JP3398880B2 - Wireless power transmission device - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁誘導を用い
て、非接触の二つの電気回路間で電力およびデータの伝
送を行う無線電力伝送装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wireless power transmission device for transmitting power and data between two contactless electric circuits using electromagnetic induction.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の電力伝送装置においては、固定部
から可動部への電力伝送、および可動部から固定部への
データ伝送はスリップリングやコネクタなど有線で行っ
ており、可動部の繰り返し稼働によって、スリップリン
グの磨耗、コネクタの断線などの機械的寿命に起因する
トラブルが多かった。2. Description of the Related Art In a conventional power transmission device, power transmission from a fixed portion to a movable portion and data transmission from a movable portion to a fixed portion are performed by wire such as slip rings and connectors, and the movable portion is repeatedly operated. As a result, there were many problems caused by mechanical life such as wear of slip rings and disconnection of connectors.
【0003】そのため、近年非接触で電磁誘導技術を用
いた無線電力伝送装置が提案された(特開平5−596
60号公報)。この無線電力伝送装置は磁気結合してい
る一組の非接触のコイルを用い、磁力を電力伝送および
データ伝送の媒体とした装置である。Therefore, in recent years, a wireless power transmission apparatus using a contactless electromagnetic induction technique has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 5-596).
No. 60 publication). This wireless power transmission device is a device that uses a pair of non-contact coils that are magnetically coupled and uses magnetic force as a medium for power transmission and data transmission.
【0004】このような無線電力伝送装置は、工業用の
ターンテーブルや搬送ラインを移動するパレットとの電
力伝送およびデータ伝送に応用されている。Such a wireless power transmission device is applied to power transmission and data transmission with an industrial turntable or a pallet moving on a carrier line.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の無線電力伝送装置においては、固定部カプラ及び可動
部カプラの組立性が悪く、また、防水性及び放熱性が確
保できず、長期の絶縁性の保持が不可能になって、水、
油が飛散する環境での使用が難しいという問題点があっ
た。However, in the above-mentioned conventional wireless power transmission device, the fixed part coupler and the movable part coupler are poor in assembling property, and the waterproof property and the heat dissipation property cannot be ensured, so that the long-term insulation property is deteriorated. Water becomes impossible to hold,
There is a problem that it is difficult to use in an environment where oil is scattered.
【0006】本発明はこのような従来の問題点を解決す
るものであって、その目的とするところは、組立性が良
好になり、また、樹脂モールドにより防水性及び放熱性
を確保し、加えて長期の絶縁性の保持が可能になって、
水、油が飛散する環境での使用が可能になる無線電力伝
送装置を提供することにある。The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and its purpose is to improve the assemblability, and to secure waterproofness and heat dissipation by a resin mold. And long-term insulation can be maintained,
It is to provide a wireless power transmission device which can be used in an environment where water and oil are scattered.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明に係わる無線電力伝送装置は、送電
側の電力伝送コイル組立体を有して電力を送電する送電
手段と、受信側の信号伝送コイル組立体を有して送信さ
れたデータを受信するデータ受信手段とを備え且つ送電
側の電力伝送コイル組立体と受信側の信号伝送コイル組
立体とで伝送コイルユニットを構成した固定部カプラ
と、受電側の電力伝送コイル組立体を有し且つ前記送電
手段より送電された電力を受電しこの受電電力を検出器
に供給する受電手段と、送信側の信号伝送コイル組立体
を有して前記検出器より入力された検出データを前記デ
ータ受信手段に送信するデータ送信手段とを備え且つ受
電側の電力伝送コイル組立体と送信側の信号伝送コイル
組立体とで伝送コイルユニットを構成した可動部カプラ
とを備え、前記固定部カプラ及び前記可動部カプラを、
先端部にコイルケースを有するハウジングに、前記伝送
コイルユニットと、この伝送コイルユニットに接続され
た基板組立体とを収容すると共に、前記伝送コイルユニ
ットが、フェライトコアを有し、該フェライトコアに前
記電力伝送コイル組立体のコイルを内蔵すると共に、前
記フェライトコアの外側に前記信号伝送コイル組立体の
コイルを配置し、更に、前記ハウジングの後端部にクラ
ンプケースを取り付けて前記基板組立体に接続されたリ
ード線を導出し且つ前記ハウジングの内部にモールド樹
脂を充填して構成したことを特徴とする。In order to achieve the above object, a wireless power transmission apparatus according to the invention of claim 1 has a power transmission coil assembly on the power transmission side to transmit power. And a data receiving means for receiving data transmitted with a signal transmission coil assembly on the receiving side, and a transmission coil unit comprising the power transmission coil assembly on the power transmitting side and the signal transmission coil assembly on the receiving side. And a power receiving means for receiving the power transmitted from the power transmitting means and supplying the received power to the detector, and a signal transmitting coil assembly for the transmitting side. And a data transmission means for transmitting the detection data input from the detector to the data reception means, and a transmission coil for the power transmission coil assembly on the power receiving side and the signal transmission coil assembly on the transmission side. And a movable portion coupler constitutes a unit, the fixing unit mosquitoes flops la and the movable portion coupler,
A housing having a coil case to the front end portion, and the transmission coil unit, accommodates the connected substrate assembly to the transmission coil unit, the transmission Koiruyuni
Has a ferrite core, and the ferrite core
In addition to incorporating the coil of the power transmission coil assembly,
On the outside of the ferrite core of the signal transmission coil assembly
A coil is arranged, and further, a clamp case is attached to a rear end portion of the housing to lead out a lead wire connected to the substrate assembly, and the inside of the housing is filled with a molding resin. To do.
【0008】したがって、前記固定部カプラ及び前記可
動部カプラの組立性が良好になりまた、樹脂モールドに
より防水性及び放熱性を確保し、加えて長期の絶縁性の
保持が可能になって、水、油が飛散する環境での使用が
可能になる。Accordingly, the assembly of the fixing portion mosquitoes flops la and the movable portion coupler are improved also ensuring waterproofness and heat dissipation by resin molding, it becomes possible long-term insulation property retention in addition It can be used in environments where water and oil are scattered.
【0009】また、上記目的を達成するために、請求項
2の発明に係わる無線電力伝送装置は、請求項1記載の
無線電力伝送装置において、前記伝送コイルユニット
を、前記電力伝送コイル組立体のスプールをフェライト
コアのスプール嵌合溝部に嵌合すると共に、前記スプー
ルに設けたリブを前記フェライトコアに設けた貫通孔に
貫通させてこの電力伝送コイル組立体にフェライトコア
を組み付け、前記電力伝送コイル組立体を組み付けた前
記フェライトコアを、前記信号伝送コイル組立体のコア
嵌合凹部に嵌合すると共に、前記リブを前記信号伝送コ
イル組立体に設けた圧入孔に圧入して構成した。In order to achieve the above object, a wireless power transmission device according to a second aspect of the present invention is the wireless power transmission device according to the first aspect, wherein the transmission coil unit is connected to the power transmission coil assembly. The spool is fitted in the spool fitting groove portion of the ferrite core, and the rib provided on the spool is passed through the through hole provided in the ferrite core to attach the ferrite core to the power transmission coil assembly. The ferrite core assembled with the assembly is fitted into the core fitting recess of the signal transmission coil assembly, and the rib is press-fitted into a press-fitting hole provided in the signal transmission coil assembly.
【0010】したがって、上記した請求項1の発明の作
用と同様な作用を奏し得るばかりか、前記電力伝送コイ
ル組立体と前記フェライトコアと前記信号伝送コイル組
立体とを接着剤を用いることなく一体化することが容易
になり、これら3者の位置決め性と組立作業性とを向上
させることができる。Therefore, not only the same operation as that of the above-mentioned invention of the first aspect can be achieved, but also the power transmission coil assembly, the ferrite core and the signal transmission coil assembly are integrated without using an adhesive. It is easy to realize the above, and the positioning and assembling workability of these three persons can be improved.
【0011】上記目的を達成するために、請求項3の発
明に係わる無線電力伝送装置は、請求項1又は2記載の
無線電力伝送装置において、前記電力伝送コイル組立体
を、前記スプールの後面側に挿入溝部を有する端子保持
脚を突出形成し、前記スプールに前記電力伝送コイル組
立体のコイルを捲回すると共に、前記端子保持脚の挿入
溝部の後端側に第1の端子を圧入し、該第1の端子に前
記送電用コイルの端末を絡げて構成し、前記信号伝送コ
イル組立体を、前記スプールの外周部に挿入溝部を形成
し、前記スプールに前記信号伝送コイル組立体のコイル
を捲回すると共に、前記挿入溝部の後端側に第2の端子
を圧入し、該第2の端子に前記信号伝送コイル組立体の
コイルの端末を絡げて構成して、前記電力伝送コイル組
立体のコイルと前記信号伝送コイル組立体のコイルとを
前記フェライトコアを挟んで同心で内外に位置させ、前
記信号伝送コイル組立体の後方に前記第1及び第2の端
子を並べて突出させ、前記第1及び第2の端子のそれぞ
れを、前記基板組立体における基板の表面の接続パター
ンに半田付けして接続した。[0011] To achieve the above object, the wireless power transmission apparatus according to the third aspect of the present invention, in the wireless power transmission device according to claim 1 or 2, wherein said power transmission coil assembly, the rear side of the spool A terminal holding leg having an insertion groove is formed in a protruding manner on the spool, and the power transmission coil assembly is attached to the spool
While winding the three-dimensional coil, said first terminal is press-fitted on the rear end side of the insertion groove of the terminal holding legs, constituted by tying the terminals of the power transmission coil to the first terminal, the signal the transmission coil assembly, the insertion groove formed on the outer peripheral portion of the spool, as well as wound coils of the signal transfer coil assembly to the spool, the second terminal is pressed into the rear end side of the insertion groove , and configured to the second terminal tying the terminals <br/> coil of the signal transfer coil assembly, the ferrite and a coil of the power transmission coil set coil and the signal transmitting coil assembly of three-dimensional The cores are concentrically located inside and outside, and the first and second terminals are juxtaposed and projected to the rear of the signal transmission coil assembly, and each of the first and second terminals is Solder to the connection pattern on the surface of the board in the board assembly I just connected.
【0012】したがって、上記した請求項1の発明の作
用と同様な作用を奏し得るばかりか、前記電力伝送コイ
ル組立体の端子と前記信号伝送コイル組立体の端子との
前記基板組立体の基板への接続が強固に行われると共
に、容易になって、組立作業性を向上させることができ
る。Therefore, not only the same operation as the operation of the invention of claim 1 described above can be achieved, but also the terminals of the power transmission coil assembly and the terminals of the signal transmission coil assembly are connected to the substrate of the substrate assembly. The connection can be made firmly and easily, and the assembling workability can be improved.
【0013】また、上記目的を達成するために、請求項
4の発明に係わる無線電力伝送装置は、請求項1ないし
請求項3のいずれかに記載の無線電力伝送装置におい
て、前記伝送コイルユニットの裏側に熱遮蔽部材を配置
し、この熱遮蔽部材の一部を前記ハウジングの内面に当
接させた。[0013] To achieve the above object, the wireless power transmission apparatus according to the invention of claim 4, in the wireless power transmission device according to any one of claims 1 <br/> claim 3, wherein A heat shield member was arranged on the back side of the transmission coil unit, and a part of this heat shield member was brought into contact with the inner surface of the housing.
【0014】したがって、上記した請求項1の発明の作
用と同様な作用を奏し得るばかりか、前記伝送コイルユ
ニットにおける前記電力伝送コイル組立体のコイルと前
記信号伝送コイル組立体のコイルの発熱による熱を熱遮
蔽部材を介して前記ハウジングに伝達(逃がして)し
て、回路部への熱による悪影響を低減させることができ
る。Therefore, not only the same operation as the operation of the invention of claim 1 described above can be achieved, but also heat generated by heat generation of the coil of the power transmission coil assembly and the coil of the signal transmission coil assembly in the transmission coil unit. Can be transmitted (released) to the housing through the heat shield member to reduce the adverse effect of heat on the circuit section.
【0015】また、上記目的を達成するために、請求項
5の発明に係わる無線電力伝送装置は、請求項1ないし
請求項4のいずれかに記載の無線電力伝送装置におい
て、前記クランプケースの内周部に、このクランプケー
スの軸方向に沿う係合溝部を一対形成し、これらの係合
溝部をクランプケースの中心(センター位置)Oを通る
直線より一方に位置させ、前記クランプケースの内周部
に、クランプケースの中心Oを通って前記直線に垂直な
線上に位置させて発光体の監視部となる突起部を形成し
た。[0015] To achieve the above object, the wireless power transmission apparatus according to an invention of claim 5, in the wireless power transmission device according to any one of claims 1 to <br/> claim 4, wherein A pair of engagement groove portions is formed in the inner peripheral portion of the clamp case along the axial direction of the clamp case, and these engagement groove portions are positioned on one side of a straight line passing through the center (center position) O of the clamp case, On the inner peripheral portion of the case, a protrusion which is positioned on a line perpendicular to the straight line passing through the center O of the clamp case and serving as a monitoring portion of the light emitting body is formed.
【0016】したがって、上記した請求項1の発明の作
用と同様な作用を奏し得るばかりか、前記クランプケー
スに基板組立体を反対に挿入係合させることを防止する
と共に、前記クランプケースの突起部に基板組立体の裏
側に設けた発光体が自動的に正確に位置するようにな
り、この発光体の合わせが不要になり、発光体の点灯状
態を確実に見ることができる。Therefore, not only can the same effects as those of the above-mentioned invention of the first aspect be exerted, but also it is possible to prevent the board assembly from being inserted into and engaged with the clamp case in the opposite direction, and at the same time, the protrusion of the clamp case. The illuminator provided on the back side of the substrate assembly is automatically and accurately positioned, the alignment of the illuminator is not necessary, and the lighting state of the illuminator can be reliably viewed.
【0017】また、上記目的を達成するために、請求項
6の発明に係わる無線電力伝送装置は、請求項1ないし
請求項5のいずれかに記載の無線電力伝送装置におい
て、前記基板組立体の外方に、この基板組立体に実装さ
れた電子部品を覆うようにして絶縁テープを巻き、前記
ハウジング内にモールド樹脂を数回に別けて充填する場
合の1回目と2回目の境界部に前記絶縁テープを存在さ
せた。[0017] To achieve the above object, the wireless power transmission apparatus according to the invention of claim 6, in the wireless power transmission device according to any one of claims 1 to <br/> claim 5, wherein outside the substrate assembly, winding and insulating tape so as to cover the electronic components mounted on the substrate assembly, the first and the second time when filling in several mold resin in said housing The insulating tape was present at the boundary.
【0018】したがって、上記した請求項1の発明の作
用と同様な作用を奏し得るばかりか、前記ハウジング内
にモールド樹脂を数回に別けて充填する場合、1回目と
2回目の境界部に前記絶縁テープが存在するために、モ
ールド樹脂の充填で発生した気泡を絶縁テープの中間部
に止めて、長期の使用の場合に、ハウジングとモールド
樹脂との間に水が入り、この水が気泡を伝わって基板組
立体の接続パターンに達して絶縁不良を起こすことを防
止することができる。このように絶縁テープで遮断する
ことで気泡が発生しても導通がなく長期に亘り使用が可
能になる。[0018] Therefore, when filling Separating the only or several times a molding resin into the housing can achieve the same operation and effects of the invention of claim 1 described above, the in first and second boundary Due to the presence of the insulating tape, the air bubbles generated by the filling of the mold resin are stopped in the middle part of the insulating tape, and in the case of long-term use, water enters between the housing and the mold resin, and this water causes the air bubbles to form. It is possible to prevent the electric power from being transmitted and reaching the connection pattern of the board assembly to cause insulation failure. By blocking with the insulating tape in this way, even if bubbles are generated, there is no continuity and it can be used for a long time.
【0019】また、上記目的を達成するために、請求項
7の発明に係わる無線電力伝送装置は、請求項1ないし
請求項6のいずれかに記載の無線電力伝送装置におい
て、前記ハウジングの内周面の中間に、このハウジング
内に充填されたモールド樹脂が硬化状態で入り込む凹部
を形成した。Further, in order to achieve the above object, the wireless power transmission device according to the present invention as claimed in claim 7, in the wireless power transmission device according to any one of claims 1 <br/> claim 6, wherein A recess was formed in the middle of the inner peripheral surface of the housing, into which the mold resin filled in the housing entered in a cured state.
【0020】したがって、上記した請求項1の発明の作
用と同様な作用を奏し得るばかりか、前記ハウジング内
にモールド樹脂が充填されて硬化すると、樹脂の収縮
や、ハウジングとの線膨脹係数の差で樹脂成形部が抜け
落ちる不具合があるが、モールド樹脂が前記凹部に入り
込み、樹脂成形部が抜けない状態になる。Therefore, not only can the same effects as those of the above-mentioned first aspect of the present invention be exhibited, but when the molding resin is filled in the housing and cured, the resin contracts and the difference in the coefficient of linear expansion from the housing. However, there is a problem that the resin molding portion falls off, but the mold resin enters the recess and the resin molding portion cannot come off.
【0021】また、上記目的を達成するために、請求項
8の発明に係わる無線電力伝送装置は、請求項1ないし
請求項7のいずれかに記載の無線電力伝送装置におい
て、電力伝送用の発振回路の周波数と電力伝送共振回路
の周波数を調整するためのボリューム調整器を前記ハウ
ジングの前記クランプケース取付側に配置した。Further, in order to achieve the above object, the wireless power transmission apparatus according to the invention of claim 8, in the wireless power transmission device according to any one of claims 1 to <br/> claim 7, power A volume adjuster for adjusting the frequency of the oscillation circuit for transmission and the frequency of the power transmission resonance circuit is arranged on the clamp case attachment side of the housing.
【0022】したがって、上記した請求項1の発明の作
用と同様な作用を奏し得るばかりか、発振回路とコンデ
ンサとコイルによる共振回路を構成するが、樹脂をモー
ルドすると寄生容量が発生し、樹脂をモールドする前に
ボリューム調整しても樹脂のモールド後に再調整が必要
になる。このために、1回目のモールド樹脂を充填して
硬化した後に、ドライバー等の工具を用いて、ボリュー
ム調整器を再調整することが可能になり、コンデンサと
コイルの共振ずれを正確に微調整することができる。Therefore, not only can the same effects as those of the above-mentioned first aspect of the invention be achieved, but a resonance circuit including an oscillation circuit, a capacitor and a coil is formed. However, when a resin is molded, a parasitic capacitance is generated and the resin is removed. Even if the volume is adjusted before molding, readjustment is required after molding the resin. For this reason, it becomes possible to readjust the volume adjuster using a tool such as a driver after the first molding resin is filled and cured, and the resonance deviation between the capacitor and the coil is finely adjusted accurately. be able to.
【0023】また、上記目的を達成するために、請求項
9の発明に係わる無線電力伝送装置は、請求項1ないし
請求項8のいずれかに記載の無線電力伝送装置におい
て、前記リード線の芯線を、前記基板組立体の基板のス
ルーホールに挿通して、前記基板の裏側において接続パ
ターンに半田付けした。Further, in order to achieve the above object, the wireless power transmission device according to the present invention as claimed in claim 9, in the wireless power transmission device according to any one of claims 1 to <br/> claim 8, wherein The core wire of the lead wire was inserted into the through hole of the board of the board assembly and soldered to the connection pattern on the back side of the board.
【0024】したがって、上記した請求項1の発明の作
用と同様な作用を奏し得るばかりか、水等がかかる悪環
境では、長期の使用においてリード線とモールド樹脂と
の接合部から水が入り、リード線を伝わって芯線の半田
付け部分に達するが、リード線の芯線を基板のスルーホ
ールに挿通して基板の裏側において接続パターンに半田
付けした場合には、絶縁不良になる時間を大幅に延ばす
ことができる。Therefore, not only can the same effects as those of the above-mentioned invention of the first aspect be exerted, but also in a bad environment where water or the like is present, water enters from the joint portion between the lead wire and the mold resin during long-term use, Although it reaches the soldering part of the core wire along the lead wire, if the core wire of the lead wire is inserted into the through hole of the board and soldered to the connection pattern on the back side of the board, the time for insulation failure is significantly extended. be able to.
【0025】また、上記目的を達成するために、請求項
10の発明に係わる無線電力伝送装置は、請求項1ない
し請求項9のいずれかに記載の無線電力伝送装置におい
て、前記信号伝送コイル組立体のコイルを一層巻きにし
た。In order to achieve the above object, the wireless power transmission device according to the invention of claim 10 does not include the wireless power transmission device of claim 1 .
In the wireless power transmission device according to claim 9, the coil of the signal transmission coil assembly is wound once.
【0026】したがって、上記した請求項1の発明の作
用と同様な作用を奏し得るばかりか、前記信号伝送のコ
イルを一層巻きにすることにより、樹脂をモールドした
時のコイル線間の寄生容量を少なくすることができる。Therefore, not only the same operation as that of the above-mentioned first aspect of the invention can be achieved, but also by winding the signal transmission coil once, the parasitic capacitance between the coil wires when the resin is molded can be reduced. Can be reduced.
【0027】また、上記目的を達成するために、請求項
11の発明に係わる無線電力伝送装置は、請求項1ない
し請求項10のいずれかに記載の無線電力伝送装置にお
いて、前記電力伝送コイル組立体のスプールの前面にコ
イルの覗き孔を設けた。In order to achieve the above-mentioned object, the wireless power transmission device according to the invention of claim 11 does not include claim 1 .
In the wireless power transmission device according to any one of to claims 10, provided with viewing opening of the coil in front of the spool of the power transmission coil assembly.
【0028】したがって、上記した請求項1の発明の作
用と同様な作用を奏し得るばかりか、電力伝送コイル組
立体を前記フェライトコアと前記信号伝送コイル組立体
に組み付けた後においても、覗き孔よりコイルを見るこ
とができて、このコイルの巻き数を確認することができ
る。[0028] Thus, not only can achieve the same operation and effects of the invention of claim 1 described above, even after assembling the power transmission coil assembly to said signal transfer coil assemblies and the ferrite core, from the peephole You can see the coil and see how many turns it has.
【0029】[0029]
【実施の形態】図1は本発明に係わる無線電力伝送装置
の送受電コイルおよびデータ送受信コイルの配置を示す
説明図である。1 is an explanatory view showing the arrangement of a power transmission / reception coil and a data transmission / reception coil of a wireless power transmission apparatus according to the present invention.
【0030】図1において、1は固定部カプラ、2は回
転体や移動体のような可動体(図示せず)に取り付けら
れる可動部カプラである。[0030] In FIG. 1, 1 is fixed portions Ca-flop la, 2 is a movable part Ca-flop la attached to the movable body such as a rotating body or moving body (not shown).
【0031】固定部カプラ1において、3は送電コイ
ル、4はデータ受信コイル、5は送電部、6はデータ受
信部、7はフェライトコアをそれぞれ示す。送電コイル
3および送電部5は送電手段を構成し、データ受信コイ
ル4およびデータ受信部6はデータ受信手段を構成す
る。[0031] In the fixed part Ca-flop la 1, 3 power transmission coil, the data receiving coil 4, 5 transmission part, 6 a data reception unit, 7 denotes a ferrite core. The power transmission coil 3 and the power transmission unit 5 form a power transmission unit, and the data reception coil 4 and the data reception unit 6 form a data reception unit.
【0032】可動部カプラ2において、8は受電コイ
ル、9はデータ送信コイル、10は受電部、11はデー
タ送信部、12はフェライトコアをそれぞれ示す。受電
コイル8および受電部10は受電手段を構成し、データ
送信コイル9およびデータ送信部11はデータ送信手段
を構成する。[0032] In the movable portion Ca flop la 2, 8 receiving coil, the data transmission coil 9, 10 receiving unit, 11 is a data transmission unit, 12 denotes a ferrite core. The power receiving coil 8 and the power receiving unit 10 form a power receiving unit, and the data transmitting coil 9 and the data transmitting unit 11 form a data transmitting unit.
【0033】送電コイル3はフェライトコア7に内蔵さ
れ、データ受信コイル4はフェライトコア7の外側に配
置される。また受電コイル8はフェライトコア12に内
蔵され、データ送信コイル9はフェライトコア12の外
側に配置される。The power transmission coil 3 is built in the ferrite core 7, and the data receiving coil 4 is arranged outside the ferrite core 7. The power receiving coil 8 is built in the ferrite core 12, and the data transmitting coil 9 is arranged outside the ferrite core 12.
【0034】上記の送受電コイルおよびデータ送受信コ
イルを有する本発明の無線電力伝送装置によれば、送電
コイル3より無線送電された電力は受電コイル8で受電
され、この受電電力を受電部によって、前記可動体に取
り付けられ、前記可動体の位置、前記可動体に物体が載
せられているか否か等を検出する検出器(図示せず)に
供給し、この検出器による検出データをデータ送信部1
1を介してデータ送信コイル9によって送信する。この
送信データはデータ受信コイル4によって受信され、デ
ータ受信部6を介して外部に出力される。According to the wireless power transmission device of the present invention having the power transmission / reception coil and the data transmission / reception coil, the power wirelessly transmitted from the power transmission coil 3 is received by the power reception coil 8, and the received power is received by the power reception unit. The detector is attached to the movable body and supplies it to a detector (not shown) that detects the position of the movable body, whether or not an object is placed on the movable body, and the data detected by this detector is transmitted to the data transmission unit. 1
The data is transmitted by the data transmission coil 9 via 1. This transmission data is received by the data receiving coil 4 and output to the outside via the data receiving unit 6.
【0035】尚、ここで電力伝送周波数、すなわち送電
コイル3より送電される電力の周波数は数百kHzを使
用し、データ伝送の搬送周波数、すなわちデータ送信コ
イル9より送信されるデータの搬送周波数は、電力伝送
の搬送周波数に対して一桁離れた数MHzを使用してい
る。Here, the power transmission frequency, that is, the frequency of the power transmitted from the power transmission coil 3 is several hundred kHz, and the carrier frequency of data transmission, that is, the carrier frequency of the data transmitted from the data transmission coil 9 is , Several MHz, which is one digit away from the carrier frequency of power transmission, is used.
【0036】また電力伝送およびデータ伝送が適正に行
われるのは、送受電コイルおよびデータ送受信コイルが
対向しており、その対向間隔が5〜10[mm]のときで
ある。The power transmission and the data transmission are properly performed when the power transmission / reception coil and the data transmission / reception coil are opposed to each other and the opposed interval is 5 to 10 [mm].
【0037】このように、送電コイル3および受電コイ
ル8をフェライトコア7、12に内蔵し、データ受信コ
イル4およびデータ送信コイル9をフェライトコア7、
12外側に配置することによって、データ受信コイル4
において、送電コイル3より電力を送電することによる
磁界の影響を受けにくくなり、データ送信コイル9より
送信された検出データの微弱な磁界を受信しやすくな
り、データ送信部11内に設けられている、データ受信
コイル4によって受信された信号から前記検出データと
送電コイル3より回り込んだ送信電力成分を分離するフ
ィルター回路(図示せず)の構成を簡略化できる。また
固定部カプラ1および可動部カプラ2をコンパクト化で
きる。As described above, the power transmitting coil 3 and the power receiving coil 8 are built in the ferrite cores 7 and 12, and the data receiving coil 4 and the data transmitting coil 9 are connected to the ferrite core 7,
12 the data receiving coil 4
In the above, in the data transmission unit 11, the influence of the magnetic field caused by transmitting electric power from the power transmission coil 3 is reduced, and the weak magnetic field of the detection data transmitted from the data transmission coil 9 is easily received. It is possible to simplify the configuration of the filter circuit (not shown) that separates the detection data and the transmission power component sneak from the power transmission coil 3 from the signal received by the data reception coil 4. Also can be made compact fixing unit mosquitoes flops la 1 and the movable portion mosquito flop La 2.
【0038】次に本発明に係わる無線電力伝送装置の具
体的な構成を説明する。Next, a specific configuration of the wireless power transmission device according to the present invention will be described.
【0039】前記固定部カプラ1と可動部カプラ2とは
その内部構造は基板に実装される電子部品の内容が異な
り、その構成の大部分は同じであるために、固定部カプ
ラ1を中心にしてその構成を説明する。Since the fixed part coupler 1 and the movable part coupler 2 have different internal structures with respect to the contents of electronic parts mounted on the substrate and most of the configurations are the same, the fixed part coupler 1 is mainly used. The configuration will be described.
【0040】固定部カプラ1は、図3に示すようにコイ
ルケース20と、円筒状のハウジング21と、伝送コイ
ルユニット(電力伝送コイル組立体23、フェライトコ
ア7、信号伝送コイル組立体24)22と、基板組立体
25と、クランプケース26とから大略構成されてい
る。As shown in FIG. 3, the fixed part coupler 1 includes a coil case 20, a cylindrical housing 21, and a transmission coil unit (power transmission coil assembly 23, ferrite core 7, signal transmission coil assembly 24) 22. The substrate assembly 25 and the clamp case 26 are generally configured.
【0041】前記コイルケース20は合成樹脂製のキャ
ップ形状をしており、その前端面が閉塞されており、そ
の後部に嵌合部20aを備えている。また、前記ハウジ
ング21は中空円筒状のハウジング本体21Aを有して
おり、このハウジング本体21Aの外周面にはねじ部2
7が、前部内側にはコイルケース嵌合部28が、また、
後部内側にはクランプケース嵌合部29がそれぞれ形成
してあり、また、ハウジング本体21Aの内周面の中間
には周方向に沿うリング状の凹部30が形成してある
(図8参照)。The coil case 20 has a cap shape made of synthetic resin, the front end surface of which is closed, and a fitting portion 20a is provided at the rear portion thereof. The housing 21 has a hollow cylindrical housing body 21A, and the threaded portion 2 is provided on the outer peripheral surface of the housing body 21A.
7, the coil case fitting part 28 on the inside of the front part,
Clamp case fitting portions 29 are formed inside the rear portions, respectively, and a ring-shaped recess 30 extending in the circumferential direction is formed in the middle of the inner peripheral surface of the housing body 21A (see FIG. 8).
【0042】また、前記伝送コイルユニット22は、電
力伝送コイル組立体23とフェライトコア7と信号伝送
コイル組立体24とから構成されている。すなわち、前
記電力伝送コイル組立体23は、図11乃至図13に示
すスプール31を有しており、このスプール31は、筒
状部31Aの両端部にフランジ部31B、31Cを形成
したスプール本体32を備えており、このスプール本体
32の前面側のフランジ部31Bには左右に覗き孔33
が形成してあり、また、後面側のフランジ部31Cには
左右にリブを構成する端子保持脚34が突出形成してあ
り、これらの端子保持脚34はその外面に開口する断面
アリ溝状の挿入溝部35が形成してあり、この挿入溝部
35の前端部は前記フランジ部31Cに形成した切欠き
部36を介してスプール本体32内に連通している。そ
して、前記スプール本体32の筒状部31Aには送電コ
イル3が捲回してあり、また、前記端子保持脚34の挿
入溝部35には、その後端側から端子38が圧入してあ
って、これらの端子38には前記送電コイル3の端末が
絡げてある。The transmission coil unit 22 comprises a power transmission coil assembly 23, a ferrite core 7 and a signal transmission coil assembly 24. That is, the power transmission coil assembly 23 has a spool 31 shown in FIGS. 11 to 13, and this spool 31 has a spool body 32 in which flange portions 31B and 31C are formed at both ends of a tubular portion 31A. The front side flange portion 31B of the spool body 32 is provided with a peep hole 33 on the left and right.
Is formed on the rear surface side of the flange portion 31C, and terminal holding legs 34 that form ribs are formed on the left and right sides of the flange portion 31C. An insertion groove portion 35 is formed, and the front end portion of the insertion groove portion 35 communicates with the inside of the spool body 32 via a notch portion 36 formed in the flange portion 31C. The power transmission coil 3 is wound around the tubular portion 31A of the spool body 32, and the terminal 38 is press-fitted into the insertion groove portion 35 of the terminal holding leg 34 from the rear end side thereof. The terminal of the power transmission coil 3 is tied to the terminal 38 of the.
【0043】前記信号伝送コイル組立体24は、図14
乃至図16に示すスプール39を有しており、このスプ
ール39は、筒状部39Aの内部に隔壁部39Bを設け
てこの隔壁部39Bより前方をコア嵌合凹部42にした
スプール本体41を備えており、前記筒状部39Aの外
周面部にはコイル捲回用溝部43が形成してあり、ま
た、隔壁部39Bには上下に位置させて四角形状の圧入
孔である端子保持脚挿入孔44が形成してあり、これら
の端子保持脚挿入孔44にはスプール本体41の後端に
達する枠取り45が形成されている。そして、スプール
本体41の外周部には前記端子保持脚挿入孔44の外方
に位置させて断面アリ溝状の挿入溝部46が形成してあ
り、これらの挿入溝部46の前端部は前記コイル捲回用
溝部43に達しており、挿入溝部46の後端部はスプー
ル本体41の後端面に達している。また、前記隔壁部3
9Bには左右に位置させて丸形状の孔部47が形成して
ある。The signal transmission coil assembly 24 is shown in FIG.
16 has a spool 39, and this spool 39 is provided with a spool main body 41 in which a partition wall 39B is provided inside a tubular portion 39A and a core fitting recess 42 is provided in front of this partition wall 39B. A coil winding groove 43 is formed on the outer peripheral surface of the tubular portion 39A, and a terminal holding leg insertion hole 44, which is a square press-fitting hole, is vertically positioned in the partition wall 39B. A frame 45 reaching the rear end of the spool body 41 is formed in each of the terminal holding leg insertion holes 44. An insertion groove portion 46 having a dovetail-shaped cross section is formed on the outer peripheral portion of the spool body 41 so as to be located outside the terminal holding leg insertion hole 44, and the front end portion of these insertion groove portions 46 is the coil winding. It reaches the diversion groove 43, and the rear end of the insertion groove 46 reaches the rear end surface of the spool body 41. Also, the partition 3
A round hole 47 is formed on the left and right sides of 9B.
【0044】そして、前記コイル捲回用溝部43にはデ
ータ受信コイル4が一層捲回してあり、また、前記挿入
溝部46には、その後端側から端子49が圧入してあっ
て、これらの端子49には前記データ受信コイル4の端
末が絡げてある。The data receiving coil 4 is further wound in the coil winding groove portion 43, and a terminal 49 is press-fitted into the insertion groove portion 46 from the rear end side thereof. The terminal of the data receiving coil 4 is tied to 49.
【0045】前記フェライトコア7は、図17及び図1
8に示すように中実円筒体状のコア本体50を有してお
り、このコア本体50の前面部には、このコア本体50
の中心を中心としたリング状のスプール嵌合溝部51が
形成してあり、このスプール嵌合溝部51の底面部の上
下には四角形状の貫通孔52が形成してある。The ferrite core 7 is shown in FIGS.
As shown in FIG. 8, the core main body 50 has a solid cylindrical body, and the core main body 50 is provided on the front surface of the core main body 50.
A ring-shaped spool fitting groove portion 51 centered on the center of is formed, and square through holes 52 are formed above and below the bottom surface portion of the spool fitting groove portion 51.
【0046】そして、前記電力伝送コイル組立体23の
スプール31をフェライトコア7のスプール嵌合溝部5
1に嵌合すると共に、前記端子保持脚34を貫通孔52
に貫通させてこの電力伝送コイル組立体23にフェライ
トコア7を組み付け、電力伝送コイル組立体23を組み
付けたフェライトコア7を、前記信号伝送コイル組立体
24のコア嵌合凹部42に嵌合すると共に、前記端子保
持脚34を前記端子保持脚挿入孔44に挿入(圧入)し
て前記伝送コイルユニット22が構成されている。The spool 31 of the power transmission coil assembly 23 is connected to the spool fitting groove 5 of the ferrite core 7.
1 and fits the terminal holding leg 34 into the through hole 52.
The ferrite core 7 is assembled to the power transmission coil assembly 23 by penetrating the power transmission coil assembly 23, and the ferrite core 7 to which the power transmission coil assembly 23 is assembled is fitted into the core fitting recess 42 of the signal transmission coil assembly 24. The transmission coil unit 22 is constructed by inserting (press-fitting) the terminal holding legs 34 into the terminal holding leg insertion holes 44.
【0047】この場合、電力伝送コイル組立体23の送
電コイル3と信号伝送コイル組立体24のデータ受信コ
イル4とは前記フェライトコア7を挟んで同心で内外に
位置しており、また、信号伝送コイル組立体24の後方
には前記端子38、49がそれぞれ一対左右に並べて突
出している。また、前記覗き孔33から前記送電コイル
3の巻数を見ることができる。In this case, the power transmission coil 3 of the power transmission coil assembly 23 and the data reception coil 4 of the signal transmission coil assembly 24 are concentrically located inside and outside with the ferrite core 7 in between, and the signal transmission is performed. At the rear of the coil assembly 24, the terminals 38 and 49 are juxtaposed side by side and projected. Further, the number of turns of the power transmission coil 3 can be seen from the peep hole 33.
【0048】前記基板組立体25は第1の基板53と第
2の基板54とを備えており、第1の基板53の表面の
前端部の左右には接続パターン55、56がそれぞれ一
対形成してあるし、第1の基板53にコネクタ57を介
して第2の基板54が接続してある。また、第1の基板
53の後部の左右の角部は斜辺部58に成されており、
また、第1の基板53の表面の後端部にはボリューム調
整器59が実装されている。なお、第1、第2の基板5
3、54には、必要な電子部品(図示せず)がすべて実
装されている。The board assembly 25 includes a first board 53 and a second board 54, and a pair of connection patterns 55 and 56 are formed on the left and right of the front end of the front surface of the first board 53. The second substrate 54 is connected to the first substrate 53 via the connector 57. Further, the left and right corners of the rear portion of the first substrate 53 are formed into the hypotenuse portions 58,
A volume adjuster 59 is mounted on the rear end of the surface of the first substrate 53. The first and second substrates 5
All the necessary electronic components (not shown) are mounted on 3, 54.
【0049】前記クランプケース26は透明な合成樹脂
製であり、図19乃至図22に示すように大径な嵌合部
60と、小径なリード線挿通部61と、嵌合部60とリ
ード線挿通部61との間にあって円錐状の渡り部62と
からなり、前記嵌合部60の内周部には左右に位置させ
て、クランプケース26の軸方向に沿う係合溝部63が
形成してあり、これらの係合溝部63はクランプケース
26の中心(センター位置)Oを通る水平線(直線)イ
より下方に位置している。そして、前記渡り部62には
クランプケース26の中心Oを通る垂直線ロ上に位置さ
せて内方に突出する突起部64が形成してあり、この突
起部64は第1の基板53の裏側の後部に設けた発光体
である発光ダイオード65の点灯状態を見るためのもの
である。The clamp case 26 is made of transparent synthetic resin, and has a large-diameter fitting portion 60, a small-diameter lead wire insertion portion 61, the fitting portion 60 and the lead wire as shown in FIGS. An engagement groove portion 63 is formed between the insertion portion 61 and a conical crossover portion 62. The engagement groove portion 63 extends axially of the clamp case 26 and is located on the left and right sides of the fitting portion 60. The engaging groove portions 63 are located below a horizontal line (straight line) a passing through the center (center position) O of the clamp case 26. Further, the transition portion 62 is formed with a protrusion 64 which is located on a vertical line B passing through the center O of the clamp case 26 and protrudes inward. This protrusion 64 is on the back side of the first substrate 53. This is for viewing the lighting state of the light emitting diode 65 which is a light emitting body provided in the rear part.
【0050】そして、前記伝送コイルユニット22の信
号伝送コイル組立体24の後方に突出する前記端子3
8、49のそれぞれが、第1の基板53の表面の接続パ
ターン55、56に半田付けして接続してあって、伝送
コイルユニット22に基板組立体25が連結されてい
る。そして、伝送コイルユニット22の裏側には図6に
示すように熱遮蔽部材66が配置してあり、この熱遮蔽
部材66は円筒体67の端部に閉塞板部68を配した構
成であって、この閉塞板部68が電力伝送コイル組立体
23の送電コイル3と信号伝送コイル組立体24のデー
タ受信コイル4の後方に位置している。また、基板組立
体25の前部の外方には、電子部品を覆うようにして絶
縁テープ69が巻いてある。Then, the terminal 3 protruding rearward of the signal transmission coil assembly 24 of the transmission coil unit 22.
8 and 49 are connected to the connection patterns 55 and 56 on the surface of the first substrate 53 by soldering, and the substrate assembly 25 is connected to the transmission coil unit 22. A heat shield member 66 is arranged on the back side of the transmission coil unit 22 as shown in FIG. 6, and the heat shield member 66 has a configuration in which a closing plate portion 68 is arranged at an end portion of a cylindrical body 67. The closing plate portion 68 is located behind the power transmission coil 3 of the power transmission coil assembly 23 and the data reception coil 4 of the signal transmission coil assembly 24. An insulating tape 69 is wound on the outside of the front portion of the board assembly 25 so as to cover the electronic components.
【0051】そして、前記ハウジング21の先部には、
これのコイルケース嵌合部28に嵌合部20aを嵌合し
てコイルケース20が装着してあり、このハウジング2
1内に前記伝送コイルユニット22と基板組立体25と
が挿入されていて、前記熱遮蔽部材66の円筒体67が
ハウジング21の内面に当接している。この状態で、ハ
ウジング21内に1回目のモールド樹脂70が充填され
て、伝送コイルユニット22と基板組立体25の一部と
熱遮蔽部材66とが硬化したモールド樹脂70で固めら
れている。この場合、1回目のモールド樹脂70の充填
は、前記絶縁テープ69の中間のレベルaまでである。
これは、1回目のモールド樹脂70の充填で発生した気
泡71を絶縁テープ69の中間部に止めるためと、第1
の基板53に実装したボリューム調整器59を再調整で
きるようにするためである(図8参照)。Then, at the front end of the housing 21,
The coil case 20 is mounted by fitting the fitting portion 20a into the coil case fitting portion 28 of the housing 2
The transmission coil unit 22 and the substrate assembly 25 are inserted in the unit 1, and the cylindrical body 67 of the heat shield member 66 is in contact with the inner surface of the housing 21. In this state, the housing 21 is filled with the mold resin 70 for the first time, and the transmission coil unit 22, a part of the substrate assembly 25, and the heat shield member 66 are hardened with the cured mold resin 70. In this case, the filling of the mold resin 70 for the first time is up to the intermediate level a of the insulating tape 69.
This is because the air bubbles 71 generated by the first filling of the molding resin 70 are stopped in the middle portion of the insulating tape 69.
This is so that the volume adjuster 59 mounted on the substrate 53 can be readjusted (see FIG. 8).
【0052】このようにレベルaまで1回目のモールド
樹脂70を充填して硬化した後に、ボリューム調整器5
9を再調整し、前記クランプケース26のリード線挿通
部61にリード線72をグロメット73Aを介して挿通
して、このリード線72の芯線73を図10の(1)に
示すように第1の基板53のスルーホール74を挿通し
て第1の基板53の裏側において芯線73を接続パター
ン75に半田付けする。In this way, after the first molding resin 70 is filled to the level a and cured, the volume adjuster 5
9 is readjusted, the lead wire 72 is inserted into the lead wire insertion portion 61 of the clamp case 26 via the grommet 73A, and the core wire 73 of the lead wire 72 is set to the first position as shown in (1) of FIG. The core wire 73 is soldered to the connection pattern 75 on the back side of the first substrate 53 by inserting the through hole 74 of the substrate 53.
【0053】そして、前記クランプケース26の係合溝
部63に第1の基板53の左、右縁部を差し込んで係合
して、クランプケース26の嵌合部60を前記ハウジン
グ21のクランプケース嵌合部29に嵌合しクランプケ
ース26のリード線挿通部61から2回目のモールド樹
脂70を充填して硬化させる。Then, the left and right edges of the first substrate 53 are inserted into and engaged with the engaging groove portions 63 of the clamp case 26, and the fitting portion 60 of the clamp case 26 is fitted into the clamp case of the housing 21. The second molding resin 70 is filled in from the lead wire insertion portion 61 of the clamp case 26 and fitted in the joining portion 29, and is cured.
【0054】上記した実施の形態によれば、前記固定部
カプラ1及び前記可動部カプラ2の組立性が良好にな
り、また、樹脂モールドにより防水性及び放熱性を確保
し、加えて長期の絶縁性の保持が可能になって、水、油
が飛散する環境での使用が可能になる。また、前記電力
伝送コイル組立体23と前記フェライトコア7と前記信
号伝送コイル組立体24とを接着剤を用いることなく一
体化することが容易になり、これら3者の位置決め性と
組立作業性とを向上させることができる。According to the above-described embodiment, the assemblability of the fixed part coupler 1 and the movable part coupler 2 is improved, and the resin mold ensures the waterproof property and the heat dissipation property, and the long-term insulation is also ensured. It is possible to maintain the property and it can be used in an environment where water and oil are scattered. In addition, it becomes easy to integrate the power transmission coil assembly 23, the ferrite core 7 and the signal transmission coil assembly 24 without using an adhesive, and these three can be positioned and assembled easily. Can be improved.
【0055】前記ハウジング21内にモールド樹脂70
を2回に別けて充填する場合、1回目と2回目の境界部
に前記絶縁テープ69を存在させて、その中間のレベル
aとすることは、モールド樹脂70の充填で発生した気
泡71を絶縁テープ69の中間部に止めて、長期の使用
の場合に、ハウジング21とモールド樹脂70との間に
水が入り、この水が気泡71を伝わって第1の基板53
の接続パターンに達して絶縁不良を起こすことを防止す
るようにするためである。このように絶縁テープ69で
遮断することで気泡71が発生しても導通がなく長期に
亘り使用が可能になる。Mold resin 70 is placed in the housing 21.
When the resin is filled in two times, the insulating tape 69 is present at the boundary between the first time and the second time, and the intermediate level a is set to insulate the bubbles 71 generated by the filling of the mold resin 70. When the tape 69 is stopped at an intermediate portion and water is used for a long period of time, water enters between the housing 21 and the molding resin 70, and the water is transmitted through the bubbles 71 to the first substrate 53.
This is to prevent the insulation pattern from reaching the connection pattern and causing insulation failure. By thus blocking with the insulating tape 69, even if bubbles 71 are generated, there is no continuity and it can be used for a long time.
【0056】また、前記ボリューム調整器59は図9に
示すように電力伝送用の発振回路76の周波数と電力伝
送共振回路の周波数を調整するためのものである。すな
わち、図9に示すように発振回路76とコンデンサ77
と送電コイル3による共振回路を構成するが、上記のよ
うに樹脂をモールドすると寄生容量78が発生し、樹脂
をモールドする前にボリューム調整しても樹脂のモール
ド後に再調整が必要になる。このために、図8に示すよ
うにレベルaまで1回目のモールド樹脂70を充填して
硬化した後に、ドライバー等の工具を用いて、ボリュー
ム調整器59を再調整するようにすれば、コンデンサ7
7と送電コイル3の共振ずれを正確に微調整することが
できる。Further, the volume adjuster 59 is for adjusting the frequency of the oscillation circuit 76 for power transmission and the frequency of the resonance circuit for power transmission as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 9, the oscillation circuit 76 and the capacitor 77
However, if the resin is molded as described above, the parasitic capacitance 78 is generated, and even if the volume is adjusted before the resin is molded, the readjustment is required after the resin is molded. Therefore, as shown in FIG. 8, after the first molding resin 70 is filled up to the level a and cured, the volume adjuster 59 is readjusted using a tool such as a screwdriver.
It is possible to precisely finely adjust the resonance shift between the power transmission coil 7 and the power transmission coil 3.
【0057】また、前記ハウジング本体21Aの内周面
の中間には周方向に沿うリング状の凹部30が形成して
あるが、1回目のモールド樹脂70が充填されて硬化す
ると、このモールド樹脂70が前記凹部30に入り込
み、樹脂成形部が抜けない状態になる。すなわち、1回
目のモールド樹脂70が充填されて硬化すると、樹脂の
収縮や、ハウジングとの線膨脹係数の差で樹脂成形部が
抜け落ちる不具合があるが、モールド樹脂70が前記凹
部30に入り込み、樹脂成形部が抜けない状態になる。A ring-shaped recess 30 extending in the circumferential direction is formed in the middle of the inner peripheral surface of the housing body 21A. When the first molding resin 70 is filled and cured, the molding resin 70 is formed. Enters into the concave portion 30 and the resin molding portion does not come off. That is, when the first molding resin 70 is filled and cured, there is a problem that the resin molding portion falls out due to the shrinkage of the resin and the difference in the coefficient of linear expansion from the housing. The molded part will not come off.
【0058】また、前記リード線72の芯線73は、図
10の(1)に示すように第1の基板53のスルーホー
ル74に挿通された後に、第1の基板53の裏側におい
て接続パターン75に半田付けされている。なお、図1
0の(2)に示すものは、従来のリード線72の芯線7
3の接続構造であって、この芯線73を第1の基板53
の表側に接続パターン75に直接半田付けしている。The core wire 73 of the lead wire 72 is inserted into the through hole 74 of the first substrate 53 as shown in FIG. 10A, and then the connection pattern 75 is formed on the back side of the first substrate 53. Is soldered to. Note that FIG.
No. 0 (2) shows the core wire 7 of the conventional lead wire 72.
In the connection structure of No. 3, the core wire 73 is connected to the first substrate 53.
Is directly soldered to the connection pattern 75 on the front side.
【0059】水等がかかる悪環境では、長期の使用にお
いてリード線72とモールド樹脂70との接合部から水
が入り、リード線72を伝わって芯線73の半田付け部
分に達するが、従来のように芯線73を第1の基板53
の表側の接続パターン75に直接半田付けしたものでは
絶縁不良が早期に生じるのに対して、リード線72の芯
線73を第1の基板53のスルーホール74に挿通して
第1の基板53の裏側において接続パターン75に半田
付けした場合には、絶縁不良になる時間を大幅に延ばす
ことができる。In a bad environment where water or the like is applied, water enters from the joint between the lead wire 72 and the molding resin 70 for a long period of use and travels along the lead wire 72 to reach the soldered portion of the core wire 73. The core wire 73 to the first substrate 53
Insulation defects occur early when soldered directly to the front side connection pattern 75, whereas the core wire 73 of the lead wire 72 is inserted into the through hole 74 of the first board 53 and When soldering to the connection pattern 75 on the back side, it is possible to significantly extend the time during which insulation failure occurs.
【0060】また、前記クランプケース26において、
このクランプケース26に第1の基板53を係合させる
係合溝部63を、クランプケース26の中心(センター
位置)Oを通る水平線イより下方に位置させたことによ
り、基板組立体25を反対に挿入係合させることを防止
すると共に、前記クランプケース26の突起部64に第
1の基板53の裏側の後部に設けた発光ダイオード65
が自動的に正確に位置するようになる。このために、発
光ダイオード65の合わせが不要になり、発光ダイオー
ド65の点灯状態を確実に見ることができる。In the clamp case 26,
By disposing the engaging groove portion 63 for engaging the first substrate 53 with the clamp case 26 below the horizontal line a passing through the center (center position) O of the clamp case 26, the substrate assembly 25 is reversed. The insertion and engagement are prevented, and the light emitting diode 65 provided on the rear side of the back side of the first substrate 53 is provided on the protrusion 64 of the clamp case 26.
Will automatically position itself. Therefore, it is not necessary to align the light emitting diode 65, and the lighting state of the light emitting diode 65 can be surely seen.
【0061】[0061]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
係わる無線電力伝送装置によれば、送電側の電力伝送コ
イル組立体を有して電力を送電する送電手段と、受信側
の信号伝送コイル組立体を有して送信されたデータを受
信するデータ受信手段とを備え且つ送電側の電力伝送コ
イル組立体と受信側の信号伝送コイル組立体とで伝送コ
イルユニットを構成した固定部カプラと、受電側の電力
伝送コイル組立体を有し且つ前記送電手段より送電され
た電力を受電しこの受電電力を検出器に供給する受電手
段と、送信側の信号伝送コイル組立体を有して前記検出
器より入力された検出データを前記データ受信手段に送
信するデータ送信手段とを備え且つ受電側の電力伝送コ
イル組立体と送信側の信号伝送コイル組立体とで伝送コ
イルユニットを構成した可動部カプラとを備え、前記固
定部カプラ及び前記可動部カプラを、先端部にコイルケ
ースを有するハウジングに、前記伝送コイルユニット
と、この伝送コイルユニットに接続された基板組立体と
を収容すると共に、前記伝送コイルユニットが、フェラ
イトコアを有し、該フェライトコアに前記電力伝送コイ
ル組立体のコイルを内蔵すると共に、前記フェライトコ
アの外側に前記信号伝送コイル組立体のコイルを配置
し、更に、前記ハウジングの後端部にクランプケースを
取り付けて前記基板組立体に接続されたリード線を導出
し且つ前記ハウジングの内部にモールド樹脂を充填して
構成したことにより、前記固定部カプラ及び前記可動部
カプラの組立性が良好になり、また、樹脂モールドによ
り防水性及び放熱性を確保し、加えて長期の絶縁性の保
持が可能になって、水、油が飛散する環境での使用が可
能になる。As described above, according to the wireless power transmission device according to the invention of claim 1, there is provided a power transmission coil assembly on the power transmission side for transmitting power and a signal on the reception side. A fixed part coupler having a transmission coil assembly and receiving data transmitted, and a transmission coil unit including the power transmission coil assembly on the power transmission side and the signal transmission coil assembly on the reception side. And a power receiving means for receiving the power transmitted from the power transmitting means and supplying the received power to the detector, and a signal transmitting coil assembly for the transmitting side. A transmission coil unit that includes a power transmission coil assembly on the power receiving side and a signal transmission coil assembly on the transmission side, and a data transmission unit that transmits the detection data input from the detector to the data reception unit. And a movable part coupler, the fixed part coupler and the movable part coupler are housed in a housing having a coil case at a tip end thereof, the transmission coil unit and a substrate assembly connected to the transmission coil unit. At the same time, the transmission coil unit has a ferrite core, the coil of the power transmission coil assembly is built in the ferrite core, and the coil of the signal transmission coil assembly is arranged outside the ferrite core. By mounting a clamp case on the rear end of the housing to lead out the lead wire connected to the board assembly and filling the inside of the housing with a molding resin, the fixed part coupler and the movable part The coupler is easy to assemble, and the resin mold ensures waterproofness and heat dissipation. Become possible insulating retention, water, allows the use in environments where oil is scattered.
【0062】また、請求項2の発明に係わる無線電力伝
送装置によれば、請求項1記載の無線電力伝送装置にお
いて、前記伝送コイルユニットを、前記電力伝送コイル
組立体のスプールをフェライトコアのスプール嵌合溝部
に嵌合すると共に、前記スプールに設けたリブを前記フ
ェライトコアに設けた貫通孔に貫通させてこの電力伝送
コイル組立体にフェライトコアを組み付け、前記電力伝
送コイル組立体を組み付けた前記フェライトコアを、前
記信号伝送コイル組立体のコア嵌合凹部に嵌合すると共
に、前記リブを前記信号伝送コイル組立体に設けた圧入
孔に圧入して構成したことにより、上記した請求項1の
発明の効果と同様な効果を奏し得るばかりか、前記電力
伝送コイル組立体と前記フェライトコアと前記信号伝送
コイル組立体とを接着剤を用いることなく一体化するこ
とが容易になり、これら3者の位置決め性と組立作業性
とを向上させることができる。According to a second aspect of the present invention, there is provided the wireless power transmission device according to the first aspect, wherein the transmission coil unit is a spool of the power transmission coil assembly and a ferrite core spool is a spool. While fitting in the fitting groove portion, the rib provided on the spool is passed through the through hole provided in the ferrite core, the ferrite core is assembled to the power transmission coil assembly, and the power transmission coil assembly is assembled. The ferrite core is fitted in a core fitting recess of the signal transmission coil assembly, and the rib is press-fitted into a press-fitting hole provided in the signal transmission coil assembly. Not only can the same effects as the effects of the invention be achieved, but the power transmission coil assembly, the ferrite core, and the signal transmission coil assembly can be combined. It makes it easy to integrate without using Chakuzai, it is possible to improve the positioning accuracy and assembly workability of these three.
【0063】また、請求項3の発明に係わる無線電力伝
送装置によれば、請求項1又は2記載の無線電力伝送装
置において、前記電力伝送コイル組立体を、前記スプー
ルの後面側に挿入溝部を有する端子保持脚を突出形成
し、前記スプールに前記電力伝送コイル組立体のコイル
を捲回すると共に、前記端子保持脚の挿入溝部の後端側
に第1の端子を圧入し、該第1の端子に前記送電用コイ
ルの端末を絡げて構成し、前記信号伝送コイル組立体
を、前記スプールの外周部に挿入溝部を形成し、前記ス
プールに前記信号伝送コイル組立体のコイルを捲回する
と共に、前記挿入溝部の後端側に第2の端子を圧入し、
該第2の端子に前記信号伝送コイル組立体のコイルの端
末を絡げて構成して、前記電力伝送コイル組立体のコイ
ルと前記信号伝送コイル組立体のコイルとを前記フェラ
イトコアを挟んで同心で内外に位置させ、前記信号伝送
コイル組立体の後方に前記第1及び第2の端子を並べて
突出させ、前記第1及び第2の端子のそれぞれを、前記
基板組立体における基板の表面の接続パターンに半田付
けして接続したことにより、上記した請求項1の発明の
効果と同様な効果を奏し得るばかりか、前記電力伝送コ
イル組立体の端子と前記信号伝送コイル組立体の端子と
の前記基板組立体の基板への接続が強固に行われると共
に、容易になって、組立作業性を向上させることができ
る。According to a third aspect of the present invention, there is provided the wireless power transmission device according to the first or second aspect, wherein the power transmission coil assembly has an insertion groove portion on the rear surface side of the spool. The terminal holding leg is formed to project, the coil of the power transmission coil assembly is wound around the spool, and the first terminal is press-fitted to the rear end side of the insertion groove portion of the terminal holding leg, The terminal of the power transmission coil is wound around the terminal, the signal transmission coil assembly is formed, an insertion groove is formed in the outer peripheral portion of the spool, and the coil of the signal transmission coil assembly is wound around the spool. At the same time, press fit the second terminal to the rear end side of the insertion groove,
A coil terminal of the signal transmission coil assembly is entwined with the second terminal, and the coil of the power transmission coil assembly and the coil of the signal transmission coil assembly are concentric with the ferrite core interposed therebetween. Are located inside and outside, and the first and second terminals are juxtaposed and projected rearward of the signal transmission coil assembly, and each of the first and second terminals is connected to a surface of a board in the board assembly. By connecting to the pattern by soldering, not only the same effect as the effect of the invention of claim 1 described above can be obtained, but also the terminal of the power transmission coil assembly and the terminal of the signal transmission coil assembly are The board assembly can be firmly connected to the board, and the assembly workability can be improved easily.
【0064】また、請求項4の発明に係わる無線電力伝
送装置によれば、請求項1ないし請求項3のいずれかに
記載の無線電力伝送装置において、前記伝送コイルユニ
ットの裏側に熱遮蔽部材を配置し、この熱遮蔽部材の一
部を前記ハウジングの内面に当接させたことにより、上
記した請求項1の発明の効果と同様な効果を奏し得るば
かりか、前記伝送コイルユニットにおける前記電力伝送
コイル組立体のコイルと前記信号伝送コイル組立体のコ
イルの発熱による熱を熱遮蔽部材を介して前記ハウジン
グに伝達(逃がして)して、回路部への熱による悪影響
を低減させることができる。Further, according to the wireless power transmission device of the invention of claim 4, in the wireless power transmission device of any one of claims 1 to 3, a heat shield member is provided on the back side of the transmission coil unit. By disposing the heat shield member and bringing a part of the heat shield member into contact with the inner surface of the housing, not only the same effect as the effect of the invention of claim 1 described above can be obtained, but also the power transmission in the transmission coil unit. The heat generated by the heat generated by the coils of the coil assembly and the coil of the signal transmission coil assembly can be transferred (released) to the housing through the heat shield member to reduce the adverse effect of the heat on the circuit unit.
【0065】また、請求項5の発明に係わる無線電力伝
送装置によれば、請求項1ないし請求項4のいずれかに
記載の無線電力伝送装置において、前記クランプケース
の内周部に、このクランプケースの軸方向に沿う係合溝
部を一対形成し、これらの係合溝部をクランプケースの
中心(センター位置)Oを通る直線より一方に位置さ
せ、前記クランプケースの内周部に、クランプケースの
中心Oを通って前記直線に垂直な線上に位置させて発光
体の監視部となる突起部を形成したことにより、上記し
た請求項1の発明の効果と同様な効果を奏し得るばかり
か、前記クランプケースに基板組立体を反対に挿入係合
させることを防止すると共に、前記クランプケースの突
起部に基板組立体の裏側に設けた発光体が自動的に正確
に位置するようになり、この発光体の合わせが不要にな
り、発光体の点灯状態を確実に見ることができる。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the wireless power transmission device according to any of the first to fourth aspects, wherein the clamp is provided on the inner peripheral portion of the clamp case. A pair of engagement groove portions is formed along the axial direction of the case, and these engagement groove portions are located on one side of a straight line passing through the center (center position) O of the clamp case, and the clamp case is provided on the inner peripheral portion of the clamp case. By forming the projection that serves as the monitoring portion of the light emitting body by being positioned on the line perpendicular to the straight line through the center O, not only the same effect as the effect of the invention of claim 1 described above can be obtained, but also It is possible to prevent the board assembly from being inserted into and engaged with the clamp case in the opposite direction, and to automatically and accurately position the light emitter provided on the back side of the board assembly on the protrusion of the clamp case. , Combined the light emitter is not required, it can be seen reliably lighting state of the light emitter.
【0066】また、請求項6の発明に係わる無線電力伝
送装置によれば、請求項1ないし請求項5のいずれかに
記載の無線電力伝送装置において、前記基板組立体の外
方に、この基板組立体に実装された電子部品を覆うよう
にして絶縁テープを巻き、前記ハウジング内にモールド
樹脂を数回に別けて充填する場合の1回目と2回目の境
界部に前記絶縁テープを存在させたことにより、上記し
た請求項1の発明の効果と同様な効果を奏し得るばかり
か、前記ハウジング内にモールド樹脂を数回に別けて充
填する場合、1回目と2回目の境界部に前記絶縁テープ
が存在するために、モールド樹脂の充填で発生した気泡
を絶縁テープの中間部に止めて、長期の使用の場合に、
ハウジングとモールド樹脂との間に水が入り、この水が
気泡を伝わって基板組立体の接続パターンに達して絶縁
不良を起こすことを防止することができる。このように
絶縁テープで遮断することで気泡が発生しても導通がな
く長期に亘り使用が可能になる。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a wireless power transmission device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the board is provided outside the board assembly. An insulating tape was wound so as to cover the electronic parts mounted on the assembly, and the insulating tape was present at the boundary between the first and second times when the mold resin was filled into the housing in several times. As a result, not only the same effect as the effect of the invention of claim 1 described above can be obtained, but when the mold resin is filled into the housing several times, the insulating tape is provided at the boundary between the first and second times. Due to the presence of air bubbles, the air bubbles generated by the filling of the mold resin are stopped in the middle part of the insulating tape, and in the case of long-term use,
It is possible to prevent water from entering between the housing and the mold resin, the water being transmitted through the bubbles to reach the connection pattern of the substrate assembly to cause insulation failure. By blocking with the insulating tape in this way, even if bubbles are generated, there is no continuity and it can be used for a long time.
【0067】また、請求項7の発明に係わる無線電力伝
送装置によれば、請求項1ないし請求項6のいずれかに
記載の無線電力伝送装置において、前記ハウジングの内
周面の中間に、このハウジング内に充填されたモールド
樹脂が硬化状態で入り込む凹部を形成したことにより、
上記した請求項1の発明の効果と同様な効果を奏し得る
ばかりか、前記ハウジング内にモールド樹脂が充填され
て硬化すると、樹脂の収縮や、ハウジングとの線膨脹係
数の差で樹脂成形部が抜け落ちる不具合があるが、モー
ルド樹脂が前記凹部に入り込み、樹脂成形部が抜けない
状態になる。According to the wireless power transmission device of the invention of claim 7, in the wireless power transmission device of any one of claims 1 to 6, the wireless power transmission device is provided in the middle of the inner peripheral surface of the housing. By forming the recess into which the mold resin filled in the housing enters in the cured state,
Not only can the same effects as those of the invention of claim 1 described above be exhibited, but when the molding resin is filled in the housing and hardened, the resin molding portion is formed due to the shrinkage of the resin and the difference in the linear expansion coefficient with the housing. Although there is a problem of falling off, the mold resin enters the concave portion, and the resin molded portion cannot come off.
【0068】また、請求項8の発明に係わる無線電力伝
送装置は、請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の
無線電力伝送装置において、電力伝送用の発振回路の周
波数と電力伝送共振回路の周波数を調整するためのボリ
ューム調整器を前記ハウジングの前記クランプケース取
付側に配置したことにより、上記した請求項1の発明の
効果と同様な効果を奏し得るばかりか、発振回路とコン
デンサとコイルによる共振回路を構成するが、樹脂をモ
ールドすると寄生容量が発生し、樹脂をモールドする前
にボリューム調整しても樹脂のモールド後に再調整が必
要になる。このために、1回目のモールド樹脂を充填し
て硬化した後に、ドライバー等の工具を用いて、ボリュ
ーム調整器を再調整することが可能になり、コンデンサ
とコイルの共振ずれを正確に微調整することができる。The wireless power transmission device according to the invention of claim 8 is the wireless power transmission device according to any one of claims 1 to 7, wherein the frequency of the oscillation circuit for power transmission and the power transmission resonance circuit. By arranging the volume adjuster for adjusting the frequency on the mounting side of the housing on the clamp case, not only the same effect as the effect of the above-described invention can be obtained, but also the oscillation circuit, the capacitor, and the coil. However, when the resin is molded, a parasitic capacitance is generated, and even if the volume is adjusted before the resin is molded, the readjustment is required after the resin is molded. For this reason, it becomes possible to readjust the volume adjuster using a tool such as a driver after the first molding resin is filled and cured, and the resonance deviation between the capacitor and the coil is finely adjusted accurately. be able to.
【0069】また、請求項9の発明に係わる無線電力伝
送装置によれば、請求項1ないし請求項8のいずれかに
記載の無線電力伝送装置において、前記リード線の芯線
を、前記基板組立体の基板のスルーホールに挿通して、
前記基板の裏側において接続パターンに半田付けしたこ
とにより、上記した請求項1の発明の効果と同様な効果
を奏し得るばかりか、水等がかかる悪環境では、長期の
使用においてリード線とモールド樹脂との接合部から水
が入り、リード線を伝わって芯線の半田付け部分に達す
るが、リード線の芯線を基板のスルーホールに挿通して
基板の裏側において接続パターンに半田付けした場合に
は、絶縁不良になる時間を大幅に延ばすことができる。According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the wireless power transmission device according to any one of the first to eighth aspects, wherein the core wire of the lead wire is the substrate assembly. Insert into the through hole of the board of
By soldering to the connection pattern on the back side of the substrate, not only the same effect as the effect of the invention of claim 1 described above can be obtained, but also in a bad environment where water or the like is applied, the lead wire and the molding resin are used for a long period of time. Water enters from the joint with and reaches the soldering part of the core wire along the lead wire, but when the core wire of the lead wire is inserted into the through hole of the board and soldered to the connection pattern on the back side of the board, It is possible to significantly extend the time during which insulation becomes defective.
【0070】また、請求項10の発明に係わる無線電力
伝送装置によれば、請求項1ないし請求項9のいずれか
に記載の無線電力伝送装置において、前記信号伝送コイ
ルを一層巻きにしたことにより、上記した請求項1の発
明の効果と同様な効果を奏し得るばかりか、前記信号伝
送コイル組立体のコイルを一層巻きにすることにより、
樹脂をモールドした時のコイル線間の寄生容量を少なく
することができる。According to a tenth aspect of the present invention, there is provided the wireless power transmission apparatus according to any one of the first to ninth aspects, wherein the signal transmission coil is wound further. In addition to achieving the same effects as the effects of the invention of claim 1 described above, by further winding the coil of the signal transmission coil assembly,
It is possible to reduce the parasitic capacitance between the coil wires when the resin is molded.
【0071】また、請求項11の発明に係わる無線電力
伝送装置は、請求項1ないし請求項10のいずれかに記
載の無線電力伝送装置において、前記電力伝送コイル組
立体のスプールの前面にコイルの覗き孔を設けたことに
より、上記した請求項1の発明の効果と同様な効果を奏
し得るばかりか、電力伝送コイル組立体を前記フェライ
トコアと前記信号伝送コイル組立体に組み付けた後にお
いても、覗き孔よりコイルを見ることができて、このコ
イルの巻き数を確認することができる。The wireless power transmission apparatus according to the invention of claim 11 is the wireless power transmission apparatus according to any one of claims 1 to 10, wherein a coil is provided on the front surface of the spool of the power transmission coil assembly. By providing the peephole, not only the same effect as the effect of the invention of claim 1 described above can be obtained, but also after the power transmission coil assembly is assembled to the ferrite core and the signal transmission coil assembly. The coil can be seen through the peephole, and the number of turns of this coil can be confirmed.
【図1】本発明に係わる無線電力伝送装置の送受電コイ
ル及びデータ送受信コイルの配置を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an arrangement of a power transmission / reception coil and a data transmission / reception coil of a wireless power transmission device according to the present invention.
【図2】(1)は本発明に係わる無線電力伝送装置の側
面図である。
(2)は(1)のA方向からの矢視図である。FIG. 2A is a side view of a wireless power transmission device according to the present invention. (2) is an arrow view from the direction A of (1).
【図3】本発明に係わる無線電力伝送装置の分解状態の
斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the wireless power transmission device according to the present invention in an exploded state.
【図4】同無線電力伝送装置の固定部カプラの一部断面
した平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a partial cross section of a fixed part coupler of the wireless power transmission apparatus.
【図5】図4のB方向からの矢視図である。5 is a view from the direction B in FIG.
【図6】同無線電力伝送装置の固定部カプラの一部断面
した側面図である。FIG. 6 is a side view showing a partial cross section of a fixed part coupler of the wireless power transmission apparatus.
【図7】図6のC部の拡大図である。FIG. 7 is an enlarged view of a C portion of FIG.
【図8】同無線電力伝送装置の固定部カプラにおけるモ
ールド樹脂の充填を説明するための説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining filling of a mold resin in the fixed part coupler of the wireless power transmission device.
【図9】同無線電力伝送装置における電力伝送用の発振
回路と電力伝送共振回路とボリューム調整器とを示す回
路図である。FIG. 9 is a circuit diagram showing an oscillation circuit for power transmission, a power transmission resonance circuit, and a volume adjuster in the wireless power transmission device.
【図10】(1)は本発明の無線電力伝送装置における
リード線の基板への接続構造の説明図である。
(2)は従来の無線電力伝送装置におけるリード線の基
板への接続構造の説明図である。FIG. 10A is an explanatory diagram of a connection structure of a lead wire to a substrate in the wireless power transmission device of the present invention. (2) is an explanatory view of a connection structure of a lead wire to a substrate in a conventional wireless power transmission device.
【図11】電力伝送コイル組立体のスプールの正面図で
ある。FIG. 11 is a front view of the spool of the power transfer coil assembly.
【図12】同スプールの平面図である。FIG. 12 is a plan view of the spool.
【図13】同スプールの背面図である。FIG. 13 is a rear view of the spool.
【図14】信号伝送コイル組立体のスプールの正面図で
ある。FIG. 14 is a front view of the spool of the signal transmission coil assembly.
【図15】同スプールの背面図である。FIG. 15 is a rear view of the spool.
【図16】同スプールの一部断面した平面図である。FIG. 16 is a partial cross-sectional plan view of the spool.
【図17】フェライトコアの正面図である。FIG. 17 is a front view of a ferrite core.
【図18】同フェライトコアの一部断面した平面図であ
る。FIG. 18 is a partial cross-sectional plan view of the ferrite core.
【図19】クランプケースの正面図である。FIG. 19 is a front view of the clamp case.
【図20】同クランプケースの背面図である。FIG. 20 is a rear view of the clamp case.
【図21】同クランプケースの縦断面図である。FIG. 21 is a vertical sectional view of the clamp case.
【図22】図21のD−D線に沿う断面図である。22 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
1 固定部カプラ 2 可動部カプラ 20 コイルケース 21 ハウジング 22 伝送コイルユニット 25 基板組立体 26 クランプケース 70 モールド樹脂 72 リード線First fixing portion month flop La 2 movable section coupler 20 coil case 21 housing 22 transmission coil unit 25 substrate assembly 26 clamp case 70 mold resin 72 lead
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−177803(JP,A) 特開 平2−305233(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 5/00 - 5/02 Continuation of the front page (56) Reference JP-A-6-177803 (JP, A) JP-A-2-305233 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H04B 5 / 00-5/02
Claims (11)
電力を送電する送電手段と、受信側の信号伝送コイル組
立体を有して送信されたデータを受信するデータ受信手
段とを備え且つ送電側の電力伝送コイル組立体と受信側
の信号伝送コイル組立体とで伝送コイルユニットを構成
した固定部カプラと、 受電側の電力伝送コイル組立体を有し且つ前記送電手段
より送電された電力を受電しこの受電電力を検出器に供
給する受電手段と、送信側の信号伝送コイル組立体を有
して前記検出器より入力された検出データを前記データ
受信手段に送信するデータ送信手段とを備え且つ受電側
の電力伝送コイル組立体と送信側の信号伝送コイル組立
体とで伝送コイルユニットを構成した可動部カプラとを
備え、 前記固定部カプラ及び前記可動部カプラを、 先端部にコイルケースを有するハウジングに、前記伝送
コイルユニットと、この伝送コイルユニットに接続され
た基板組立体とを収容すると共に、前記伝送コイルユニ
ットが、フェライトコアを有し、該フェライトコアに前
記電力伝送コイル組立体のコイルを内蔵すると共に、前
記フェライトコアの外側に前記信号伝送コイル組立体の
コイルを配置し、更に、前記ハウジングの後端部にクラ
ンプケースを取り付けて前記基板組立体に接続されたリ
ード線を導出し且つ前記ハウジングの内部にモールド樹
脂を充填して構成したことを特徴とする無線電力伝送装
置。1. A power transmission means having a power transmission coil assembly on the power transmission side for transmitting electric power, and a data reception means having a signal transmission coil assembly on the reception side for receiving data transmitted. Moreover, the power transmission coil assembly on the power transmission side and the signal transmission coil assembly on the reception side have a fixed portion coupler that constitutes a transmission coil unit, and the power transmission coil assembly on the power reception side, and power is transmitted from the power transmission means. Power receiving means for receiving electric power and supplying the received power to the detector; and data transmitting means for transmitting the detection data input from the detector to the data receiving means, having a signal transmission coil assembly on the transmission side. the provided and a movable portion coupler constitutes the transmission coil unit with the power transmission coil assembly of the power receiving side and signal transfer coil assembly on the transmission side, the fixing portion mosquitoes flops la and the movable portion coupler, A housing having a coil case to the front end portion, and the transmission coil unit, accommodates the connected substrate assembly to the transmission coil unit, the transmission Koiruyuni
Has a ferrite core, and the ferrite core
In addition to incorporating the coil of the power transmission coil assembly,
On the outside of the ferrite core of the signal transmission coil assembly
A coil is arranged, and further, a clamp case is attached to a rear end portion of the housing to lead out a lead wire connected to the substrate assembly, and the inside of the housing is filled with a molding resin. Wireless power transmission device.
送コイル組立体のスプールを前記フェライトコアのスプ
ール嵌合溝部に嵌合すると共に、前記スプールに設けた
リブを前記フェライトコアに設けた貫通孔に貫通させて
前記電力伝送コイル組立体に前記フェライトコアを組み
付け、前記電力伝送コイル組立体を組み付けた前記フェ
ライトコアを、前記信号伝送コイル組立体のコア嵌合凹
部に嵌合すると共に、前記リブを前記信号伝送コイル組
立体に設けた圧入孔に圧入して構成した請求項1記載の
無線電力伝送装置。The method according to claim 2, wherein the transmission coil unit, with fitting the spool of the power transmission coil assembly to the spool fitting groove of the ferrite core, the ribs provided on the spool in a through hole provided on the ferrite core Let it penetrate
Assembling the ferrite core to the power transmission coil assembly, the ferrite core is assembled to the power transmission coil assembly, along with fits to the core fitting recess of the signal transfer coil assembly, the signal transmitting said ribs The wireless power transmission device according to claim 1, wherein the wireless power transmission device is configured to be press-fitted into a press-fitting hole provided in the coil assembly.
ールの後面側に挿入溝部を有する端子保持脚を突出形成
し、前記スプールに前記電力伝送コイル組立体のコイル
を捲回すると共に、前記端子保持脚の挿入溝部の後端側
に第1の端子を圧入し、該第1の端子に前記送電用コイ
ルの端末を絡げて構成し、前記信号伝送コイル組立体
を、前記スプールの外周部に挿入溝部を形成し、前記ス
プールに前記信号伝送コイル組立体のコイルを捲回する
と共に、前記挿入溝部の後端側に第2の端子を圧入し、
該第2の端子に前記信号伝送コイル組立体のコイルの端
末を絡げて構成して、前記電力伝送コイル組立体のコイ
ルと前記信号伝送コイル組立体のコイルとを前記フェラ
イトコアを挟んで同心で内外に位置させ、前記信号伝送
コイル組立体の後方に前記第1及び第2の端子を並べて
突出させ、前記第1及び第2の端子のそれぞれを、前記
基板組立体における基板の表面の接続パターンに半田付
けして接続した請求項1又は請求項2記載の無線電力伝
送装置。3. The power transmission coil assembly, wherein a terminal holding leg having an insertion groove is projectingly formed on the rear surface side of the spool, and the coil of the power transmission coil assembly is wound on the spool. While turning, the first terminal is press-fitted to the rear end side of the insertion groove portion of the terminal holding leg, and the terminal of the power transmission coil is entwined with the first terminal to form the signal. the transmission coil assembly, the insertion groove formed on the outer peripheral portion of the spool, as well as wound coils of the signal transfer coil assembly to the spool, the second terminal is pressed into the rear end side of the insertion groove ,
A coil terminal of the signal transmission coil assembly is entwined with the second terminal, and the coil of the power transmission coil assembly and the coil of the signal transmission coil assembly are concentric with the ferrite core interposed therebetween. Are located inside and outside, and the first and second terminals are juxtaposed and projected rearward of the signal transmission coil assembly, and each of the first and second terminals is connected to a surface of a board in the board assembly. The wireless power transmission device according to claim 1 or 2, wherein the pattern is soldered and connected.
部材を配置し、この熱遮蔽部材の一部を前記ハウジング
の内面に当接させた請求項1乃至請求項3のいずれかに
記載の無線電力伝送装置。4. Place the heat shield member on the back side of the transmission coil unit, the radio according to a portion of the heat shield member to any one of claims 1 to 3 is brought into contact with the inner surface of the housing Power transmission equipment.
ランプケースの軸方向に沿う係合溝部を一対形成し、こ
れらの係合溝部を前記クランプケースの中心(センター
位置)Oを通る直線より一方に位置させ、前記クランプ
ケースの内周部に、前記クランプケースの中心Oを通っ
て前記直線に垂直な線上に位置させて発光体の監視部と
なる突起部を形成した請求項1乃至請求項4のいずれか
に記載の無線電力伝送装置。The inner peripheral portion of claim 5 wherein said clamping casing, the straight line the engaging groove along the axial direction of the clamp case a pair formed, passing through the center (center position) O of these engagement grooves the clamping casing on the other hand, is positioned, the the inner peripheral portion of the clamp casing, said claims 1 to forming the projections to be monitored portion of the light emitters through the center O of the clamping casing is positioned in a line perpendicular to the straight line Any of item 4
The wireless power transmission apparatus according to.
体に実装された電子部品を覆うようにして絶縁テープを
巻き、前記ハウジング内のモールド樹脂を数回に別けて
充填する場合の1回目と2回目の境界部に前記絶縁テー
プを存在させた請求項1乃至請求項5のいずれかに記載
の無線電力伝送装置。6. A case where an insulating tape is wound on the outside of the board assembly so as to cover electronic components mounted on the board assembly, and the molding resin in the housing is filled several times. first and the wireless power transmission device according to any one of the second of claims 1 to 5 wherein the insulating tape was present in the boundary portion.
ハウジング内に充填されたモールド樹脂が硬化状態で入
り込む凹部を形成した請求項1乃至請求項6のいずれか
に記載の無線電力伝送装置。7. A middle of the inner peripheral surface of the housing, any one of claims 1 to 6 filled mold resin within the housing is a recess from entering the cured state
The wireless power transmission apparatus according to.
送共振回路の周波数を調整するためのボリューム調整器
を前記ハウジングの前記クランプケース取付側に配置し
た請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の無線電力伝
送装置。8. any of claims 1 to 7 volume regulator disposed in said clamp casing mounting side of the housing for adjusting the frequency of the frequency and the power transmission resonant circuit of the oscillator circuit of the power transfer the wireless power transmission apparatus according to.
の基板のスルーホールに挿通して、前記基板の裏側にお
いて接続パターンに半田付けした請求項1乃至請求項8
のいずれかに記載の無線電力伝送装置。The core of claim 9 wherein said lead wire, said substrate set is inserted into the three-dimensional of the through hole in the substrate, the claims 1 to 8 soldered to the connection pattern in the back side of the substrate
The wireless power transmission device according to any one of 1 .
一層巻きした請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の
無線電力伝送装置。10. A wireless power transmission device according to any one of the signal transmission coil set of claim 1 to claim 9 steric coil was further wound and.
の前面にコイルの覗き孔を設けた請求項1乃至請求項1
0のいずれかに記載の無線電力伝送装置。11. The method of claim 1 to claim 1 provided with viewing opening of the coil in front of the spool of the power transmission coil assembly
0. The wireless power transmission device according to any one of 0.
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