JPH09102429A - Charging device for electric automobile - Google Patents

Charging device for electric automobile

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JPH09102429A
JPH09102429A JP8192187A JP19218796A JPH09102429A JP H09102429 A JPH09102429 A JP H09102429A JP 8192187 A JP8192187 A JP 8192187A JP 19218796 A JP19218796 A JP 19218796A JP H09102429 A JPH09102429 A JP H09102429A
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JP
Japan
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coil unit
primary coil
electric vehicle
secondary coil
primary
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Application number
JP8192187A
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Japanese (ja)
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Heiji Kuki
平次 九鬼
Tadashi Miyazaki
正 宮崎
Kunihiko Watanabe
邦彦 渡辺
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
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Publication date
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Priority to EP97101386A priority patent/EP0788212B1/en
Priority to DE69711963T priority patent/DE69711963T2/en
Priority to US08/791,109 priority patent/US5850135A/en
Priority to US08/791,110 priority patent/US5821731A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charging device for electric automobile wherein power transmission efficiency between a primary and a secondary is high, while the structure of a secondary coil unit on an electric automobile is miniaturized and lightened. SOLUTION: Relating to a primary coil unit 30, a core 32 and a primary coil 31 are contained in a protection case 33 whose top is opened, and the top is covered with a protection film 33b. A pair of supporting shafts 35 provided in a supporting base part 34 of the protection case 33 is supported on a bearing hole 36a of a wall surface W, and rotatable by compression springs 37 and 38 assigned in the horizontal and vertical directions of the supporting shafts 35. Meanwhile, on the lower front part of an electric automobile E, a secondary coil unit 10 is provided on the upper part of a reception case 11 that can contain the primary coil unit 30, in the form that the top and bottom of the primary coil unit 30 is reversed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は電気自動車に充電す
るための充電装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging device for charging an electric vehicle.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電気自動車の充電システムとして
電磁誘導を利用した非接触形のものが開発されており、
その一例として特開平5−258962号公報に示され
たものがある。これは、図10に示すように、二次コイ
ルユニット1を電気自動車の車体側に配置し、ここに充
電用電源5に接続した一次コイルユニット6をセットし
て電磁結合状態とし、一次コイルユニット6に交流電流
を流して二次コイル1側に電力を発生させるというもの
である。
2. Description of the Related Art In recent years, non-contact type charging systems utilizing electromagnetic induction have been developed as charging systems for electric vehicles.
One example is disclosed in JP-A-5-258962. As shown in FIG. 10, the secondary coil unit 1 is arranged on the vehicle body side of the electric vehicle, and the primary coil unit 6 connected to the charging power source 5 is set in the secondary coil unit 1 to be in an electromagnetically coupled state. An alternating current is passed through 6 to generate electric power on the secondary coil 1 side.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、電気自動車
の充電のためには相当な電力を長時間供給することにな
るから、一次及び二次の両コイルユニット間の電力伝達
効率を高めて発熱や電力損失をできるだけ少なくするこ
とが必要である。また、電気自動車の軽量化のために
は、二次コイルユニットをできるだけ小型・軽量化する
という要望も強い。
By the way, since a considerable amount of electric power is supplied for a long time to charge an electric vehicle, the efficiency of electric power transmission between the primary and secondary coil units is increased to generate heat. It is necessary to minimize power loss. Further, in order to reduce the weight of electric vehicles, there is a strong demand for reducing the size and weight of the secondary coil unit as much as possible.

【0004】しかるに、上述の従来技術では、二次コイ
ルユニット1は、一方の面を開放した容器形コア2に二
次コイル3を収容したものを一対形成し、各容器形コア
2の開放面を一次コイル6挿入用のギャップを介して対
向させることで構成されている。
However, in the above-mentioned prior art, the secondary coil unit 1 is formed by forming a pair of container-shaped cores 2 each having an open one side and housing the secondary coil 3, and forming an open surface of each container-shaped core 2. Are opposed to each other through a gap for inserting the primary coil 6.

【0005】このため、二次コイルユニット1のために
それぞれ2個のコア2及び二次コイル3とが必須になっ
て大型で重くなるという問題がある。また、一次コイル
ユニット6を2個の二次コイルユニット1,1の間に挿
入する構成であるから、電力伝達効率の向上のために
は、一次コイルユニット6と2つの二次コイルユニット
1,1との間の2つのギャップを同時に適切に管理する
ことが必要である。このようなギャップ管理は、一方の
ギャップを最適にすれば他方のギャップが不適切になる
という事態を招き易いため、非常に困難であり、勢い電
力伝達効率を十分に向上させ得ないという問題を抱えて
いたのである。
For this reason, the secondary coil unit 1 requires two cores 2 and two secondary coils 3, which is large and heavy. Further, since the primary coil unit 6 is configured to be inserted between the two secondary coil units 1 and 1, in order to improve the power transmission efficiency, the primary coil unit 6 and the two secondary coil units 1 and 1 are arranged. It is necessary to properly manage the two gaps between 1 and 1 at the same time. Such a gap management is very difficult because it is likely that the optimization of one gap makes the other gap inadequate, and it is difficult to improve momentum power transfer efficiency. I was holding it.

【0006】本発明は上記事情に鑑みてなされ、その目
的は、電気自動車側の二次コイルユニットの構成をでき
るだけ小型・軽量化でき、しかも、一次・二次間の電力
伝達効率を高く維持することができる電気自動車用充電
装置を提供するところにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to make the structure of a secondary coil unit on the side of an electric vehicle as small and lightweight as possible and to maintain high power transfer efficiency between the primary and secondary sides. The present invention is to provide a charging device for an electric vehicle that can be used.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段及び作用・効果】請求項1
の発明に係る電気自動車用充電装置は、電気自動車に設
けられた二次コイルユニットと、充電用電源に接続して
設けられ二次コイルユニットと電磁結合可能な一次コイ
ルユニットとを備えたものであって、一次及び二次の各
コイルユニットは、それぞれ互いに対面可能な一つの面
のみを磁気的に開放させたコアにコイルを巻回して構成
されるとともに、両コイルユニットは、各コアの開放面
が横にスライドして対面状態となるようにセットされる
ところに特徴を有する。
Means, actions and effects for solving the problem.
The charging device for an electric vehicle according to the invention of claim 1 is provided with a secondary coil unit provided in the electric vehicle and a primary coil unit that is electromagnetically coupled to the secondary coil unit that is provided by being connected to a charging power source. Therefore, each of the primary and secondary coil units is configured by winding a coil around a core whose only surface that can face each other is magnetically open, and both coil units open the core. It is characterized by the fact that the surfaces slide sideways and are set so as to face each other.

【0008】この構成によれば、二次コイルユニットを
各1つコア及びコイルによって構成できるから、二次コ
イルユニット全体の小型・軽量化を達成できる。また、
磁気的なギャップは一次及び二次の各コイルユニット間
に1箇所生じるだけであるから、そのギャップ管理は簡
単であり、これを適切に管理することにより電力伝達効
率を高く維持することができる。
According to this structure, since each secondary coil unit can be composed of one core and one coil, the size and weight of the entire secondary coil unit can be reduced. Also,
Since only one magnetic gap occurs between the primary and secondary coil units, the gap management is simple, and the power transmission efficiency can be kept high by properly managing the gap.

【0009】また、この種の電磁誘導による電力供給を
行う場合には、両コイルユニットのコアの対向面積は磁
気抵抗の低減のためにできるだけ広く確保することが望
ましく、このために両コイルユニットは扁平形状とする
ことが好ましい。この点に鑑み、本発明では二次コイル
ユニットを横にスライドさせて各コアが対面状態になる
ようにしているから、二次コイルユニットを一次コイル
ユニットとの対面状態にするための挿入路を小さくする
ことができ、電気自動車の構造上、或いは意匠上、好都
合である。
Further, when supplying electric power by this type of electromagnetic induction, it is desirable to secure the facing areas of the cores of both coil units as wide as possible in order to reduce the magnetic resistance. The flat shape is preferable. In view of this point, in the present invention, the secondary coil unit is slid sideways so that each core is in a facing state. Therefore, an insertion path for setting the secondary coil unit in a facing state with the primary coil unit is provided. It can be made small, which is convenient in terms of the structure or design of the electric vehicle.

【0010】請求項2の発明に係る充電装置は、請求項
1のものにおいて、さらに一次コイルユニットを電気自
動車の駐車場側に設けるとともに、二次コイルユニット
を電気自動車の前部又は後部に設け、その電気自動車を
駐車場の所定位置に駐車することにより、二次コイルユ
ニットのコアの開放面が前記一次コイルユニットのコア
の開放面に対して横にスライドして対面状態となるよう
にしたところに特徴を有する。この構成によれば、電気
自動車を前進或いは後退させながら所定の位置に駐車す
るという本来的な動きを利用して両コイルユニットを所
定の電磁結合位置にセットすることができるから、充電
のための操作が簡単になる。
According to a second aspect of the present invention, in the charging device according to the first aspect, the primary coil unit is further provided on the parking lot side of the electric vehicle and the secondary coil unit is provided on the front or rear portion of the electric vehicle. By parking the electric vehicle at a predetermined position in the parking lot, the open surface of the core of the secondary coil unit is slid sideways with respect to the open surface of the core of the primary coil unit so as to face each other. However, it has a feature. According to this configuration, both coil units can be set to the predetermined electromagnetic coupling positions by utilizing the original movement of parking the electric vehicle in the predetermined position while moving it forward or backward. Operation becomes easy.

【0011】請求項3の発明に係る充電装置は、請求項
2のものにおいて、さらに一次コイルユニットを、支持
基部を有する保護ケースにコア及び一次コイルを収容し
て構成し、その支持基部を駐車場の壁面に設けたホルダ
に弾性体を介して支持することにより一次コイルユニッ
トの先端側を変位可能としたところに特徴を有する。こ
のようにすれば、一次コイルユニットの先端側を、二次
コイルユニットの位置に追従して変位させることができ
るから、電気自動車を多少ずれたところに駐車しても一
次コイルユニットがこれに追従して二次コイルユニット
との電磁結合位置に至るようになる。
A charging device according to a third aspect of the present invention is the charging device according to the second aspect, further comprising a primary coil unit in which a core and a primary coil are housed in a protective case having a support base, and the support base is parked. It is characterized in that the tip side of the primary coil unit can be displaced by being supported by a holder provided on the wall surface of the car garage via an elastic body. In this way, the tip side of the primary coil unit can be displaced following the position of the secondary coil unit, so that the primary coil unit will follow this even if the electric vehicle is parked at a slightly displaced position. Then, it reaches the electromagnetic coupling position with the secondary coil unit.

【0012】請求項4の発明に係る充電装置は、請求項
2のものにおいて、一次コイルユニットを、支持基部を
有する保護ケースにコア及び一次コイルを収容して構成
し、その支持基部を駐車場側に設けたホルダに支軸を介
して回動可能に設けるとともに、支軸の前後にホルダの
内面との間に弾性体を配置して一次コイルユニットの先
端側を変位可能に支持したところに特徴を有する。この
構成でも、一次コイルユニットの先端側が、二次コイル
ユニットの位置に追従して変位し、一次コイルユニット
が二次コイルユニットとの電磁結合位置に確実に進入す
るようになる。しかも、支軸を介して一次コイルユニッ
トがホルダに支持されているから、弾性体のみで支持す
る場合に比べて一次コイルユニットの位置が安定し、耐
久性もよくなる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the charging device according to the second aspect, the primary coil unit is constructed by accommodating the core and the primary coil in a protective case having a support base, and the support base is provided in a parking lot. A holder provided on the side is rotatably provided via a support shaft, and an elastic body is placed between the support shaft and the inner surface of the holder to support the tip side of the primary coil unit so that it can be displaced. It has characteristics. Also in this configuration, the tip side of the primary coil unit is displaced following the position of the secondary coil unit, and the primary coil unit surely enters the electromagnetic coupling position with the secondary coil unit. Moreover, since the primary coil unit is supported by the holder via the support shaft, the position of the primary coil unit is stable and the durability is improved as compared with the case of supporting only the elastic body.

【0013】請求項5の発明に係る充電装置は、請求項
4の発明において、支軸を受ける軸受孔は支軸よりも大
きく形成して支軸をがたつき状態で収容することにより
一次コイルユニットの先端側を変位可能としたところに
特徴を有する。このようにすれば、一次コイルユニット
は支軸を中心とした首振り運動だけでなく、支軸を含む
面内の首振り運動が可能になり、支軸によって一次コイ
ルユニットを安定して支持できながら、一次コイルユニ
ットは上下左右への全方向への変位が可能になり、両コ
イルの結合がより確実になる。
A charging device according to a fifth aspect of the present invention is the charging device according to the fourth aspect, wherein the bearing hole for receiving the support shaft is formed larger than the support shaft and the support shaft is accommodated in a rattling state. The feature is that the tip side of the unit can be displaced. In this way, the primary coil unit can perform not only a swinging motion about the spindle but also a swinging motion within a plane including the spindle, and the spindle can stably support the primary coil unit. However, the primary coil unit can be displaced vertically and horizontally in all directions, so that the coupling of both coils becomes more reliable.

【0014】また、請求項1ないし請求項5のものにお
いて、一次コイルユニットの先端側に先細形状にする傾
斜面を形成したり(請求項6の発明)、二次コイルユニ
ットに一次コイルユニットを収容する受容部を設け、そ
の受容部の前面開口部に、前方ほど開口面積を大きくす
る案内斜面を形成するようにしても良く(請求項7の発
明)、これにより両コイルの結合がいっそう確実に行わ
れるようになるという効果が得られる。
Further, in any one of claims 1 to 5, an inclined surface having a tapered shape is formed on the tip side of the primary coil unit (invention of claim 6), or the primary coil unit is provided in the secondary coil unit. It is also possible to provide a receiving portion for accommodating, and form a guide slope on the front opening of the receiving portion so that the opening area increases toward the front (invention of claim 7), whereby the coupling of both coils is further ensured. The effect is that it will be performed in.

【0015】また、請求項8の発明では、電気自動車に
一次コイルユニットを二次コイルユニット側に所定の対
面状態になるように付勢する付勢部材を設けたところに
特徴を有する。この構成では、一次コイルユニットが付
勢部材によって二次コイルユニット側に付勢されること
になるから、両コイル間に一定のギャップが形成される
等の所定の対面状態が得られ、安定した確実な電磁結合
状態とすることができる。
The invention of claim 8 is characterized in that the electric vehicle is provided with a biasing member for biasing the primary coil unit toward the secondary coil unit so as to be in a predetermined facing state. In this configuration, since the primary coil unit is biased toward the secondary coil unit by the biasing member, a predetermined face-to-face condition such as formation of a constant gap between both coils is obtained and stable. A reliable electromagnetic coupling state can be achieved.

【0016】そして、請求項9の発明では、二次コイル
ユニットに一次コイルユニットを収容する受容部を設
け、一次コイルユニットにはその受容部に一次コイルユ
ニットを手で挿入するためのハンドルを設けたところに
特徴を有する。この構成では、一次コイルユニットを手
で持って二次コイルユニットとの電磁結合位置にセット
することができ、全体の構成が極めて簡単になって安価
に構成できる。
In the invention of claim 9, the secondary coil unit is provided with a receiving portion for accommodating the primary coil unit, and the primary coil unit is provided with a handle for manually inserting the primary coil unit into the receiving portion. There is a feature in the place. With this configuration, the primary coil unit can be held by hand and set at the electromagnetic coupling position with the secondary coil unit, and the overall configuration is extremely simple and inexpensive.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

<第1実施形態>以下、本発明の第1実施形態について
図1ないし図5を参照して説明する。
<First Embodiment> Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0018】図1は駐車場内に電気自動車Eを進入させ
た状態を示す。駐車場の壁面Wには、電磁誘導装置の一
方を構成する一次コイルユニット30が前方に突出して
設けられている。これは図2及び図3に示すように、例
えばフェライト製のコア32に一次コイル31を収容
し、これを例えば硬質の合成樹脂材料製の保護ケース3
3内に収納して構成されている。このコア32は1つの
面(上面)のみを開放した扁平な円形容器状をなしてお
り、中央に円柱部32aを備え、その円柱部32aに一
次コイル31が巻回された状態となっている。また、保
護ケース33の開放上面はコア32に密着する平滑な所
定厚さの保護フィルム33bによって覆われていて、コ
ア32及び一次コイル31を密閉した状態にしている。
FIG. 1 shows a state in which an electric vehicle E has entered the parking lot. The wall surface W of the parking lot is provided with a primary coil unit 30 forming one of the electromagnetic induction devices so as to project forward. As shown in FIGS. 2 and 3, for example, a primary coil 31 is housed in a core 32 made of ferrite, and the primary coil 31 is housed in a protective case 3 made of, for example, a hard synthetic resin material.
It is configured to be housed in 3. The core 32 is in the shape of a flat circular container with only one surface (upper surface) open, has a cylindrical portion 32a at the center, and the primary coil 31 is wound around the cylindrical portion 32a. . Further, the open upper surface of the protective case 33 is covered with a protective film 33b having a predetermined smooth thickness that is in close contact with the core 32, so that the core 32 and the primary coil 31 are sealed.

【0019】保護ケース33の一端部には支持基部34
が一体に設けられ、ここから横方向に一対の支軸35が
突設されるとともに、保護ケース33の先端は弧状の斜
面33aが形成されて先細形状となっている。
A support base 34 is provided at one end of the protective case 33.
Are integrally provided, and a pair of support shafts 35 project laterally from this, and the tip of the protective case 33 is tapered with an arcuate slope 33a formed.

【0020】一方、駐車場の壁面Wにはホルダ36が埋
設され、ここに保護ケース33の支持基部34が挿入さ
れている。ホルダ36の内側壁には前記支軸35を受け
る軸受孔36aが形成され、保護ケース33がその支軸
35を中心に上下(図3の矢印A方向)に沿って回動可
能に支持されている。また、上記軸受孔36aは支軸3
5に比べて十分に大きく、比較的大きな空隙を余して支
持されており、これにより保護ケース33が図2の矢印
C方向にも水平方向の首振り運動ができるようになって
いる。
On the other hand, a holder 36 is embedded in the wall surface W of the parking lot, and the support base 34 of the protective case 33 is inserted therein. A bearing hole 36a for receiving the support shaft 35 is formed on the inner wall of the holder 36, and the protective case 33 is supported rotatably around the support shaft 35 in the vertical direction (direction of arrow A in FIG. 3). There is. Further, the bearing hole 36a is formed by the support shaft 3
It is sufficiently larger than that of No. 5 and is supported with a relatively large gap left, so that the protective case 33 can be swung horizontally in the direction of arrow C in FIG.

【0021】そして、図2に示すように、支持基部34
の左右両側部とホルダ36の左右内側壁との間には支軸
35の前後に位置して計4本の弾性体に相当する圧縮ス
プリング37が配置されており、これにて保護ケース3
3を水平方向に弾性支持し、常時は図2に実線で示すよ
うに保護ケース33が壁面Wに対して垂直に突出する形
態とするとともに、その状態から保護ケース33の先端
側が横方向に力を受けると、それに応じて保護ケース
33ひいては一次コイルユニット30を首振り運動させ
ることができる。さらに、図3に示すように、支持基部
34の上下両面とホルダ36の上下内側壁との間にはや
はり支軸35の前後に位置して計4本の圧縮スプリング
38が配置されており、これにて保護ケース33を上下
方向に弾性支持しており、常時は図3に示すように保護
ケース33が壁面Wに対して垂直に突出する形態とする
とともに、その状態から保護ケース33の先端側が上下
方向に力を受けると、それに応じて保護ケース33ひい
ては一次コイルユニット30を支軸35を中心に上下に
回動させるようになっている。
Then, as shown in FIG.
Between the left and right sides of the holder 36 and the left and right inner side walls of the holder 36, compression springs 37 corresponding to a total of four elastic bodies are disposed in front of and behind the support shaft 35.
3 is elastically supported in the horizontal direction, and as shown by the solid line in FIG. 2, the protective case 33 is normally projected perpendicularly to the wall surface W, and from this state, the tip side of the protective case 33 is laterally pressed. Upon receiving it, the protective case 33 and thus the primary coil unit 30 can be swung accordingly. Further, as shown in FIG. 3, between the upper and lower surfaces of the support base 34 and the upper and lower inner side walls of the holder 36, a total of four compression springs 38 are disposed in front of and behind the support shaft 35, respectively. Thus, the protective case 33 is elastically supported in the up-down direction, and the protective case 33 always has a form protruding perpendicularly to the wall surface W as shown in FIG. When the side receives a force in the vertical direction, the protective case 33 and thus the primary coil unit 30 are rotated in the vertical direction about the support shaft 35 accordingly.

【0022】一方、電気自動車Eの前下部には、二次コ
イルユニット10が設けられている。これは前記一次コ
イルユニット30を収容するための受容ケース11の上
部にやはり例えばフェライト製のコア13に二次コイル
14を収容して構成されている。このコア13は、一次
コイルユニット30のコア32を上下反転させた形状で
あり、1つの面(下面)のみを開放した扁平な円形容器
状をなし、中央に円柱部13aを備え、その円柱部13
aに二次コイル14が巻回された状態となっている。ま
た、そのコア13の開放下面はコア13に密着する平滑
な所定厚さの保護フィルム11bによって覆われてい
て、コア13及び二次コイル14を密閉した状態にして
いる。また、上記受容ケース11の底面には、付勢部材
に相当する円弧状の凸形状とした板バネ12が設けら
れ、受容ケース11内に一次コイルユニット30が収容
されると、その保護ケース33を上方に付勢して一次及
び二次の両コイルユニット10,30を2枚の保護フィ
ルム11b、33bを介して密着させ、両コイル31,
14がコア13,32を同軸上に位置させた磁気的結合
状態にされる。
On the other hand, a secondary coil unit 10 is provided in the lower front portion of the electric vehicle E. This is constructed by accommodating the secondary coil 14 in the core 13 made of, for example, a ferrite, on the upper part of the receiving case 11 for accommodating the primary coil unit 30. The core 13 has a shape in which the core 32 of the primary coil unit 30 is vertically inverted, has a flat circular container shape in which only one surface (lower surface) is open, and has a cylindrical portion 13a at the center thereof. Thirteen
The secondary coil 14 is wound around a. The open bottom surface of the core 13 is covered with a smooth protective film 11b having a predetermined thickness that is in close contact with the core 13 so that the core 13 and the secondary coil 14 are sealed. Further, an arcuate convex leaf spring 12 corresponding to a biasing member is provided on the bottom surface of the receiving case 11, and when the primary coil unit 30 is housed in the receiving case 11, the protective case 33 thereof is provided. Is urged upward to bring the primary and secondary coil units 10 and 30 into close contact with each other through the two protective films 11b and 33b, thereby
14 is placed in a magnetically coupled state with the cores 13 and 32 positioned coaxially.

【0023】また、受容ケース11は、例えば硬質の合
成樹脂製であって、車両の前面側を開放して一次コイル
ユニット30の保護ケース33を収容可能な偏平箱形を
なし、前面開口部には、前方ほど開口面積を大きくする
案内斜面11aが形成されていて保護ケース33の先端
を案内できるようになっている。
Further, the receiving case 11 is made of, for example, a hard synthetic resin, has a flat box shape capable of accommodating the protective case 33 of the primary coil unit 30 by opening the front side of the vehicle, and has a front opening. Is formed with a guide slope 11a that increases the opening area toward the front so that the tip of the protective case 33 can be guided.

【0024】なお、駐車場の壁面Wには上記一次コイル
ユニット30の周囲部に位置して緩衝材39が配置して
あり、ここに電気自動車EのバンパーBが当接するとき
の衝撃を吸収できるようにしている。また、緩衝材39
内には圧力スイッチ40が埋め込まれ、電気自動車Eが
一次コイルユニット30の保護ケース33が受容ケース
11内に完全に収容される位置まで前進してバンパーB
が緩衝材39に衝突すると、その圧力スイッチ40が作
動するようになっており、従って、この圧力スイッチ4
0が自動車位置検出手段として機能するようになってい
る。そして、駐車場の壁面Wの上部には停止ランプ41
が取り付けられ、上記圧力スイッチ40が作動したとき
に点灯される。また、駐車場の壁面Wには一次コイルユ
ニット30の下方に位置して赤外線通信素子42が取り
付けられ、電気自動車Eが所定の位置に駐車すると、電
気自動車Eの前部バンパーBの下部に設けた赤外線通信
素子15と対向するようになっている。
A cushioning material 39 is arranged on the wall surface W of the parking lot in the peripheral portion of the primary coil unit 30 and can absorb a shock when the bumper B of the electric vehicle E comes into contact therewith. I am trying. Also, the cushioning material 39
A pressure switch 40 is embedded therein, and the electric vehicle E is advanced to a position where the protective case 33 of the primary coil unit 30 is completely housed in the receiving case 11, and the bumper B is moved.
When the bumper collides with the cushioning material 39, its pressure switch 40 is activated, so that the pressure switch 4
0 functions as a vehicle position detecting means. Then, a stop lamp 41 is provided above the wall surface W of the parking lot.
Is attached and is turned on when the pressure switch 40 is activated. An infrared communication element 42 is attached to the wall surface W of the parking lot below the primary coil unit 30, and when the electric vehicle E is parked at a predetermined position, it is provided below the front bumper B of the electric vehicle E. The infrared communication element 15 is opposed to the infrared communication element 15.

【0025】さて、電気的構成は図5に示す通りであ
る。一次コイル31には駐車場側に設置した電源回路4
4が接続されている。この電源回路44は、商用電源4
5をいったん整流してスイッチングすることにより例え
ば40kHZ の高周波電流を一次コイル31に流すこと
ができる。また、自動車位置検出回路46は、圧力スイ
ッチ40からの信号を受けて、電気自動車Eが所定位置
に駐車したことを検出し、これに基づき停止ランプ41
を点灯させるとともに、充電制御回路47に車両検出信
号Sevを出力する。充電制御回路47では、上記自動車
位置検出回路46から車両検出信号Sevを受け、かつ、
通信制御回路48を介して容量不足信号Scgを受けたこ
とを条件に電線回路44を動作させて一次コイル31を
励磁するようになっている。上記通信制御回路48は、
前記赤外線通信素子42に接続されており、車両側の赤
外線通信素子15及び通信制御回路16を介して充電容
量検出回路17から充電に関する情報を受信する。
The electrical structure is as shown in FIG. The power supply circuit 4 installed on the parking lot side for the primary coil 31
4 are connected. This power supply circuit 44 is a commercial power supply 4
By rectifying and switching 5 once, a high frequency current of, for example, 40 kHz can be passed through the primary coil 31. Further, the vehicle position detection circuit 46 receives the signal from the pressure switch 40, detects that the electric vehicle E is parked at a predetermined position, and based on this, the stop lamp 41.
Lights up and outputs a vehicle detection signal Sev to the charging control circuit 47. The charge control circuit 47 receives the vehicle detection signal Sev from the vehicle position detection circuit 46, and
The electric wire circuit 44 is operated to excite the primary coil 31 on condition that the capacity shortage signal Scg is received via the communication control circuit 48. The communication control circuit 48 is
It is connected to the infrared communication element 42 and receives information about charging from the charge capacity detection circuit 17 via the vehicle-side infrared communication element 15 and the communication control circuit 16.

【0026】一方、電気自動車E側では、二次コイル1
4に充電回路18が接続され、これにて動力用バッテリ
ー19の充電を行う。この充電回路18は、二次コイル
14に誘導される交流電圧を整流して動力用バッテリー
19の充電に必要な直流電圧を発生する。動力用バッテ
リー19にはメインスイッチ20を介してモータ駆動回
路21が接続され、これにて電気自動車Eの動力モータ
22が駆動される。また、前記充電容量検出回路17
は、動力用バッテリー19の出力ラインからその残容量
に関する情報を受けるようになっており、例えば出力ラ
インに流れた電流に基づき消費電力を積算することで動
力用バッテリー19の残容量を推定し、これが所定値に
満たないときには容量不足信号Scgを出力する。また、
充電回路18からは動力用バッテリー19に流れ込んだ
充電電流に関する情報を受け、これに基づき充電により
増大する残容量を推定し、これが所定の定格値に達した
ときに容量不足信号Scgの出力を遮断するようになって
いる。
On the other hand, on the electric vehicle E side, the secondary coil 1
4, a charging circuit 18 is connected to charge the power battery 19. The charging circuit 18 rectifies the AC voltage induced in the secondary coil 14 to generate a DC voltage required for charging the power battery 19. A motor drive circuit 21 is connected to the power battery 19 via a main switch 20, which drives a power motor 22 of the electric vehicle E. In addition, the charge capacity detection circuit 17
Is adapted to receive information regarding the remaining capacity from the output line of the power battery 19, for example, by estimating the remaining capacity of the power battery 19 by integrating the power consumption based on the current flowing through the output line, When this is less than the predetermined value, the capacity shortage signal Scg is output. Also,
Information on the charging current flowing into the power battery 19 is received from the charging circuit 18, the remaining capacity increased by charging is estimated based on the information, and the output of the capacity shortage signal Scg is cut off when the remaining capacity reaches a predetermined rated value. It is supposed to do.

【0027】次に、この実施形態において電気自動車E
の充電手順について説明する。電気自動車Eを駐車場に
入れ、壁面Wに向かってゆっくりと前進させる。電気自
動車Eの先端部を壁面Wの緩衝材39に当てるようにす
ることで、壁面Wから突出する一次コイルユニット30
を電気自動車Eの前部にある受容ケース11内に嵌入さ
せる。そして、一次コイルユニット30が完全に受容ケ
ース11内に挿入される位置まで進出すると、電気自動
車Eの前部バンパーBが緩衝材39内の圧力スイッチ4
0を作動させるため、自動車位置検出回路46からの信
号に基づき停止ランプ41が点灯するから、そこで電気
自動車Eを停止させればよい。
Next, in this embodiment, the electric vehicle E
The charging procedure will be described. The electric vehicle E is put in the parking lot and slowly moved forward toward the wall surface W. The primary coil unit 30 protruding from the wall surface W is provided by applying the tip of the electric vehicle E to the cushioning material 39 of the wall surface W.
Into the receiving case 11 at the front of the electric vehicle E. Then, when the primary coil unit 30 advances to a position where it is completely inserted into the receiving case 11, the front bumper B of the electric vehicle E is pushed by the pressure switch 4 in the cushioning member 39.
In order to operate 0, the stop lamp 41 is turned on based on the signal from the vehicle position detection circuit 46, so the electric vehicle E may be stopped there.

【0028】このような電気自動車Eの駐車過程で、一
次コイルユニット30は、そのコア32の開放面が、二
次コイルユニット10のコア13の開放面に対して横に
スライドして移動し、受容ケース11内で一次コイルユ
ニット30のコア32が二次コイルユニット10のコア
13に同軸状に対向するようになる。また、その状態で
一次コイルユニット30は受容ケース11内の板バネ1
2によって二次コイルユニット10側に付勢され、2枚
の薄い保護フィルム11b,33bを介した密着状態と
なって両コイル14,31は磁気的に結合可能となる。
ここで両保護フィルム11b,33bは平滑であって所
定の厚さ寸法に予め設定されているから、両コア13,
32間のギャップは常に一定の値となって安定した磁気
結合状態となる。
In the parking process of the electric vehicle E, the open surface of the core 32 of the primary coil unit 30 is slid laterally with respect to the open surface of the core 13 of the secondary coil unit 10, The core 32 of the primary coil unit 30 is coaxially opposed to the core 13 of the secondary coil unit 10 in the receiving case 11. Further, in this state, the primary coil unit 30 is connected to the leaf spring 1 in the receiving case 11.
The second coil unit 10 is urged by the second coil unit 2 to be in close contact with the two thin protective films 11b and 33b, so that the coils 14 and 31 can be magnetically coupled to each other.
Here, since both protective films 11b and 33b are smooth and preset to a predetermined thickness dimension, both cores 13,
The gap between 32 always has a constant value and a stable magnetic coupling state is achieved.

【0029】そして、これと同時に自動車位置検出回路
46から充電制御回路47に車両検出信号Sevが出力さ
れる。このとき動力用バッテリー19の残容量が所定値
以下であれば、充電容量検出回路17から赤外線通信素
子15,42を介して容量不足信号Scgが充電制御回路
47に与えられるから、電源回路44が動作して一次コ
イル31が励磁される。これにより、二次コイル14に
電磁誘導現象によって電圧が発生し、これに基づき充電
回路18により電気自動車の動力用バッテリー19が充
電される。動力用バッテリー19の充電によりその残容
量が所定値に達すると、容量不足信号Scgの出力が断た
れるから、充電回路18による一次コイル31の励磁が
停止されて充電動作が終了する。
At the same time, the vehicle position detection circuit 46 outputs a vehicle detection signal Sev to the charging control circuit 47. At this time, if the remaining capacity of the power battery 19 is less than or equal to a predetermined value, the capacity shortage signal Scg is given from the charge capacity detection circuit 17 to the charge control circuit 47 via the infrared communication elements 15 and 42. It operates and the primary coil 31 is excited. As a result, a voltage is generated in the secondary coil 14 due to the electromagnetic induction phenomenon, and the charging circuit 18 charges the power battery 19 of the electric vehicle based on the voltage. When the remaining capacity of the power battery 19 reaches a predetermined value by charging, the output of the capacity shortage signal Scg is cut off, so that the excitation of the primary coil 31 by the charging circuit 18 is stopped and the charging operation is completed.

【0030】従って、この実施形態によれば、電気自動
車Eを駐車場に入れて所定の箇所に駐車させるという通
常の行為によって一次及び二次の両コイル31,14が
結合されて駐車場側の商用電源45から電気自動車E内
の充電回路18に電力が供給されて動力用バッテリー1
9が充電されるから、極めて簡単に充電を行うことがで
き、家庭での使用に極めて好適する。
Therefore, according to this embodiment, both the primary and secondary coils 31 and 14 are coupled by the usual act of putting the electric vehicle E in the parking lot and parking it at a predetermined place, and Electric power is supplied from the commercial power supply 45 to the charging circuit 18 in the electric vehicle E, and the power battery 1
Since 9 is charged, it can be charged very easily and is very suitable for home use.

【0031】また、二次コイルユニット10を各1つの
コア13及びコイル14によって構成できるから、二次
コイルユニット10全体の小型・軽量化を達成でき、ひ
いては電気自動車Eを軽量化して動力性能の向上に寄与
することができる。しかも、両コイルユニット10,3
0間の磁気的なギャップはコア13,32の対向面間に
1箇所生じるだけであるから、そのギャップ管理は簡単
であり、例えば本実施形態のように板バネ12によって
一次コイルユニット30を二次コイルユニット10側に
付勢するといった簡単な構造でそのギャップを一定に維
持することができる。この結果、両コイルユニット1
0,30間の電力伝達効率を高く維持することができる
から、長時間の充電によっても発熱が少なく、電力損失
を低く抑えることができるという効果が得られる。ま
た、二次コイルユニット10を横にスライドさせて各コ
ア13,32が対面状態になるようにしているから、各
コア13,32がギャップ間の磁気抵抗軽減のために扁
平形状とされるという事情があっても、二次コイルユニ
ット10を挿入するための開口を最小にすることがで
き、電気自動車Eの構造上、或いは意匠上、好都合であ
る。
Further, since the secondary coil unit 10 can be composed of one core 13 and one coil 14, the size and weight of the entire secondary coil unit 10 can be reduced, and the electric vehicle E can be reduced in weight to improve power performance. It can contribute to improvement. Moreover, both coil units 10, 3
Since there is only one magnetic gap between 0s between the facing surfaces of the cores 13 and 32, it is easy to manage the gap. The gap can be maintained constant with a simple structure in which the next coil unit 10 is biased. As a result, both coil units 1
Since the power transfer efficiency between 0 and 30 can be maintained high, the heat generation is small even during long-time charging, and the power loss can be suppressed low. Further, since the secondary coil unit 10 is slid sideways so that the cores 13 and 32 face each other, the cores 13 and 32 are flattened to reduce the magnetic resistance between the gaps. Even if there is a circumstance, the opening for inserting the secondary coil unit 10 can be minimized, which is convenient in terms of the structure or design of the electric vehicle E.

【0032】また、この実施形態では、受容ケース11
の底部に板バネ12を設け、一次コイルユニット30を
二次コイルユニット10側に付勢して密着するようにし
ているから、両コイルユニット10,30間には常に保
護フィルム11b,33bを介した一定のギャップが形
成されることになり、結局、安定した電磁結合状態とな
るという効果が得られる。
Further, in this embodiment, the receiving case 11
Since the leaf spring 12 is provided at the bottom of the coil unit 10 to urge the primary coil unit 30 to the side of the secondary coil unit 10 so that they are in close contact with each other, the protective films 11b and 33b are always interposed between the coil units 10 and 30. As a result, a constant gap is formed, and the effect is that a stable electromagnetic coupling state is achieved.

【0033】<第2実施形態>この実施形態は、駐車場
側に動力用バッテリー19の残容量に応じた充電状態を
表示する表示手段を追加したところが相違し、その他は
前記第1実施形態と同様である。そこで、同一部分に同
一符号を付して重複説明を省略し、図6を参照して相違
するところを説明する。
<Second Embodiment> This embodiment is different from the first embodiment in that a display means for displaying the charge state according to the remaining capacity of the power battery 19 is added to the parking lot side. It is the same. Therefore, the same portions will be denoted by the same reference numerals, redundant description will be omitted, and different points will be described with reference to FIG.

【0034】駐車場の壁面Wの上部には表示ユニット6
0が設けられ、これが表示制御回路61にて点灯制御さ
れる。表示ユニット60には、停止ランプ41と、例え
ば複数個のLEDを縦一列に並べてなる容量表示部62
とが設けられている。
A display unit 6 is provided above the wall W of the parking lot.
0 is provided, and the display control circuit 61 controls lighting. The display unit 60 includes a stop lamp 41 and a capacity display section 62 in which, for example, a plurality of LEDs are arranged in a line vertically.
Are provided.

【0035】また、電気自動車E側の充電容量検出回路
63は、充電中における動力用バッテリー19の残容量
を常時検出し、そのデータを赤外線通信素子15,42
を介して常に表示制御回路61に与えており、これにて
容量表示部62にて残容量に応じた表示を行う。すなわ
ち、この実施形態では、満充電状態で容量表示部62の
全てのLEDを点灯し、1/2充電状態で半数のLED
を点灯させるという残容量に比例した表示を行うように
しており、これにて充電中の動力用バッテリー19の残
容量がどの程度あるかを一見して判断することができて
便利となる。
The charging capacity detection circuit 63 on the electric vehicle E side always detects the remaining capacity of the power battery 19 during charging, and the data thereof is detected by the infrared communication elements 15, 42.
Is always applied to the display control circuit 61 via the display control circuit 61, and the capacity display section 62 displays the remaining capacity. That is, in this embodiment, all the LEDs of the capacity display unit 62 are lit in the fully charged state, and half of the LEDs are lit in the ½ charged state.
Is displayed in proportion to the remaining capacity, which makes it convenient to see at a glance how much remaining capacity of the power battery 19 is being charged.

【0036】<第3実施形態>この実施形態は、車両の
識別符号が一致した場合にのみ充電を行うようにしたと
ころが相違し、その他は前記第1実施形態と同様であ
る。そこで、同一部分に同一符号を付して重複説明を省
略し、図7を参照して相違するところを説明する。
<Third Embodiment> This embodiment is the same as the first embodiment except that charging is performed only when the vehicle identification codes match. Therefore, the same portions will be denoted by the same reference numerals, redundant description will be omitted, and different points will be described with reference to FIG. 7.

【0037】電気自動車Eには識別符号発信回路70が
設けられ、これが通信制御回路16と接続され、駐車場
側には識別符号検査回路71が設けられて通信制御回路
49及び充電制御回路47に接続されている。識別符号
検査回路71は自動車位置検出回路46から車両検出信
号Sevを受けると、赤外線通信素子15,42を介して
電気自動車E側の識別符号発信回路70に信号を送り、
ここにその電気自動車E特有の識別符号を赤外線通信素
子15,42を介して応答させる。この識別符号が識別
符号検査回路71に記憶されているものと一致する場合
には、識別符号検査回路71から充電制御回路47に一
致信号Ssmを出力する。そして、この実施形態の場合に
は、充電制御回路47は車両検出信号Sev、容量不足信
号Scg及び一致信号Ssmの全てが揃ったことを条件に一
次コイル31の励磁を行わせるようにされている。
The electric vehicle E is provided with an identification code transmission circuit 70, which is connected to the communication control circuit 16, and an identification code inspection circuit 71 is provided on the parking lot side, and the communication control circuit 49 and the charging control circuit 47 are provided. It is connected. Upon receiving the vehicle detection signal Sev from the vehicle position detection circuit 46, the identification code inspection circuit 71 sends a signal to the identification code transmission circuit 70 on the electric vehicle E side via the infrared communication elements 15 and 42,
An identification code peculiar to the electric vehicle E is made to respond here through the infrared communication elements 15 and 42. When this identification code matches the one stored in the identification code inspection circuit 71, the identification code inspection circuit 71 outputs the coincidence signal Ssm to the charging control circuit 47. Then, in the case of this embodiment, the charging control circuit 47 is adapted to excite the primary coil 31 on condition that all of the vehicle detection signal Sev, the capacity shortage signal Scg and the coincidence signal Ssm are prepared. .

【0038】このように構成すれば、識別符号検査回路
71に予め記憶させた識別符号と一致する識別符号を電
気自動車Eから与えられない限り、充電が開始されない
から、駐車場に進入した他人の電気自動車に対して充電
を行ってしまったり、他人の自動車が駐車場に侵入して
無許可で充電を受けるようなことを確実に防止すること
ができる。
According to this structure, charging is not started unless the electric vehicle E gives an identification code that matches the identification code stored in advance in the identification code inspection circuit 71. It is possible to reliably prevent an electric vehicle from being charged or another person's vehicle from entering the parking lot and being charged without permission.

【0039】<第4実施形態>図8及び図9は一次コイ
ルユニットを手で電気自動車にセットするようにした構
成例を示す。一次コイルユニット80は、第1実施例と
同様に一面だけを開放したコア81に一次コイル82を
収容し、これを保護ケース83にて覆った構造で、やは
りコア81の開放面は平滑な保護フィルム83aにて覆
われている。この保護ケース83の一端側には手で握る
ためのハンドル84が一体に連結されており、このハン
ドル84を通して図示しない充電用電源に連なる電力ケ
ーブル85が引き出されている。
<Fourth Embodiment> FIGS. 8 and 9 show a configuration example in which the primary coil unit is manually set in an electric vehicle. Like the first embodiment, the primary coil unit 80 has a structure in which the primary coil 82 is housed in a core 81 whose one surface is open and which is covered with a protective case 83. Again, the open surface of the core 81 is smooth and protected. It is covered with the film 83a. A handle 84 for gripping with a hand is integrally connected to one end of the protective case 83, and a power cable 85 connected to a charging power source (not shown) is drawn out through the handle 84.

【0040】一方、電気自動車E側には車体90に開口
91が形成され、その内部に二次コイルユニット92が
設けられている。この二次コイルユニット92は、前記
第1実施例と同様に、一次コイルユニット80を収容す
るための受容ケース93の上部に例えばフェライト製の
コア94に二次コイル95を収容して構成されている。
このコア94は、一次コイルユニット80のコア81を
上下反転させた形状であり、1つの面(下面)のみを開
放した扁平な円形容器状をなし、中央に円柱部94aを
備えるとともに、そのコア94の開放下面は平滑な所定
厚さの保護フィルム93aによって覆われている。ま
た、上記受容ケース93の底面には、付勢部材に相当す
る円弧状の凸形状とした板バネ96が設けられ、受容ケ
ース93内に一次コイルユニット80が収容されると、
それを上方に付勢して一次及び二次の両コイルユニット
80,92を2枚の保護フィルム83a、93aを介し
て密着させ、両コイル82,95が磁気的結合状態にさ
れる。
On the other hand, on the electric vehicle E side, an opening 91 is formed in the vehicle body 90, and a secondary coil unit 92 is provided therein. Similar to the first embodiment, the secondary coil unit 92 is constructed by accommodating the secondary coil 95 in a core 94 made of ferrite, for example, above the receiving case 93 for accommodating the primary coil unit 80. There is.
The core 94 has a shape obtained by vertically inverting the core 81 of the primary coil unit 80, has a flat circular container shape in which only one surface (lower surface) is open, and includes a cylindrical portion 94a in the center and the core The open lower surface of 94 is covered with a smooth protective film 93a having a predetermined thickness. Further, an arcuate convex leaf spring 96 corresponding to a biasing member is provided on the bottom surface of the receiving case 93, and when the primary coil unit 80 is housed in the receiving case 93,
By biasing it upward, both the primary and secondary coil units 80 and 92 are brought into close contact with each other via the two protective films 83a and 93a, so that both coils 82 and 95 are magnetically coupled.

【0041】この実施形態では、電気自動車Eの充電時
には、一次コイルユニット80のハンドル84を握って
二次コイルユニット92の受容ケース93内に挿入す
る。これにより、一次コイルユニット80は、そのコア
81の開放面が二次コイルユニット92のコア94の開
放面に対して横にスライドして移動し、受容ケース93
内で二次コイルユニット92のコア94に同軸状に対向
するようになる。また、その状態で一次コイルユニット
92は受容ケース93内の板バネ96によって二次コイ
ルユニット92側に付勢され、2枚の薄い保護フィルム
83a,93aを介した密着状態となって両コイル8
2,95は磁気的に結合可能となる。従って、上記各実
施形態と同様に、両コア81,94間のギャップは常に
一定の値となって安定した磁気結合状態となる。
In this embodiment, when charging the electric vehicle E, the handle 84 of the primary coil unit 80 is grasped and inserted into the receiving case 93 of the secondary coil unit 92. As a result, in the primary coil unit 80, the open surface of the core 81 slides laterally with respect to the open surface of the core 94 of the secondary coil unit 92, and the receiving case 93
Inside, the core 94 of the secondary coil unit 92 is coaxially opposed. Further, in this state, the primary coil unit 92 is urged toward the secondary coil unit 92 by the leaf spring 96 in the receiving case 93, and the primary coil unit 92 is brought into close contact with the two thin protective films 83a and 93a so that both coils 8
2, 95 can be magnetically coupled. Therefore, as in each of the above-described embodiments, the gap between the cores 81 and 94 always has a constant value and a stable magnetic coupling state is achieved.

【0042】<他の実施形態>本発明は上記記述及び図
面によって説明した実施の形態に限定されるものではな
く、例えば次のような実施の形態も本発明の技術的範囲
に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲
内で種々変更して実施することができる。
<Other Embodiments> The present invention is not limited to the embodiments described above and illustrated in the drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention. In addition to the following, various modifications may be made without departing from the scope of the invention.

【0043】(1)上述の第1ないし第3の各実施形態
では、一次コイルユニット30を駐車場の壁面Wに設け
るようにしたが、本発明はこれに限られず、電気自動車
の底面に設けた二次コイルに対して一次コイルが駐車場
の床面から突出して磁気的に結合する構成としてもよ
く、また、二次コイルは電気自動車の天井面、ボンネッ
ト或いはトランクリッドに設け、一次コイルは駐車場の
天井部から吊り下げる形態で下降して前記二次コイルと
結合するようにしてもよい。また、一次コイルユニット
を必ずしも壁面から露出して突出した状態に設けずと
も、一次コイルユニットは常時は駐車場の壁面内に埋没
した状態に設けておき、ここに電気自動車の前部又は後
部が進入する構成としてもよい。また、一次コイルユニ
ットに防塵或いは保護用のカバーを設けておき、電気自
動車のバンパーの接触或いは接近を検出してそのカバー
が開放して二次コイルユニットとの結合を許容するよう
にしてもよい。さらには、一次コイルを駐車場の壁面に
設ける場合でも、上述の各実施例のように壁面Wに固定
的に設けるに限らず、電気自動車が所定位置に駐車した
ら壁面の内部から突出して電気自動車内の二次コイルと
結合する構成としてもよく、また、横軸形の回動軸を中
心にして壁面に旋回可能に取り付けておき、電気自動車
が所定位置に駐車したことを検出して下から水平方向に
旋回することにより電気自動車の前部底面に設けた二次
コイルと結合する位置に至る構成としてもよい。
(1) In each of the above-described first to third embodiments, the primary coil unit 30 is provided on the wall surface W of the parking lot, but the present invention is not limited to this, and is provided on the bottom surface of the electric vehicle. The primary coil may project from the floor surface of the parking lot to be magnetically coupled to the secondary coil, and the secondary coil may be provided on the ceiling surface, bonnet or trunk lid of the electric vehicle, and the primary coil may be You may make it descend | hung in the form suspended from the ceiling part of a parking lot, and may couple | bond with the said secondary coil. Further, even if the primary coil unit is not necessarily provided in a state of being exposed and projected from the wall surface, the primary coil unit is always provided in a state of being buried in the wall surface of the parking lot, and the front or rear portion of the electric vehicle is installed here. It may be configured to enter. Further, a dustproof or protective cover may be provided on the primary coil unit to detect the contact or approach of the bumper of the electric vehicle and the cover is opened to permit the coupling with the secondary coil unit. . Further, even when the primary coil is provided on the wall surface of the parking lot, the primary coil is not limited to being fixedly provided on the wall surface W as in each of the above-described embodiments. It may be configured to be coupled to the secondary coil inside, and is attached to the wall so as to be rotatable around a horizontal axis of rotation, and detects that the electric vehicle is parked at a predetermined position, The structure may be such that it turns to a position where it is coupled with a secondary coil provided on the front bottom surface of the electric vehicle by turning in the horizontal direction.

【0044】(2)前記各実施形態では充電容量検出手
段を設けて動力用バッテリー19の残容量が少ない場合
には自動的に充電がされるようにしたが、本発明はこれ
に限らず、充電容量検出手段を省略して例えば車内のイ
ンストルメントパネルに充電スイッチを設け、運転者が
電気自動車を所定位置に駐車して車内の充電スイッチを
操作したことを条件に充電を開始する構成してもよい。
(2) In each of the above-mentioned embodiments, the charging capacity detecting means is provided to automatically charge the battery 19 when the remaining capacity of the power battery 19 is small. However, the present invention is not limited to this. By omitting the charge capacity detection means, for example, a charging switch is provided on the instrument panel in the vehicle, and charging is started on the condition that the driver parks the electric vehicle at a predetermined position and operates the charging switch in the vehicle. Good.

【0045】(3)自動車位置検出手段としては、上記
各実施形態のように緩衝材39中に圧力スイッチを設け
るものに限らず、次のような各種の位置検出手段に置き
換えることができる。緩衝材の表面に歪ゲージを取り付
けて電気自動車が接触したときの緩衝材の変形を歪検出
する。緩衝材を導電性ゴムにて形成し、導電性ゴムの導
電率を測定して電気自動車の接触による圧縮を検出す
る。駐車場の壁面側に、超音波、磁気、光等を利用した
近接スイッチを設け、車体の接近を検出する。駐車場の
所定位置に複数対の投受光素子からなる遮光形光電スイ
ッチを設置しておき、電気自動車が所定位置に駐車した
ときに投受光素子の光路が遮られることによりそれを検
出する。電気自動車の所定位置に超音波、光等の発信素
子を設けるとともに、駐車場の壁面等にその検出素子を
設ける。一次コイルに検出用の交流電流を流しておき、
その電圧・電流の位相差を測定することにより、電気自
動車が所定位置に駐車して一次及び二次の両コイルが磁
気的に結合したときの電圧・電流の位相差の変化に基づ
き、電気自動車を検出する。
(3) The vehicle position detecting means is not limited to the one in which the pressure switch is provided in the cushioning material 39 as in each of the above-mentioned embodiments, but can be replaced with various position detecting means as described below. A strain gauge is attached to the surface of the cushioning material to detect the deformation of the cushioning material when the electric vehicle comes into contact with the strain gauge. The cushioning material is made of conductive rubber, and the conductivity of the conductive rubber is measured to detect compression due to contact with the electric vehicle. A proximity switch using ultrasonic waves, magnetism, light, etc. is provided on the wall surface side of the parking lot to detect the approach of the vehicle body. A light-shielding photoelectric switch composed of a plurality of pairs of light emitting / receiving elements is installed at a predetermined position in the parking lot, and when the electric vehicle is parked at the predetermined position, the light path of the light emitting / receiving element is blocked to detect it. A transmission element for ultrasonic waves, light, etc. is provided at a predetermined position of the electric vehicle, and a detection element for the same is provided on the wall surface of the parking lot. An alternating current for detection is passed through the primary coil,
By measuring the phase difference between the voltage and the current, the electric vehicle is parked at a predetermined position and the change in the phase difference between the voltage and the current when the primary and secondary coils are magnetically coupled to each other. To detect.

【0046】(4)上記実施形態では、電気自動車と駐
車場側との間を赤外線通信素子15,42を利用して通
信するようにしたが、本発明はこれに限らず、電波、超
音波、可視光線等を利用して両者間の通信を行うように
してもよい。
(4) In the above embodiment, the infrared communication elements 15 and 42 are used to communicate between the electric vehicle and the parking lot side, but the present invention is not limited to this, and radio waves and ultrasonic waves are used. Alternatively, visible light or the like may be used to perform communication between the two.

【0047】(5)また、電気自動車を駐車場の所定位
置に駐車するために、駐車場の床面等に電気自動車のタ
イヤが嵌り合う車両ガイドを設けるようにしてもよい。
(5) Further, in order to park the electric vehicle at a predetermined position in the parking lot, a vehicle guide with which the tire of the electric vehicle fits may be provided on the floor surface or the like of the parking lot.

【0048】(6)上記実施形態では、圧縮スプリング
38にて一次コイルユニット30の支持基部34を支え
るようにしたが、これに限らず、ゴムや板バネ等の他の
弾性体にて支持基部を支える構造としても良い。
(6) In the above embodiment, the support base 34 of the primary coil unit 30 is supported by the compression spring 38, but the present invention is not limited to this, and the support base is made of another elastic body such as rubber or a leaf spring. It may be a structure to support.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態を示す駐車場の内部構
造図
FIG. 1 is an internal structure diagram of a parking lot showing a first embodiment of the present invention.

【図2】同じく一次コイルを示す横断面図FIG. 2 is a transverse sectional view showing a primary coil of the same.

【図3】同じく一次コイルを示す縦断面図FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing the primary coil of the same.

【図4】同じく一次コイル及び二次コイルの結合状態を
示す縦断面図
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a coupled state of the primary coil and the secondary coil.

【図5】同じく充電装置のブロック図FIG. 5 is a block diagram of the charging device.

【図6】本発明の第2の実施形態を示すブロック図FIG. 6 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第3の実施形態を示すブロック図FIG. 7 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第4の実施形態を示す断面図FIG. 8 is a sectional view showing a fourth embodiment of the present invention.

【図9】同じく一次コイルユニットの平面図FIG. 9 is a plan view of the primary coil unit.

【図10】従来の充電装置を示す斜視図FIG. 10 is a perspective view showing a conventional charging device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

E…電気自動車 W…壁面 10…二次コイルユニット 11…受容ケース 11a…案内斜面 11b,33b…保護フィルム 12…板バネ 13,32…コア 14…二次コイル 30…一次コイルユニット 31…一次コイル 33…保護ケース 33a…斜面 34…支持基部 35…支軸 36…ホルダ 36a…軸受孔 37,38…圧縮スプリング E ... Electric vehicle W ... Wall surface 10 ... Secondary coil unit 11 ... Receiving case 11a ... Guide slope 11b, 33b ... Protective film 12 ... Leaf spring 13, 32 ... Core 14 ... Secondary coil 30 ... Primary coil unit 31 ... Primary coil 33 ... Protective case 33a ... Slope 34 ... Support base 35 ... Spindle 36 ... Holder 36a ... Bearing hole 37, 38 ... Compression spring

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電気自動車の動力用蓄電装置を充電する
ためのものであって、前記電気自動車に設けられた二次
コイルユニットと、充電用電源に接続して設けられ前記
二次コイルユニットと電磁結合可能な一次コイルユニッ
トとを備えたものにおいて、 前記一次及び二次の各コイルユニットは、それぞれ互い
に対面可能な一つの面のみを磁気的に開放させたコアに
コイルを巻回して構成されるとともに、 両コイルユニットは、各コアの開放面が横にスライドし
て対面状態となるようにセットされることを特徴とする
電気自動車用充電装置。
1. A secondary coil unit for charging a power storage device for power of an electric vehicle, the secondary coil unit provided in the electric vehicle, and the secondary coil unit provided in connection with a charging power source. An electromagnetically-coupling primary coil unit, wherein each of the primary and secondary coil units is formed by winding a coil around a core in which only one surface that can face each other is magnetically opened. At the same time, both coil units are set such that the open surfaces of the cores are slid sideways to face each other.
【請求項2】 一次コイルユニットは電気自動車の駐車
場側に設けられるとともに、二次コイルユニットは前記
電気自動車の前部又は後部に設けられ、前記電気自動車
を駐車場の所定位置に駐車することにより、前記二次コ
イルユニットのコアの開放面が前記一次コイルユニット
のコアの開放面に対して横にスライドして対面状態とな
ることを特徴とする請求項1記載の電気自動車用充電装
置。
2. The primary coil unit is provided on a parking lot side of an electric vehicle, and the secondary coil unit is provided on a front portion or a rear portion of the electric vehicle to park the electric vehicle at a predetermined position in the parking lot. The charging device for an electric vehicle according to claim 1, wherein the open surface of the core of the secondary coil unit slides laterally with respect to the open surface of the core of the primary coil unit to be in a facing state.
【請求項3】 一次コイルユニットは、支持基部を有す
る保護ケースにコア及び一次コイルを収容して構成さ
れ、その支持基部が駐車場の壁面に設けたホルダに弾性
体を介して支持されることにより前記一次コイルユニッ
トの先端側が変位可能となっていることを特徴とする請
求項2記載の電気自動車用充電装置。
3. The primary coil unit is configured by accommodating a core and a primary coil in a protective case having a support base, and the support base is supported by a holder provided on a wall surface of a parking lot via an elastic body. The charging device for an electric vehicle according to claim 2, wherein the front end side of the primary coil unit is displaceable by.
【請求項4】 前記一次コイルユニットは、支持基部を
有する保護ケースに一次コイルを収容して構成され、そ
の支持基部が前記駐車場の壁面に設けたホルダに支軸を
介して回動可能に設けられるとともに、前記支軸の前後
に前記ホルダの内面との間に弾性体が配置されて一次コ
イルユニットの先端側が変位可能となっていることを特
徴とする請求項2記載の電気自動車用充電装置。
4. The primary coil unit is configured by accommodating the primary coil in a protective case having a support base, and the support base is rotatably supported by a holder provided on a wall surface of the parking lot via a support shaft. The charging for an electric vehicle according to claim 2, wherein an elastic body is provided between the holder and an inner surface of the holder before and after the support shaft so that a tip side of the primary coil unit can be displaced. apparatus.
【請求項5】 前記支軸を受ける軸受孔は支軸よりも大
きく形成して支軸をがたつき状態で収容することにより
一次コイルユニットの先端側を変位可能としていること
を特徴とする請求項4に記載の電気自動車用充電装置。
5. A bearing hole for receiving the support shaft is formed larger than the support shaft, and the support shaft is accommodated in a rattling state so that the tip side of the primary coil unit can be displaced. Item 5. The charging device for an electric vehicle according to Item 4.
【請求項6】 前記一次コイルユニットの先端側は先細
形状にする傾斜面が形成されていることを特徴とする請
求項1ないし請求項5のいずれかに記載の電気自動車用
充電装置。
6. The charging device for an electric vehicle according to claim 1, wherein an inclined surface having a tapered shape is formed on a tip side of the primary coil unit.
【請求項7】 二次コイルユニットには一次コイルユニ
ットを収容する受容部が設けられ、その受容部の前面開
口部には、前方ほど開口面積を大きくする案内斜面が形
成されていることを特徴とする請求項2ないし請求項6
のいずれかに記載の電気自動車用充電装置。
7. The secondary coil unit is provided with a receiving portion for accommodating the primary coil unit, and a front surface of the receiving portion is formed with a guide slope whose opening area increases toward the front. Claims 2 to 6
A charging device for an electric vehicle according to any one of 1.
【請求項8】 電気自動車には一次コイルユニットを二
次コイルユニット側に所定の対面状態になるように付勢
する付勢部材が設けられていることを特徴とする請求項
1ないし請求項7のいずれかに記載の電気自動車用充電
装置。
8. The electric vehicle is provided with a biasing member for biasing the primary coil unit toward the secondary coil unit so as to be in a predetermined facing state. A charging device for an electric vehicle according to any one of 1.
【請求項9】 二次コイルユニットには一次コイルユニ
ットを収容する受容部が設けられ、一次コイルユニット
には前記受容部に前記一次コイルユニットを手で挿入す
るためのハンドルが設けられていることを特徴とする請
求項1記載の電気自動車用充電装置。
9. The secondary coil unit is provided with a receiving portion for housing the primary coil unit, and the primary coil unit is provided with a handle for manually inserting the primary coil unit into the receiving portion. The charging device for an electric vehicle according to claim 1.
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