニット４Ａについて説明する。

図６に示すように、コイルユニット４Ａは、実施の形態１に係るコイルユニット４と比較した場合に、収容ケース２０Ａの構成、および、フェライト板７０Ａの構成が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。

収容ケース２０Ａは、ケース本体３０Ａおよび樹脂蓋４０Ａによって構成されている。収容ケース２０Ａは、後述する第１収容部２０ａ（図７参照）および後述する第２収容部２０ｂ（図８参照）を有する。収容ケース２０Ａには、ケース本体３０Ａ、シールド部材６０、フェライト板７０Ａ、ボビン８０、受電コイル８、および樹脂蓋４０Ａが収容される。

ケース本体３０Ａは、樹脂蓋４０Ａ側に開口する箱型形状を有する。ケース本体３０Ａは、第１ケース部３０Ａ１および第２ケース部３０Ａ２を含む。第１ケース部３０Ａ１および第２ケース部３０Ａ２は、たとえば車両の前後方向に並んで配置される。

樹脂蓋４０Ａは、ケース本体３０Ａ側に向けて開口する箱型形状を有する。樹脂蓋４０Ａは、第１蓋部４０Ａ１および第２蓋部４０Ａ２を含む。第１蓋部４０Ａ１および第２蓋部４０Ａ２は、たとえば車両の前後方向に並んで配置されている。第１蓋部４０Ａ１は、第１ケース部３０Ａ１に対応するように設けられている。第２蓋部４０Ａ２は、第２ケース部３０Ａ２に対応するように設けられている。

第１ケース部３０Ａ１および第１蓋部４０Ａ１との間に、第１収容部２０ａが形成される。第１収容部２０ａには、主として、受電コイル８、ボビン８０、フェライト板７０Ａおよびシールド部材６０が収容される。

第２ケース部３０Ａ２および後述する第２シールド部材６８との間に第２収容部２０ｂが形成される。第２蓋部４０Ａ２は、下方側から第２シールド部材６８を覆う。第２収容部２０ｂには、主として、交流電流を直流電流に変換する整流器、当該整流器からの電力を交流電力に変化するインバータ、および高周波ノイズを除去するフィルタ等を含む電力機器が収容される。

フェライト板７０Ａは、複数の分割フェライト７０Ｆ１，７０Ｆ２を有する。フェライト板７０Ａにおいては、第２収容部２０ｂ側に位置する２つの分割フェライト７０Ｆ２に突起部７２が設けられており、その他の分割フェライト７０Ｆ１には、突起部７２が設けられていない。

なお、実施の形態２においては、複数の分割フェライト７０Ｆ１，７０Ｆ２の各々に含まれる板状部７１によってフェライト板７０の平板部が構成され、２つの分割フェライト７０Ｆ２の突起部７２によって突出部が構成される。

この場合においても、突起部７２は、平板部の厚さ方向から見た場合にシールド部材６０から露出する平板部の第２主面７０ｂの露出部Ｒ１（図７参照）に、突起部７２が設けられている。露出部Ｒ１は、上記厚さ方向から見た場合に受電コイル８よりも外側に位置する第２主面７０ｂの外周部に位置する。突起部７２は、シールド部材６０よりも平板部の外方に突出する。

なお、ボビン８０、受電コイル８、およびシールド部材６０の構成は、実施の形態１における構成と同様であるためその説明については、省略する。

図７は、実施の形態２に係るコイルユニットにおける磁束の一例を示す図である。図７を参照して、実施の形態２に係るコイルユニット３Ａにおける磁束の一例について説明する。

コイルユニット３Ａは、上記のコイルユニット４Ａを上下方向に反転させた構成とほぼ同様の構成である。このため、図７に示すコイルユニット３Ａにおいては、コイルユニット４Ａと同一のまたは共通する部分について同一の符号を付している。

図７に示すように、送電コイル１２によって発生する磁束の一部として、フェライト板７０の側面に回り込む磁束ＭＦ１１，ＭＦ２１，ＭＦ３１およびＭＦ１２，ＭＦ２２，ＭＦ３２がある。

磁束ＭＦ１１，ＭＦ２１，ＭＦ３１は、送電コイル１２によって車両の前方側において形成される。磁束ＭＦ１２，ＭＦ２２，ＭＦ３２は、送電コイル１２によって車両の後方側において形成される。磁束ＭＦ１２，ＭＦ２２，ＭＦ３２は、磁束ＭＦ１１，ＭＦ２１，ＭＦ３１に対応した位置関係にある。

車両の前方側の磁束ＭＦ１１，ＭＦ２１，ＭＦ３１に着目すると、磁束ＭＦ１１は、最も車両の前方側まで広がっている。磁束ＭＦ１１は、車両前方側におけるフェライト板７０に側面からフェライト板７０に入り込む。磁束ＭＦ２１は、磁束ＭＦ１１と磁束ＭＦ３１との間に位置する。磁束ＭＦ２１は、車両前方側におけるフェライト板７０に側面からフェライト板７０に入り込む。磁束ＭＦ３１は、最もフェライト板７０側に位置する。磁束ＭＦ３１は、フェライト板７０（分割フェライト７０Ｆ１）に入り込むことなく、平板部の第２主面７０ｂ側に回り込む。

車両の後方側においては、第２シールド部材６８を含む第２収容部２０ｂが設けられているため、車両の前方側と比較して、磁束の状態が異なる。

具体的には、磁束ＭＦ１２，ＭＦ２２，ＭＦ３２に着目すると、磁束ＭＦ１２は、最も車両の後方側まで広がっている。磁束ＭＦ１２は、車両後方側における第２シールド部材６８によって反射され、フェライト板７０（分割フェライト７０Ｆ２）に捕捉されない。磁束ＭＦ２２は、磁束ＭＦ１２と磁束ＭＦ３２との間に位置する。磁束ＭＦ２２も、磁束ＭＦ１２と同様に、第２シールド部材６８によって反射され、フェライト板７０（分割フェライト７０Ｆ２）に捕捉されない。磁束ＭＦ３２は、平板部の第２主面７０ｂ側に回り込もうとする。すなわち、磁束ＭＭＦ３２は、シールド部材６０とケース本体３０のベース部３１との間に入り込もうとする。

電力機器が収容される第２収容部２０ｂ側においては、分割フェライト７０Ｆ２の端部に突起部７２が形成されているため、磁束ＭＦ３２を突起部７２で捕捉し、フェライト板７０（分割フェライト７０Ｆ２）内に、誘い込むことができる。

以上のように、実施の形態２においては、コイル等を収容する第１収容部２０ａに隣接して、第２シールド部材６８を含む第２収容部２０ｂが配置されることにより第２収容部２０ｂ側から磁束がフェライト板７０Ａに入り込むにくくなっている場合であっても、第２収容部２０ｂが位置する側に、突起部７２を有する分割フェライト７０Ｆ２が配置されることにより、突起部７２によって、シールド部材６０とケース本体３０のベース部３１との間に入り込もうとする磁束の一部を分割フェライト７０Ｆ２に誘い込むことができる。これにより、フェライト板７０Ａに入り込む磁束量を増加させることができる。この結果、車両の前方側と後方側におけるコイルユニット３Ａの構造の非対称性から生じる部分的な結合定数の低下を低減することができる。

なお、突起部７２は、フェライト板の周囲に位置し一定程度の大きさ有するように予め設定されたコイルユニットの内部空間内に配置されているため、突起部７２を設けるためのスペースを新たに形成しなくてもよい。これにより、コイルユニットが高背化して大きくなることを抑制することができる。

（実施の形態３）
図８は、実施の形態３に係るコイルユニットを示す分解斜視図である。図８を参照して、実施の形態３に係るコイルユニット４Ｂについて説明する。

図８に示すように、実施の形態３に係るコイルユニット４Ｂは、実施の形態２に係るコイルユニット４Ａと比較した場合に、フェライト板７０Ｂの構成が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。

フェライト板７０Ｂは、複数の分割フェライト７０Ｆ１，７０Ｆ３を有する。複数の分割フェライト７０Ｆ１の各々は、板状部７１を有する。

複数の分割フェライトのうち２つの分割フェライト７０Ｆ３は、板状部７１とフィルタ７０Ｆ４（図９参照）を含む。フィルタ７０Ｆ４は、コイルユニットから供給される電力からノイズを除去して、整流器６に供給する。

本実施の形態においても、フェライト板７０Ｂは、平板部および突出部を有する。平板は、複数の分割フェライト７０Ｆ１，７０Ｆ３の各々に含まれる板状部７１によって構成される。突出部は、２つの分割フェライト７０Ｆ３の各々に含まれる後述のコア７５（図９参照）によって構成されている。

複数の分割フェライト７０Ｆ１，７０Ｆ３に含まれる板状部７１における樹脂蓋４０のベース部４１を向く面の各々は、略同一平面上に位置する。コイルの巻回軸Ｏ１に沿った分割フェライト７０Ｆ３の厚さは、部分的に分割フェライト７０Ｆ１の厚さよりも厚くなっている。分割フェライト７０Ｆ３が厚くなっている部分、すなわち後述するフィルタ７０Ｆ４が設けられている部分に対応する箇所において、シールド部材６０には、切欠部６５が設けられている。

この切欠部６５が設けられることにより、シールド部材６０をフェライト板７０Ｂ上に載置した場合には、平板部の厚さ方向から見た場合に、平板部の第２主面７０ｂ上において、切欠部６５に対応する位置に露出部Ｒ１（図１０参照）が形成される。当該露出部Ｒ１は、上記厚さ方向から見た場合に、受電コイル８よりも外側に位置する平板部の外周部に近い位置に位置する。

図９は、実施の形態３に係るフェライト板の一部を示す斜視図である。図１０は、図９に示すＸ−Ｘ線に沿った断面図である。図９および図１０を参照して、フェライト板７０Ｂの一部である分割フェライト７０Ｆ３について説明する。

図９および図１０に示すように、フィルタ７０Ｆ４は、板状部７１とケース本体３０Ａとの間に位置するように、板状部７１上に位置する。フィルタ７０Ｆ４は、フィルタコイル７８と、当該フィルタコイル７８が装着されたコア７５とを含む。

コア７５は、シールド部材６０よりも外方に突出する。コア７５は、板状部７６と、脚部７７Ａ，７５Ｂおよび突条部７７Ｃを含む。板状部７６は、分割フェライト７０Ｆ３の板状部７１に略平行になっている。板状部７６は、板状部７１に対応する形状を有する。脚部７７Ａは、板状部７６の一方の側辺部に接続されるとともに、板状部７１に接触する。脚部７７Ｂは、板状部７６の他方の側辺部に接続されるとともに、板状部７１に接触する。脚部７７Ａおよび脚部７７Ｂは、巻回軸Ｏ１に平行な方向に延在する。突条部７７Ｃは、脚部７７Ａと脚部７７Ｂとの間に位置する。

フィルタコイル７８は、突条部７７Ｃの周囲を取り囲むように形成された渦巻型コイルである。フィルタコイル７８に交流電流が流れると、突条部７７Ｃと板状部７６と、脚部７７Ａ（脚部７７Ｂ）と、分割フェライト７０Ｆ３の板状部７１とを順次通るように磁束ＭＦ１が流れる。受電コイル８が電力を受電するときには、受電コイル８の周囲に形成される磁束ＭＦ２も板状部７１内を流れる。

図１１は、実施の形態３に係るコイルユニットにおける磁束の一例を示す図である。図１１を参照して、実施の形態３に係るコイルユニット３Ｂにおける磁束の一例について説明する。

コイルユニット３Ｂは、上記のコイルユニット４Ｂを上下方向に反転させた構成とほぼ同様の構成である。このため、図１１に示すコイルユニット３Ｂにおいては、コイルユニット４Ｂと同一のまたは共通する部分について同一の符号を付している。

図１１に示すように、送電コイル１２によって発生する磁束の一部として、フェライト板７０Ｂの側面に回り込む磁束ＭＦ１１，ＭＦ２１，ＭＦ３１およびＭＦ１２，ＭＦ２２，ＭＦ３２がある。磁束ＭＦ１２，ＭＦ２２，ＭＦ３２は、車両の前後方向において、磁束ＭＦ１１，ＭＦ２１，ＭＦ３１に対応した位置関係にある。

車両の前方側の磁束ＭＦ１１，ＭＦ２１，ＭＦ３１に着目すると、磁束ＭＦ１１は、最も車両の前方側まで広がっている。磁束ＭＦ１１は、車両前方側におけるフェライト板７０Ｂに側面からフェライト板７０Ｂに入り込む。磁束ＭＦ２１は、磁束ＭＦ１１と磁束ＭＦ３１との間に位置する。磁束ＭＦ２１は、車両前方側におけるフェライト板７０Ｂに側面からフェライト板７０Ｂに入り込む。磁束ＭＦ３１は、最もフェライト板７０Ｂ側に位置する。磁束ＭＦ３１は、フェライト板７０Ｂ（分割フェライト７０Ｆ１）に入り込むことなく、シールド部材６０の下方側に回り込む。

一方、車両の後方側の磁束ＭＦ１２，ＭＦ２２，ＭＦ３２に着目すると、磁束ＭＦ１２は、最も車両の後方側まで広がっている。磁束ＭＦ１２は、車両後方側における第２シールド部材６８によって反射され、フェライト板７０（分割フェライト７０Ｆ１）に捕捉されない。磁束ＭＦ２２は、磁束ＭＦ１２と磁束ＭＦ３２との間に位置する。磁束ＭＦ２２も、磁束ＭＦ１２と同様に、第２シールド部材６８によって反射され、フェライト板７０（分割フェライト７０Ｆ１）に捕捉されない。磁束ＭＦ３２は、平板部の第２主面７０ｂ側に回り込もうとする。

電力機器が収容される第２収容部２０ｂ側において、分割フェライト７０Ｆ３には、シールド部材６０から外方に突出するコア７５が配置されているため、磁束ＭＦ３２をコア７５で捕捉し、コア７５を介して板状部７１に誘い込むことができる。

以上のように、実施の形態３においては、コイル等を収容する第１収容部２０ａに隣接して、第２シールド部材６８を含む第２収容部２０ｂが配置されることにより第２収容部２０ｂ側から磁束がフェライト板７０に入り込むにくくなっている場合であっても、第２収容部２０ｂが位置する側に板状部７１に接続されるコア７５を配置することにより、当該板状部７１とケース本体３０のベース部３１との間に入り込もうとする磁束の一部を分割フェライト７０Ｆ１に誘い込むことができる。これにより、フェライト板７０に入り込む磁束量を増加させることができる。この結果、車両の前方側と後方側におけるコイルユニットの構造の非対称性から生じる部分的な結合定数の低下を低減することができる。

フィルタ７０Ｆ４を設ける場合には、フィルタ７０Ｆ４に干渉しないように電子部品を基板５０に搭載したり、基板５０の形状を変更したりする。これにより、コイルユニットが高背化して大きくなることを抑制することができる。

以上、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１ 非接触充電システム、２ 車両、３，３Ａ，３Ｂ，３Ｘ，４，４Ａ，４Ｂ コイルユニット、５ 共振器、６ 整流器、７ バッテリ、８ 受電コイル、８Ｒ 開口部、９ コンデンサ、１０ 電源、１１ 変換器、１２ 送電コイル、１３ コンデンサ、１４ 共振器、１５ フロアパネル、２０，２０Ａ 収容ケース、２０ａ 第１収容部、２０ｂ 第２収容部、２５ ボルト、３０，３０Ａ ケース本体、３０Ａ１ 第１ケース部、３０Ａ２ 第２ケース部、３１ ベース部、３２ 周壁部、３３Ａ，３３Ｆ 固定部、３４Ａ，３４Ｆ 貫通孔、３５Ｔ，４４Ｔ 張出部、３７ 支持壁、４０，４０Ａ 樹脂蓋、４０Ａ１ 第１蓋部、４０Ａ２ 第２蓋部、４１ ベース部、４２ 環状壁部、４３ 鍔部、４５Ｂ 位置決めピン、５０ 基板、６０ シールド部材、６８ 第２シールド部材、７０，７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｘ フェライト板、７０Ｆ，７０Ｆ１，７０Ｆ２，７０Ｆ３ 分割フェライト、７０Ｆ４ フィルタ、７１ 板状部、７２ 突起部、７３ 角部、７４ 切欠部、７５ コア、７６ 板状部、７７Ａ，７７Ｂ 脚部、７７Ｃ 突条部、７８ フィルタコイル、８０ ボビン、８１，８２ 主面、８３ リブ、８４ 収容部、８５ コイル溝。

Claims (1)

1. 厚さ方向に配列する第１主面および第２主面を有する平板部と、突出部とを含むフェライト板と、
   前記フェライト板の前記厚さ方向に延びる巻回軸の周囲を取り囲むように形成され、前記第１主面側に配置されるコイルと、
   前記第２主面上に配置されるシールド部材と、を備え、
   前記第２主面は、前記厚さ方向から見た場合に前記コイルよりも外側に位置する外周部と、前記外周部に近い位置に位置し、前記シールド部材から露出する露出部とを含み、
   前記突出部は、前記シールド部材よりも前記厚さ方向に突出するように前記露出部に設けられている、コイルユニット。

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