JPWO2020045661A1 - 電力伝送装置、送電装置及び受電装置並びに電力伝送システム - Google Patents

電力伝送装置、送電装置及び受電装置並びに電力伝送システム Download PDF

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Abstract

ワイヤレス電力伝送により生じる熱を有効に冷却することが可能な電力伝送装置を提供する。ワイヤレス電力伝送を行う送電コイルＴＣと、送電コイルＴＣを冷却する放熱板ＣＢＴであって、送電コイルＴＣを構成する銅薄膜線の巻回面の径方向に沿った間隙ＧＰにより分断された放熱部材ＣＢ０等からなる放熱板ＣＢＴと、を備える。

Description

本発明は、電力伝送装置、送電装置及び受電装置並びに電力伝送システムの技術分野に属する。より詳細には、非接触型電力伝送用の電力伝送装置並びに当該電力伝送装置を用いた非接触型の送電装置及び受電装置並びに電力伝送システムの技術分野に属する。
近年、例えばリチウムイオン電池等からなる蓄電池を搭載した電気自動車が普及しつつある。このような電気自動車では、蓄電池に蓄えた電力を使ってモータを駆動して移動することとなるため、蓄電池への効率のよい充電が求められる。そこで、電気自動車に対して充電用プラグ等を物理的に接続することなくそれに搭載されている蓄電池を充電する方法として、互いに離隔して対向された受電コイルと送電コイルを用いる、いわゆるワイヤレス電力伝送に関する研究が行われている。現在のワイヤレス電力伝送の方式としては、一般には、電界結合方式、電磁誘導方式及び磁界共鳴方式等がある。これらの方式を、例えば使用周波数、水平及び垂直それぞれの方向の位置自由度並びに伝送効率等の観点から比較した場合、電気自動車に搭載されている蓄電池を充電するためのワイヤレス電力伝送の方式としては、コンデンサを使った電界結合方式、又はコイルを使った磁界共鳴方式が有望視されており、これらに対する研究開発も活発に行われている。
一方、上述したようなワイヤレス電力伝送では、大容量の蓄電池への充電をなるべく短時間で行う必要があることから、一般に、送受電される電力は大きくなる。そして、送受電される電力を大きくするためには、上記受電コイル及び上記送電コイルの双方に大きな電流を流す必要があるが、この大電流のため、当該受電コイル及び当該送電コイルそれぞれに大きなジュール熱が発生することとなる。従って、特に電気自動車に搭載される受電コイルについては、当該発生したジュール熱を発散させることで、当該受電コイルを効率良く冷却することが求められる。そしてこのような受電コイル及び送電コイルの冷却について開示している先行技術文献としては、例えば下記特許文献１が挙げられる。この特許文献１には、コイルで発生した熱を、フェライトコアを含む回路を伝播させて放熱する放熱部材に関する技術が開示されている。
国際公開第２０１３／１８３６６５公報（第１図等）
しかしながら上記特許文献１に開示されている技術は、いわゆるソレノイド型のコイルにのみ適用されるものであり、上記電気自動車や携帯型の機器等に広く用いられている上記受電コイル等のコイルに適用可能な放熱部材については、開示も示唆もされていない。よって上記特許文献１に記載された技術は、上記電気自動車等に用いられる受電コイルの冷却には寄与しない。更に、コイルとしての伝送効率を向上させることは、少ない電力の授受で必要な充電ができることになり、これにより大きな電流を流すことを抑制し、結果としてジュール熱の発生を抑制することにも繋がる。
そこで本発明は、上記の要請及び問題点に鑑みて為されたもので、その課題の一例は、非接触型の電力伝送により生じる熱を有効に冷却しつつ、電力伝送における伝送効率を向上させることが可能な電力伝送装置並びに当該電力伝送装置を用いた非接触型の送電装置及び受電装置並びに電力伝送システムを提供することにある。
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、非接触型の電力伝送を行う伝送手段と、前記伝送手段を冷却する金属製の放熱手段と、を備え、前記伝送手段は、巻回線が複数回巻回されてなるコイルからなり、前記放熱手段は、前記巻回線の巻回面に平行な面内であって、最内周に巻回された前記巻回線の位置より内側の領域を除いた前記コイルの領域に対向する範囲と、最外周に巻回された前記巻回線の位置よりも外側の領域に対向する範囲と、を含む範囲に形成され、且つ、前記巻回面の径方向に沿った一又は複数の間隙により分断された放熱部材からなるように構成される。
請求項１に記載の発明によれば、金属製の放熱手段が、コイルを構成する巻回線の巻回面の径方向に沿った一又は複数の間隙により分断された放熱部材からなるので、電力伝送により伝送手段から生じる電磁波による電流が分断されることで、当該電流が流れることにより発生する熱から伝送手段を有効に冷却しつつ、電力伝送装置としての伝送効率も向上させることができる。
また、伝送手段が、巻回線が複数回巻回されてなるコイルからなり、放熱手段の間隙が、コイルを構成する巻回線の巻回面に平行な放熱手段の面内に、当該巻回面の径方向に沿って形成された間隙であり、放熱手段が、一又は複数の放熱部材が間隙により分断されてなるので、効率的に伝送手段を冷却しつつ、電力伝送装置としての伝送効率を向上させることができる。
更に、放熱部材が、最内周に巻回された巻回線の位置より内側の領域を除いたコイルの領域に対向する範囲に形成されているので、当該内側の領域に発生する電磁波による放熱手段内の電流の発生を抑制して効果的にコイルを冷却しつつ、電力伝送装置としての伝送効率を向上させることができる。
更にまた、放熱部材が、巻回線が巻回されているコイルの領域に対向する範囲と、最外周に巻回された巻回線の位置よりも外側の領域に対向する範囲と、に形成されているので、放熱部材、即ち放熱手段としての大きさを大きくすることで、効率的に伝送手段を冷却することができる。
上記の課題を解決するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電力伝送装置において、前記伝送手段と前記放熱手段との間に熱伝導性の樹脂層を更に備える。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、伝送手段と放熱手段との間に熱伝導性の樹脂層を更に備えるので、伝送手段と放熱手段との間の密着性を高めると共に、伝送手段からの放電の危険性を回避しつつ、伝送手段を効率的に冷却することができる。
上記の課題を解決するために、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の電力伝送装置において、前記伝送手段及び前記放熱手段の位置から見て、電力送電時における当該伝送手段の送電側と反対の側、又は電力受電時における当該伝送手段の受電側と反対の側に配置され、前記電力伝送により生じる電磁波を遮蔽する遮蔽手段と、前記伝送手段及び前記放熱手段と、前記遮蔽手段と、の間に配置され且つ磁性体からなる磁性手段と、を更に備え、前記伝送手段の位置から前記遮断手段及び前記磁性手段に向かう直線に垂直な面内における当該遮蔽手段及び当該磁性手段の面積が、当該面内における前記伝送手段の面積以上であるように構成される。
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の作用に加えて、伝送手段及び放熱手段の位置から見てその送電側と反対の側又は受電側と反対の側に配置された遮蔽手段と、伝送手段及び放熱手段と遮蔽手段との間に配置されて磁性手段と、を更に備え、伝送手段の位置から遮断手段及び磁性手段に向かう直線に垂直な面内における遮蔽手段及び磁性手段の面積が、当該面内における伝送手段の面積以上とされているので、伝送手段を効果的に冷却しつつ、電力伝送装置としての伝送効率を向上させ、更に電力伝送より生じる電磁波から保護すべき保護対象を有効に保護することができる。
上記の課題を解決するために、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の電力伝送装置において、前記直線は、前記コイルの中心を足として遮蔽手段及び前記磁性手段に向かう方向に立てた垂線であり、それぞれが板状の前記遮蔽手段及び前記磁性手段の前記垂線に垂直な面の面積が、前記コイルにおける前記巻回線の巻回面の面積以上であるように構成される。
請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明の作用に加えて、板状の遮蔽手段及び磁性手段の、当該コイルの中心を足として遮蔽手段及び前記磁性手段に向かう方向に立てた垂線に垂直な面の面積が、コイルにおける巻回線の巻回面の面積以上であるので、伝送手段を冷却しながら電力伝送装置としての伝送効率を向上させつつ、当該電力伝送により生じる電磁波から保護対象を有効に保護することができる。
上記の課題を解決するために、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の電力伝送装置において、前記伝送手段が、前記電力伝送としての電力の送電又は受電を行う第１コイルと、送電時には当該送電すべき電力が供給され、受電時には受電された電力が出力される第２コイルであって、前記第１コイルに対して同心に積層された第２コイルと、からなるように構成される。
請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の発明の作用に加えて、伝送手段が、第１コイルと、第１コイルに対して同心に積層された第２コイルと、からなるので、伝送手段を冷却しながら伝送効率を向上させつつ、保護対象者を電磁波から有効に保護することができる。
上記の課題を解決するために、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の電力伝送装置において、前記第１コイルは、当該第１コイルの外周側から内周側に向けて同心に巻回された外内巻回線と、当該第１コイルの内周側から外周側に向けて同心に且つ前記外内巻回線に対して反対の巻回方向に巻回された内外巻回線と、を備え、前記第１コイルにおいて、前記外内巻回線の巻回の中心と、前記内外巻回線の巻回の中心と、が一致するように、当該外内巻回線と当該内外巻回線とが積層されているように構成される。
請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の作用に加えて、第１コイルが、外内巻回線と内外巻回線とを備え、第１コイルにおいては、外内巻回線の巻回の中心と内外巻回線の巻回の中心とが一致するように、当該外内巻回線と当該内外巻回線とが絶縁部を挟んで重ねられているので、伝送手段を冷却すると共に、共振周波数を低減させながら伝送効率を向上させつつ、保護対象者を電磁波から有効に保護することができる。
上記の課題を解決するために、請求項７に記載の発明は、請求項５又は請求項６に記載の電力伝送装置において、前記第２コイルは、巻回線が複数回巻回されてなるように構成される。
請求項７に記載の発明によれば、請求項５又は請求項６に記載の発明の作用に加えて、第２コイルが、巻回線が複数回巻回されてなるので、電力の伝送効率を更に向上させることができる。
上記の課題を解決するために、請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の電力伝送装置において、前記放熱手段の外縁において前記放熱部材のいずれかが熱的に接続され、且つ当該いずれかと電気的に絶縁されている第２放熱手段を備える。
請求項８に記載の発明によれば、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、放熱手段の外縁において放熱部材のいずれかが熱的に接続され、且つ当該いずれかと電気的に絶縁されている第２放熱手段を備えるので、電力伝送装置としての冷却効果を更に高めることができる。
上記の課題を解決するために、請求項９に記載の発明は、送電装置と、当該送電装置から離隔した受電装置と、により構成され、前記送電装置から非接触で前記受電装置に電力を伝送する電力伝送システムに含まれる前記送電装置において、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の前記電力伝送装置と、伝送すべき電力を当該電力伝送装置の前記伝送手段に出力する出力手段と、を備える。
上記の課題を解決するために、請求項１０に記載の発明は、送電装置と、当該送電装置から離隔した受電装置と、により構成され、前記送電装置から非接触で前記受電装置に電力を伝送する電力伝送システムに含まれる前記受電装置において、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の前記電力伝送装置と、当該電力伝送装置の前記伝送手段に接続された入力手段と、を備える。
上記の課題を解決するために、請求項１１に記載の発明は、請求項９に記載の送電装置と、当該送電装置から離隔し、且つ前記伝送手段に対向して配置される受電装置であって、前記送電装置から送信された電力を受電する受電装置と、を備える。
上記の課題を解決するために、請求項１２に記載の発明は、送電装置と、請求項１０に記載の受電装置であって、前記送電装置から離隔し且つ前記伝送手段が当該送電装置に対向して配置され、前記送電装置から送信された電力を受電する受電装置と、を備える。
請求項９から請求項１２のいずれか一項に記載の発明によれば、送電装置又は受電装置が請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の電力伝送装置を備えるので、電力伝送システムとして伝送手段を有効に冷却しつつ、電力伝送装置としての伝送効率も向上させることができる。
本発明によれば、金属製の放熱手段が、コイルを構成する巻回線の巻回面の径方向に沿った一又は複数の間隙により分断された放熱部材からなる。
従って、電力伝送により伝送手段から生じる電磁波による電流が分断されることで、当該電流が流れることにより発生する熱から伝送手段を有効に冷却しつつ、電力伝送装置としての伝送効率も向上させることができる。
また、伝送手段が、巻回線が複数回巻回されてなるコイルからなり、放熱手段の間隙が、コイルを構成する巻回線の巻回面に平行な放熱手段の面内に、当該巻回面の径方向に沿って形成された間隙であり、放熱手段が、一又は複数の放熱部材が間隙により分断されてなるので、効率的に伝送手段を冷却しつつ、電力伝送装置としての伝送効率を向上させることができる。
更に、放熱部材が、最内周に巻回された巻回線の位置より内側の領域を除いたコイルの領域に対向する範囲に形成されているので、当該内側の領域に発生する電磁波による放熱手段内の電流の発生を抑制して効果的にコイルを冷却しつつ、電力伝送装置としての伝送効率を向上させることができる。
更にまた、放熱部材が、巻回線が巻回されているコイルの領域に対向する範囲と、最外周に巻回された巻回線の位置よりも外側の領域に対向する範囲と、に形成されているので、放熱部材、即ち放熱手段としての大きさを大きくすることで、効率的に伝送手段を冷却することができる。
実施形態の電力伝送システムの概要構成を示すブロック図である。 実施形態の電力伝送システムの構造を概念的に示す斜視図である。 実施形態の送電コイルの構造を示す平面図（ｉ）である。 実施形態の送電コイルの構造を示す平面図（ii）である。 実施形態の送電コイルの構造を示す平面図（iii）である。 実施形態の送電コイルの構造を示す部分断面図である。 実施形態の放熱板の構造を示す平面図等であり、（ａ）は当該平面図であり、（ｂ）は実施形態の放熱板を含む送電コイルの側面図である。 第１変形形態の放熱板の構造を示す平面図である。 第２変形形態の放熱板の構造を示す平面図である。 第３変形形態の放熱板の構造を示す平面図である。 第４変形形態の放熱板の構造を示す平面図である。 第５変形形態の放熱板の構造を示す平面図である。 実施形態の電力伝送システムの構造による漏洩磁界の状態を示す図である。 第１比較例の放熱板の構造を示す平面図である。 実施形態及び各変形形態等の放熱板における渦電流等の発生状況を示す図であり、（ａ）は実施形態の放熱板における渦電流等の発生状況を示す図であり、（ｂ）は第３変形形態の放熱板における渦電流等の発生状況を示す図であり、（ｃ）は第４変形形態の放熱板における渦電流等の発生状況を示す図であり、（ｄ）は第５変形形態の放熱板における渦電流等の発生状況を示す図であり、（ｅ）は第３比較例の放熱板における渦電流等の発生状況を示す図である。 その他の形態における放熱板等の構成を示す断面概念図である。
次に、本発明を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。なお以下に説明する実施形態及び各変形形態は、電気自動車に搭載されている充電池を充電するための電力を、当該充電池を備えた電気自動車に対して磁界共鳴方式により非接触で電送する電力伝送システムに対して、本発明をそれぞれ適用した場合の実施形態である。
ここで実施形態及び各変形形態の磁界共鳴方式による電力伝送システムは、電力を送る送電コイルと、当該送電コイルから離隔して向き合うように（即ち対向するように）配置され且つ送電コイルから送られた電力を受電する受電コイルと、を備える。そして上記送電コイルは、後述する送電ループコイルと、後述する送電オープンコイルと、が、積層されてそれぞれ構成されている。また上記受電コイルは、後述する受電オープンコイルと、後述する受電ループコイルと、が、積層されてそれぞれ構成されている。
（Ｉ）実施形態
初めに、本発明の実施形態について、図１乃至図７を用いて説明する。
（ｉ）実施形態の電力伝送システムの全体構成及び動作について
先ず、実施形態の電力伝送システムの全体構成及び動作について、図１及び図２を用いて説明する。なお、図１は実施形態の電力伝送システムの概要構成を示すブロック図であり、図２は当該電力伝送システムの構造を概念的に示す斜視図である。
図１にブロック図として示すように、実施形態の電力伝送システムＳは、受電部ＲＶ及び上記受電コイルＲＣを備えた受電装置Ｒと、送電部ＴＲ及び上記送電コイルＴＣを備えた送電装置Ｔと、により構成されている。このとき受電装置Ｒは上記電気自動車に搭載され、且つ当該電気自動車に搭載されている図示しない蓄電池に接続されている。一方送電装置Ｔは、当該電気自動車が移動又は停車する位置の地面に設置されている。そして、当該蓄電池を充電する場合、受電装置Ｒの受電コイルＲＣと送電装置Ｔの送電コイルＴＣとが対向するように電気自動車が運転又は停車される。なお、実施形態の電力伝送システムＳによる上記蓄電池の充電に際しては、停車している電気自動車に搭載されている受電装置Ｒに対して、その停車位置の下方の地面に設置された送電装置Ｔの送電コイルＴＣを介して、当該送電装置Ｔから電力を伝送するように構成することができる。またこの他、移動中の電気自動車に搭載されている受電装置Ｒに対して、その電気自動車が移動している道路の一定距離の区間に設置された複数の送電装置Ｔの送電コイルＴＣを介して、当該送電装置Ｔから連続的に電力を伝送するように構成してもよい。そして、上記送電装置Ｔ又は上記受電装置Ｒが本発明の「電力伝送装置」の一例に相当し、上記送電コイル及び上記受電コイルＲＣが本発明の「伝送手段」の一例に相当し、上記送電部ＴＲが本発明の「出力手段」の一例に相当し、上記受電部ＲＶが本発明の「入力手段」の一例に相当する。更に図１において、送電コイルＴＣにおける受電コイルＲＣの側が当該送電コイルＴＣにおける「送電側」に相当し、受電コイルＲＣにおける送電コイルＴＣの側が当該受電コイルＲＣにおける「受電側」に相当する。
一方上記送電コイルＴＣは、送電ループコイルＴＬと、送電オープンコイルＴＯと、を備えている。また上記受電コイルＲＣは、受電オープンコイルＲＯと、受電ループコイルＲＬと、を備えている。このとき送電ループコイルＴＬには、送電すべき電力が送電部ＴＲから入力される。そして送電オープンコイルＴＯは、送電ループコイルＴＬに対して同心に積層され且つその両端が開放端とされている。他方受電オープンコイルＲＯは、送電オープンコイルＴＯに対向するように配置され且つその両端が開放端とされている。そして受電ループコイルＲＬは、受電オープンコイルＲＯに対して同心に積層され、且つ磁界共鳴方式により送電コイルＴＣから受電した電力を受電部ＲＶに出力する。このとき、送電オープンコイルＴＯ又は受電オープンコイルＲＯが本発明の「第１コイル」の一例に相当し、送電ループコイルＴＬ又は受電ループコイルＲＬが本発明の「第２コイル」の一例に相当する。
以上の構成において、送電装置Ｔの送電部ＴＲは、例えば電力伝送システムＳが用いられる国における電波法等の法規等に対応しつつ、受電装置Ｒに伝送すべき電力を送電コイルＴＣに出力する。このとき上記法規等は、例えば人体への影響を考慮して漏洩磁界が予め決められた所定のレベル以下になるように規制している。このような漏洩磁界の規制に関する法規等としては、例えば国際非電離放射線防護委員会（ＩＣＮＩＲＰ（International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection）２０１０年版）により定められているガイドラインが挙げられる。また、全ての送電装置Ｔと上記受電装置Ｒとの間における相互接続利用が可能となるためには、結果的に、両者が予め決められた所定範囲の周波数を利用する必要があり、このため上記所定範囲の周波数又は周波数帯域は、上記法規等としてのＩＳＯ（International Organization for Standardization）又はＩＥＣ（International Electrotechnical Commission）等の国際機関の推奨に従う必要がある。更に、送電コイルＴＣと受電コイルＲＣとの間の所定の位置ずれも考慮した伝送効率の下限値も上記国際機関により規定されているため、高い電力伝送効率が要求される。
一方、上記磁界共鳴方式により送電コイルＴＣからの電力を受電した受電装置Ｒの受電コイルＲＣは、当該受電した電力を受電部ＲＶに出力する。これにより受電部ＲＶは、当該電力に対応した出力（例えば８５キロヘルツの高周波電力となる）を、例えば図示しない電力変換ユニットによりＤＣ（直流）電流に変換し、電気自動車の蓄電池に出力する。これにより当該蓄電池には、必要量の電力が充電される。
これらに加えて図２の上部に示すように、実施形態の電力伝送システムＳの上記受電装置Ｒの受電コイルＲＣには、実施形態の放熱板ＣＢＲが、熱伝導性のよい絶縁性の樹脂層（図２において図示を省略している）を間に挟んで当該受電コイルＲＣの上方（図２における上方）に積層されて備えられている。この放熱板ＣＢＲは、送電コイルＴＣからの電力を受電した結果として受電コイルＲＣに発生する上記ジュール熱を、上記樹脂層を介して発散させて当該受電コイルＲＣ自体を冷却するための板状の放熱板であり、後述する複数の放熱部材から構成されている。なお図２では、受電コイルＲＣに積層された実施形態の放熱板ＣＢＲの概要のみの外観斜視図を、破線を用いて示している。
更に受電装置Ｒには、当該受電装置Ｒが搭載されている電気自動車の車体下面と上記受電装置Ｒと間（より具体的には、図２に示すように放熱板ＣＢＲと当該車体下面との間）に、受電コイルＲＣからの上記漏洩磁界を低減するための磁性板ＭＲ及び遮蔽板ＳＲが積層されて備えられている。このとき遮蔽板ＳＲは、上記電気自動車の車体下面の当該受電コイルＲＣが備えられる位置の外装板又は部品を兼ねて備えられていてもよい。また、放熱板ＣＢＲ、磁性板ＭＲ及び遮蔽板ＳＲそれぞれの積層における間隔は、それぞれが密着して積層されていてもよいし、予め最適化された距離だけ離されて積層されていてもよい。また、磁性板ＭＲ及び遮蔽板ＳＲの放熱板ＣＢＲに対向する面の面積は、当該受電コイルＲＣに含まれる後述のコイルの巻回面の面積以上で、その四倍（即ち、図２に例示する方形の一辺に換算すると二倍）以下とされるのが好ましい。
一方図２の下部に示すように、実施形態の電力伝送システムＳの上記送電装置Ｔの送電コイルＴＣには、実施形態の放熱板ＣＢＴが、熱伝導性のよい絶縁性の樹脂層（図２において図示を省略している）を間に挟んで当該送電コイルＴＣの下方（図２における下方）に積層されて備えられている。この放熱板ＣＢＴは、受電コイルＲＣに対して電力を送った結果として送電コイルＴＣに発生した上記ジュール熱を、上記樹脂層を介して発散させて当該送電コイルＴＣ自体を冷却するための板状の放熱板であり、後述する複数の放熱部材から構成されている。なお図２では、放熱板ＣＢＲと同様に、実施形態の放熱板ＣＢＴの概要のみの外観斜視図を、破線を用いて示している。また、上記放熱板ＣＢＲと上記放熱板ＣＢＴとは同一の構成を備えており、当該放熱板ＣＢＲ及び当該放熱板ＣＢＴそれぞれの詳細については、放熱板ＣＢＴの構成の詳細として、後ほど図７を用いて説明する。
更に送電装置Ｔには、当該送電装置Ｔが設置されている位置の地面と上記送電装置Ｔと間（より具体的には、図２に示すように放熱板ＣＢＴと当該地面との間）に、送電コイルＴＣからの上記漏洩磁界を低減するための磁性板ＭＴ及び遮蔽板ＳＴが積層されて備えられている。このとき、放熱板ＣＢＴ、磁性板ＭＴ及び遮蔽板ＳＴそれぞれの積層における間隔は、それぞれが密着して積層されていてもよいし、予め最適化された距離だけ離されて積層されていてもよい。また、磁性板ＭＴ及び遮蔽板ＳＴの放熱板ＣＢＴに対向する面の面積は、当該送電コイルＴＣに含まれる後述のコイルの巻回面の面積以上で、その四倍（即ち、図２に例示する方形の一辺に換算すると二倍）以下とされるのが好ましい。
更に、上記磁性板ＭＲ及び上記磁性板ＭＴそれぞれの材質としては、その比透磁率が例えば１００以上の材質が用いられることが好ましい。この場合に、比透磁率が１００以上の材質としては、例えば鉄、ニッケル、コバルト、又はこれらを含む合金（例えば、ニッケル−亜鉛系軟磁性材料）等が挙げられる。なお破損防止の観点から、磁性板ＭＲ及び磁性板ＭＴ自体に柔軟性を持たせるべく、材質としての磁性体を粉砕し、それを樹脂等に混ぜて固定したものを磁性板ＭＲ及び磁性板ＭＴとするのが好ましい。更に誘導電流の低減の観点からは、磁性板ＭＲ及び磁性板ＭＴの材質としては導電率が例えば１０３ジーメンス／メートル（Ｓ／ｍ）以下の材質が用いられることが好ましい。また、磁性板ＭＲ及び磁性板ＭＴそれぞれ自体の厚さは、例えば０．１ミリメートル乃至２ミリメートル程度であることが好ましい。これに対し、上記遮蔽板ＳＲ及び上記遮蔽板ＳＴそれぞれの材質としては、その導電率が例えば１０４ジーメンス／メートル（Ｓ／ｍ）以上の材質が用いられることが好ましい。この場合に、導電率が１０４ジーメンス／メートル以上の材質としては、例えば炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ（carbon fiber reinforced plastic））や、銅、アルミニウム又は鉄（例えば、電気自動車の外装材としてのステンレス鋼）などが挙げられる。
そして以上の構成において、放熱板ＣＢＲ及び放熱板ＣＢＴが本発明に係る「放熱手段」の一例に相当し、磁性板ＭＲ及び磁性板ＭＴが本発明に係る「磁性手段」の一例に相当し、遮蔽板ＳＲ及び遮蔽板ＳＴが本発明に係る「遮断手段」の一例に相当する。
（ii）送電コイルＴＣ（受電コイルＲＣ）の構成について
次に、上述した送電コイルＴＣ及び受電コイルＲＣの構成について、図３乃至図６を用いてその詳細を説明する。なお、実施形態の送電コイルＴＣと受電コイルＲＣとは、基本的に同じ構成を備える。即ち、上記送電ループコイルＴＬの構成と上記受電ループコイルＲＬの構成とは基本的に同様である方が好ましい。また、上記送電オープンコイルＴＯの構成と上記受電オープンコイルＲＯの構成とは基本的に同様であることが好ましい。更に、上記送電ループコイルＴＬと上記送電オープンコイルＴＯとの送電コイルＴＣ内における位置関係と、上記受電ループコイルＲＬと上記受電オープンコイルＲＯとの受電コイルＲＣ内における位置関係と、は基本的に同様である方が好ましい。よって以下の説明では、送電コイルＴＣについて、その構造を説明する。なお、大きさについては、送電コイルＴＣを受電コイルＲＣよりも大きくしてもよい。また、図３乃至図５は実施形態の送電コイルＴＣの構造を示す平面図であり、図６は実施形態の送電コイルＴＣの構造を示す部分断面図である。このとき図３乃至図５は、送電装置Ｔにおいて、送電部ＴＲ側（図２における放熱板ＣＢＴの側）から送電コイルＴＣを見た場合の平面図である。
図３にその平面図を示すように、実施形態の送電コイルＴＣは、送電ループコイルＴＬと、その一部であるコイルＣＬ１が図３において破線で示されている送電オープンコイルＴＯと、が、絶縁性のフィルムＢＦ（詳細は後述する）を介して図３の紙面方向に積層されて構成されている。なお、上記送電ループコイルＴＬとコイルＣＬ１とは、図３に示すように、送電コイルＴＣにおける同じ層内に形成されている。一方送電オープンコイルＴＯは、図３において破線で示す上記コイルＣＬ１と、図３に図示されないコイルＣＬ２と、が、上記フィルムＢＦを介して図３の紙面方向に積層されて構成される。なお実施形態では、送電オープンコイルＴＯのコイルＣＬ１及び送電ループコイルＴＬと、送電オープンコイルＴＯのコイルＣＬ２との間の絶縁のためにフィルムＢＦを用いているが、この他に、ガラスエポキシ材料等の絶縁性の材料を用いることもできる。また、送電コイルＴＣとして発生した熱を効率良く放熱するため、例えばセラミック粒子等を分散した薄膜化材料を用いることもできる。更に、送電ループコイルＴＬ、コイルＣＬ１及びコイルＣＬ２をそれぞれ構成する後述の銅薄膜線の巻回の中心は、相互に同一又は略同一とされている。更にまた、図３に示す送電ループコイルＴＬ及びコイルＣＬ１が形成されている面は、図２においては、送電コイルＴＣの下面に相当する。
そして図３に示すように、送電ループコイルＴＬは、その最外周部の一辺に、送電部ＴＲに接続される接続用端子Ｏ１及び接続用端子Ｏ２を有している。また送電ループコイルＴＬは、例えば銅薄膜線がコイルＣＬ１と同じ送電コイルＴＣの層内で三回転（３ターン）巻回されて構成されており、その両端部（図３に示す場合は右辺部の中央）が上記接続用端子Ｏ１及び上記接続用端子Ｏ２とされている。なお送電ループコイルＴＬを構成する上記銅薄膜線は、送電ループコイルＴＬの全周に渡って同一幅及び同一厚さとされている。更に送電ループコイルＴＬでは、図３におけるその上辺部、下辺部、左辺部及び右辺部それぞれに直線部が設けられており、それぞれの直線部が曲線部により接続されている。なお、図３において送電ループコイルＴＬとコイルＣＬ１とが交差する位置における相互の絶縁、及び送電ループコイルＴＬを構成する銅薄膜線自体が相互に交差する位置における相互の絶縁は、それぞれ、例えばジャンパ線を用いて一方が他方を越えるように形成することで維持されている。
一方、上記送電ループコイルＴＬ、上記コイルＣＬ１及び上記コイルＣＬ２をそれぞれ構成する銅薄膜線同士の関係としては、送電ループコイルＴＬの巻回における一辺全体の幅とコイルＣＬ１の巻回における一辺全体の幅とを加えた幅（図３において符号「Ｗ１」で示す）と、コイルＣＬ２の巻回における対応する一辺全体の幅と、が、第１実施形態の場合と同様に略同一となるように形成されている。
一方、上記送電ループコイルＴＬと同じ送電コイルＴＣの層に形成されている、送電オープンコイルＴＯを構成するコイルＣＬ１は、図３に破線で示すように、その最外周部が開放端Ｔ１とされている。そしてコイルＣＬ１は、当該開放端Ｔ１から始まる反時計回りに、その最外周部から最内周部に向けて、例えば銅薄膜線が渦巻き状に二回転半（２．５ターン）巻回されて構成されている。またその最内周部には、図３の紙面方向においてその直下に積層されているコイルＣＬ２との間の電気的接続を構成するためのビアＶが接続されている。なおコイルＣＬ１を構成する上記銅薄膜線は、コイルＣＬ１の全周に渡って同一厚さとされている。これに対して当該銅薄膜線の幅は、図３に示すように、コイルＣＬ１の最外周端部にある開放端Ｔ１から最内周端部においてビアＶが接続されている部分にかけて広くなっている。更にコイルＣＬ１では、図３におけるその上辺部、下辺部、左辺部及び右辺部それぞれに、互いに平行な直線部が設けられており、各直線部が、略同心円弧状の曲線部によりそれぞれ接続されている。そして、コイルＣＬ１を構成する銅薄膜線の幅は、各直線部では一定となっている一方、それらを接続する各曲線部において、その最内周端部に向けて広くなっている。このとき、コイルＣＬ１を構成する銅薄膜線の幅は、コイルＣＬ１全体としてその最外周端部から最内周端部に向けて広くなっていればよく、当該最外周端部から当該最内周端部にかけて例えば一時的に（部分的に）狭くなっていても、実施形態の電力伝送システムＳを用いた電力伝送による効果に対する影響はない。このコイルＣＬ１が、本発明に係る「外内巻回線」の一例に相当する。
次に、上記フィルムＢＦを介して上記送電ループコイルＴＬ及びコイルＣＬ１の直下に積層されている、送電オープンコイルＴＯを構成するコイルＣＬ２の構成について、図４を用いて説明する。なお図４は、当該コイルＣＬ２のみを取り出して示す平面図である。
図４に示すように、上記コイルＣＬ１と共に送電オープンコイルＴＯを構成するコイルＣＬ２は、その最内周部に、上記コイルＣＬ１との電気的接続を構成するための上記ビアＶが接続されている。即ち、コイルＣＬ１とコイルＣＬ２との接続は、送電コイルＴＣの送を跨いた直列接続とされている。そしてコイルＣＬ２は、当該ビアＶから始まる時計回りに（即ち、コイルＣＬ１と反対の方向に）、その最内周部から最外周部に向けて、例えば銅薄膜線が渦巻き状に十回転半（１０．５ターン）巻回されて構成されている。またその最外周部が開放端Ｔ２とされている。なお図４に示すように、コイルＣＬ２におけるビアＶが接続された位置は、コイルＣＬ１との位置合わせのために、コイルＣＬ２の径方向の内側にずらされている。またコイルＣＬ２を構成する上記銅薄膜線は、コイルＣＬ２の全周に渡って同一幅及び同一厚さとされている。更にコイルＣＬ２では、コイルＣＬ１と同様に、図３におけるその上辺部、下辺部、左辺部及び右辺部それぞれに互いに平行な直線部が設けられており、各直線部が、略同心円弧状の曲線部によりそれぞれ接続されている。
ここで、上記送電ループコイルＴＬ、上記コイルＣＬ１及び上記コイルＣＬ２をそれぞれ構成する銅薄膜線同士の関係としては、送電ループコイルＴＬと同じ層内で上記反時計方向に巻回されているコイルＣＬ１の銅薄膜線の巻回数（二回転半（２．５ターン））と、上記時計方向に巻回されているコイルＣＬ２の銅薄膜線の巻回数（十回転半（１０．５ターン））と、が異なるように、それぞれの銅薄膜線が巻回されている。また、送電ループコイルＴＬの巻回における一辺全体の幅とコイルＣＬ１の巻回における一辺全体の幅とを加えた幅Ｗ１（図３参照）と、コイルＣＬ２の巻回における対応する一辺全体の幅（図４において符号「Ｗ２」で示す）と、が略同一となるように、コイルＣＬ２の銅薄膜線の幅は、コイルＣＬ１の銅薄膜線の幅より全体的に狭くなっている。そして、それぞれの最内周部に接続されているビアＶにより、コイルＣＬ１とコイルＣＬ２とが直列に接続されている。これにより、コイルＣＬ１の最外周部から最内周部への巻回を当該最内周部で反対方向に切り返す（折り返す）ことで、コイルＣＬ２が最内周部から最外周部へ巻回されていることになる。このコイルＣＬ２が、本発明に係る「内外巻回線」の一例に相当する。
次に、上記送電ループコイルＴＬ並びに上記送電オープンコイルＴＯ（即ち上記コイルＣＬ１及び上記コイルＣＬ２）をそれぞれ構成する銅薄膜線同士の位置関係について、図５を用いて説明する。なお図５は、送電ループコイルＴＬ及びコイルＣＬ１と、コイルＣＬ２と、の重なり状況を示す平面図であり、送電ループコイルＴＬ及びコイルＣＬ１を実線で、その直下にフィルムＢＦ（図５において図示を省略している）を介して積層されているコイルＣＬ２を破線で、それぞれ示している。
図５に実線で示すように、外周から内周に向けて巻回され且つその最内周部でビアＶによりコイルＣＬ２と接続されるコイルＣＬ１では、その四分の一周ごとに、銅薄膜線の巻回におけるピッチ（即ち、各辺において隣り合う銅薄膜線の中心線の、巻回における径方向の距離。以下、同様。）の四分の一ずつその直線部の位置が内周側にずれるように、各曲線部が形成されて銅薄膜線が巻回されている。
一方図５に実線で示すように、送電ループコイルＴＬはコイルＣＬ２の各辺に沿って積層されており、接続用端子Ｏ１及び接続用端子Ｏ２がそれぞれ巻回の外側に突出する形状とされている。更に図５に破線で示すように、内周から外周に向けて巻回され且つその最内周部でビアＶによりコイルＣＬ１と直列に接続されるコイルＣＬ２でも、その四分の一周ごとに、銅薄膜線の巻回におけるピッチの四分の一ずつその直線部の位置が外周側にずれるように、各曲線部が形成されて銅薄膜線が巻回されている。そして図５に示すように、上記コイルＣＬ１がその内周側に巻回されている送電ループコイルＴＬは、コイルＣＬ２の各辺に沿って積層されている。
以上の図５に示したとおり、送電ループコイルＴＬ及びコイルＣＬ１とコイルＣＬ２とが積層されている送電コイルＴＣでは、上下左右それぞれの辺では、送電ループコイルＴＬと送電オープンコイルＴＯ（コイルＣＬ１及びコイルＣＬ２）を構成する各銅薄膜線がそれぞれ略重なるように積層されている。
次に、上記送電ループコイルＴＬ及びコイルＣＬ１とコイルＣＬ２との積層状態、及びコイルＣＬ１とコイルＣＬ２との接続状態について、図５に示すＡ−Ａ’部分の断面図として、図６を用いて説明する。
図６に示すように、図３乃至図５における左辺部では、コイルＣＬ１とコイルＣＬ２とがフィルムＢＦを挟んで積層されており、それぞれがビアＶにより電気的に接続されている。このビアＶの位置で、コイルＣＬ１の上記反時計方向の巻回が切り返されて（折り返されて）、コイルＣＬ２の上記時計方向の巻回が形成されている。一方、図６には図示されていないが、送電ループコイルＴＬは、コイルＣＬ１と同じ層内に積層されており、当該コイルＣＬ１と送電ループコイルＴＬとは絶縁されている。
（iii）放熱板ＣＢＴ（放熱板ＣＢＲ）の構成について
次に、上述した実施形態の放熱板ＣＢＴ及び放熱板ＣＢＲの構成について、図７を用いてその詳細を説明する。なお、実施形態の放熱板ＣＢＴと放熱板ＣＢＲとは、上述したように基本的に同じ構成を備える。よって以下の説明では、上記樹脂層を介して送電コイルＴＣに積層されている放熱板ＣＢＴについて、その構造を説明する。また、図７（ａ）は実施形態の放熱板の構造を示す平面図であり、送電装置Ｔにおいて、送電部ＴＲ側（図２における磁性板ＭＴ及び遮蔽板ＳＴの側）から放熱板ＣＢＴを見た場合の平面図である。更に図７（ｂ）は、放熱板ＣＢＴが備えられた実施形態の送電コイルＴＣを、図７（ａ）の下から上方向に見た場合の側面図である。なお図７（ａ）では、放熱板ＣＢＴが積層される送電コイルＴＣにおける送電ループコイルＴＬ及びコイルＣＬ１を、破線で示している。
図７（ａ）に示すように、実施形態の放熱板ＣＢＴは、送電コイルＴＣの中心を中心として放射状に形成された、幅が約１ミリメートル程度の間隙ＧＰにより分断された二十四枚の放熱部材ＣＢ０乃至放熱部材ＣＢ２３の集合として形成されている。各放熱部材ＣＢ０乃至放熱部材ＣＢ２３は、それぞれ、熱伝導性のよい平板状の例えば金属板（例えば厚さ０．１ミリメートル乃至５ミリメートルのアルミニウム板）により形成されており、全て同一平面内で送電コイルＴＣに積層されている。また図７（ａ）に示すように、放熱部材ＣＢ０乃至放熱部材ＣＢ２３を纏めた放熱板ＣＢＴの外縁の形状は、送電コイルＴＣの外縁の形状と略相似形とされている。更に放熱板ＣＢＴの内縁の形状は、送電ループコイルＴＬ及びコイルＣＬ１を合わせた送電コイルＴＣの最内周部の内縁に沿った形状とされている。そして、各放熱部材ＣＢ０乃至放熱部材ＣＢ２３それぞれの、送電コイルＴＣの径方向の長さ（図７において符号「Ｗ３」で示す）は、送電ループコイルＴＬを構成する銅薄膜線の幅とコイルＣＬ１の巻回における一辺全体の幅とを加えた幅（図３符号「Ｗ１」参照）の約二倍とされている。このため、放熱板ＣＢＴの上記外縁の位置は、送電コイルＴＣの中心から見てその外縁よりも外側にある。
ここで、放熱板ＣＢＴにおける間隙ＧＰの形状が上記放射状とされているのは、仮に、当該間隙ＧＰがない一枚の金属板により放熱板全体が形成されている場合（後述する第３比較例参照）、送電コイルＴＣからの電力の送電による当該放熱板内での渦電流（誘導電流としての渦電流）の発生が増長され、これにより当該放熱板自体が発熱源及び電磁波の放射源となってしまうと考えられる。このため、実施形態の放熱板ＣＢＴは、当該渦電流の発生を抑制すべく、放射状の間隙ＧＰ（換言すれば、上記渦電流と交差する方向の間隙ＧＰ）を有する複数の放熱部材ＣＢ０乃至放熱部材ＣＢ２３により形成されている。
一方、図７（ｂ）に示すように、実施形態の放熱板ＣＢＴは、送電コイルＴＣに対して絶縁性の上記樹脂層ＣＰを間に挟んで積層されている。この樹脂層ＣＰは、柔軟性を有する樹脂層である。この樹脂層ＣＰを間に挟んで送電コイルＴＣに放熱板ＣＢＴが積層されることで、金属板からなる放熱板ＣＢＴを用いることによる十分な放熱効果と、送電コイルＴＣと放熱板ＣＢＴとの間の密着性（接触面積比率）を向上させることによる放熱効果と、を両立させる。また当該樹脂層ＣＰを間に挟むことで、送電コイルＴＣに放熱板ＣＢＴを直接積層することに起因する放電を予防する。樹脂層ＣＰとして具体的には、例えば非シリコーン系のアクリルシートからなるいわゆる熱伝導シートを用いることができ、その望ましい諸元としては、厚さが１ミリメートル程度、熱伝導率が５ワット／メートル・ケルビン（Ｗ／ｍ・ｋ）程度で、体積抵抗率が１．０×１０１１オーム・センチメートル（Ω・cm）程度の材料を用いるのが好ましい。
（II）変形形態
次に、本発明の変形形態について、図８乃至図１２を用いて説明する。以下に説明する各変形形態は、実施形態の放熱板ＣＢＴの形状を種々に変形させた形態である。このとき、各変形形態の放熱板が積層される送電コイル（又は受電コイル）及び樹脂層それぞれの構造等は、実施形態の送電コイルＴＣ（又は受電コイルＲＣ）と同様である。よって図８乃至図１２においては、実施形態の送電コイルＴＣと同様の構成部材については、同様の部材番号を付して細部の説明を省略する。また図８乃至図１２では、各変形形態の放熱板が積層される各変形形態の送電コイルＴＣにおける送電ループコイルＴＬ及びコイルＣＬ１を、破線で示している。
更に、各変形形態の送電装置に備えられる放熱板と、各変形形態の受電装置に備えられる放熱板と、は同様の構成を備えている。よって以下の説明では、各変形形態の送電装置に備えられる放熱板について説明する。
（ｉ）第１変形形態について
初めに、第1変形形態について、図８を用いて説明する。なお図８は、第１変形形態の放熱板の構造を示す平面図であり、第１変形形態の送電装置において、第１変形形態の送電部側から第１変形形態の放熱板を見た場合の平面図である。
図８にその平面図を示すように、第１変形形態の放熱板ＣＢＴ−１は、実施形態の放熱板ＣＢＴと同様に、送電コイルＴＣの中心を中心として放射状に形成された間隙ＧＰにより分断された二十四枚の放熱部材ＣＢ１００乃至放熱部材ＣＢ１２３の集合として形成されている。各放熱部材ＣＢ１００乃至放熱部材ＣＢ１２３は、それぞれ、熱伝導性のよい平板状の例えば金属板（例えば、実施形態の放熱部材ＣＢ０乃至放熱部材ＣＢ２３と同様の厚さのアルミニウム板）により形成されており、全て同一平面内で樹脂層ＣＰを間に挟んで送電コイルＴＣに積層されている。一方図８に示すように、放熱部材ＣＢ１００乃至放熱部材ＣＢ１２３を纏めた放熱板ＣＢＴ−１の外縁の形状は、送電コイルＴＣの外縁の形状と略相似形とされている。更に放熱板ＣＢＴ−１の内縁の形状は、送電ループコイルＴＬ及びコイルＣＬ１を合わせた送電コイルＴＣの最内周部の内縁に沿った形状とされている。そして、各放熱部材ＣＢ１００乃至放熱部材ＣＢ１２３それぞれの、送電コイルＴＣの径方向の長さは、実施形態の放熱板ＣＢＴとは異なり、送電ループコイルＴＬを構成する銅薄膜線の幅とコイルＣＬ１の巻回における一辺全体の幅とを加えた幅（図３符号「Ｗ１」参照）の約１．１倍程度とされている。即ち、放熱板ＣＢＴ−１の上記外縁の位置は、送電コイルＴＣの中心から見てその外縁の位置からわずかに外側に位置している。なお、放熱板ＣＢＴ−１における間隙ＧＰの形状が上記放射状とされている理由は、実施形態の放熱板ＣＢＴと同様である。
（ii）第２変形形態について
次に、第２変形形態について、図９を用いて説明する。なお図９は、第２変形形態の放熱板の構造を示す平面図であり、第２変形形態の送電装置において、第２変形形態の送電部側から第２変形形態の放熱板を見た場合の平面図である。
図９にその平面図を示すように、第２変形形態の放熱板ＣＢＴ−２は、実施形態の放熱板ＣＢＴと同様に、送電コイルＴＣの中心を中心として放射状に形成された間隙ＧＰにより分断された二十四枚の放熱部材ＣＢ１５０乃至放熱部材ＣＢ１７３の集合として形成されている。各放熱部材ＣＢ１５０乃至放熱部材ＣＢ１７３は、それぞれ、熱伝導性のよい平板状の例えば金属板（例えば、実施形態の放熱部材ＣＢ０乃至放熱部材ＣＢ２３と同様の厚さのアルミニウム板）により形成されており、全て同一平面内で樹脂層ＣＰを間に挟んで送電コイルＴＣに積層されている。一方図９に示すように、放熱部材ＣＢ１５０乃至放熱部材ＣＢ１７３を纏めた放熱板ＣＢＴ−２の外縁の形状は、送電コイルＴＣの外縁の形状と略相似形とされている。更に放熱板ＣＢＴ−２の内縁の形状は、送電ループコイルＴＬ及びコイルＣＬ１を合わせた送電コイルＴＣの最内周部の内縁に沿った形状とされている。そして、各放熱部材ＣＢ１５０乃至放熱部材ＣＢ１７３それぞれの、送電コイルＴＣの径方向の長さ（図９において符号「Ｗ４」で示す）は、実施形態の放熱板ＣＢＴとは異なり、送電ループコイルＴＬを構成する銅薄膜線の幅とコイルＣＬ１の巻回における一辺全体の幅とを加えた幅（図３符号「Ｗ１」参照）の約三倍とされている。このため、放熱板ＣＢＴ−１の上記外縁の位置は、送電コイルＴＣの中心から見てその外縁の位置よりも外側にある。なお、放熱板ＣＢＴ−２における間隙ＧＰの形状が上記放射状とされている理由も、実施形態の放熱板ＣＢＴと同様である。
（iii）第３変形形態について
次に、第３変形形態について、図１０を用いて説明する。なお図１０は、第３変形形態の放熱板の構造を示す平面図であり、第３変形形態の送電装置において、第３変形形態の送電部側から第３変形形態の放熱板を見た場合の平面図である。
図１０にその平面図を示すように、第３変形形態の放熱板ＣＢＴ−３は、実施形態の放熱板ＣＢＴと略同一の大きさを有しており、送電コイルＴＣの中心を中心とする十文字型且つ直線状の間隙ＧＰにより分断された四枚の方形の放熱部材ＣＢ３０乃至放熱部材ＣＢ３３の集合として形成されている。このとき、各放熱部材ＣＢ３０乃至放熱部材ＣＢ３３は、送電コイルＴＣの最内周に相当する内縁部を除き、相互に略同一形状とされている。また各放熱部材ＣＢ３０乃至放熱部材ＣＢ３３は、それぞれ、熱伝導性のよい平板状の例えば金属板（例えば、実施形態の放熱部材ＣＢ０乃至放熱部材ＣＢ２３と同様の厚さのアルミニウム板）により形成されており、全て同一平面内で樹脂層ＣＰを間に挟んで送電コイルＴＣに積層されている。一方図１０に示すように、放熱部材ＣＢ３０乃至放熱部材ＣＢ３３を纏めた放熱板ＣＢＴ−３の外縁の形状は、送電コイルＴＣの外縁の形状と略相似形とされている。そして、各放熱部材ＣＢ３０乃至放熱部材ＣＢ３３それぞれの間隙ＧＰを形成している辺の長さは、送電コイルＴＣの一辺の長さより長くなっている。このため、放熱板ＣＢＴ−３の上記外縁の位置は、送電コイルＴＣの中心から見てその外縁の位置よりも外側にある。なお、放熱板ＣＢＴ−３における間隙ＧＰが図１０に示す十文字型（放射状）に配置されている理由も、実施形態の放熱板ＣＢＴと同様の、放熱板ＣＢＴ−３内での渦電流を当該間隙ＧＰで分断することによる当該渦電流の発生の抑制にある。
（iv）第４変形形態について
次に、第４変形形態について、図１１を用いて説明する。なお図１１は、第４変形形態の放熱板の構造を示す平面図であり、第４変形形態の送電装置において、第４変形形態の送電部側から第４変形形態の放熱板を見た場合の平面図である。
図１１にその平面図を示すように、第４変形形態の放熱板ＣＢＴ−４は、第３変形形態の放熱板ＣＢＴ−３に対して、対向する位置にある一組の間隙ＧＰ（図１１に例示する場合は、図１１中水平方向に対向する一組の間隙ＧＰ）をなくした形状を有している。即ち第４変形形態の放熱板ＣＢＴ−４は、図１１に示すように、送電コイルＴＣの中心から見て対向する位置に配置された直線状の間隙ＧＰにより分断された二枚の方形の放熱部材ＣＢ３５及び放熱部材ＣＢ３６の集合として形成されている。このとき、放熱部材ＣＢ３５及び放熱部材ＣＢ３６は、送電コイルＴＣの最内周に相当する内縁部を除き、相互に略同一形状とされている。また放熱部材ＣＢ３５及び放熱部材ＣＢ３６は、それぞれ、熱伝導性のよい平板状の例えば金属板（例えば、実施形態の放熱部材ＣＢ０乃至放熱部材ＣＢ２３と同様の厚さのアルミニウム板）により形成されており、同一平面内で樹脂層ＣＰを間に挟んで送電コイルＴＣに積層されている。一方図１１に示すように、放熱部材ＣＢ３５及び放熱部材ＣＢ３６を纏めた放熱板ＣＢＴ−４の外縁の形状は、送電コイルＴＣの外縁の形状と略相似形とされている。そして、各放熱部材ＣＢ３５及び放熱部材ＣＢ３６それぞれの間隙ＧＰを形成している辺の長さは、送電コイルＴＣの一辺の長さより長くなっている。このため、放熱板ＣＢＴ−４の上記外縁の位置は、送電コイルＴＣの中心から見てその外縁の位置よりも外側にある。なお、放熱板ＣＢＴ−４における間隙ＧＰが図１０に示す放射状の位置に配置されている理由も、実施形態の放熱板ＣＢＴと同様の、放熱板ＣＢＴ−４内での渦電流を当該間隙ＧＰで分断することによる当該渦電流の発生の抑制にある。
（ｖ）第５変形形態について
最後に、第５変形形態について、図１２を用いて説明する。なお図１２は、第５変形形態の放熱板の構造を示す平面図であり、第５変形形態の送電装置において、第５変形形態の送電部側から第５変形形態の放熱板を見た場合の平面図である。
図１２にその平面図を示すように、第５変形形態の放熱板ＣＢＴ−５は、第３変形形態の放熱板ＣＢＴ−３及び第４変形形態の放熱板ＣＢＴ−４に比して、間隙ＧＰが一箇所にだけ、設けられている。即ち第５変形形態の放熱板ＣＢＴ−５は、図１２に示すように、直線状の一の間隙ＧＰのみにより分断された一枚の放熱板として形成されている。そして、放熱板ＣＢＴ−５は、熱伝導性のよい平板状の例えば金属板（例えば、実施形態の放熱部材ＣＢ０乃至放熱部材ＣＢ２３と同様の厚さのアルミニウム板）により形成されており、樹脂層ＣＰを間に挟んで送電コイルＴＣに積層されている。一方図１２に示すように、放熱板ＣＢＴ−５の外縁の形状は、送電コイルＴＣの外縁の形状と略相似形とされている。そして、放熱板ＣＢＴ−５の間隙ＧＰを形成している辺の長さは、送電コイルＴＣの一辺の長さより長くなっている。このため、放熱板ＣＢＴ−５の上記外縁の位置は、送電コイルＴＣの中心から見てその外縁の位置よりも外側にある。なお、放熱板ＣＢＴ−５における間隙ＧＰが配置されている理由も、実施形態の放熱板ＣＢＴと同様の、放熱板ＣＢＴ−５内での渦電流を当該間隙ＧＰで分断することによる当該渦電流の発生の抑制にある。
なお、第３変形形態乃至第５変形形態のように間隙ＧＰの数を減少させることは、過電流の発生の抑制を図りつつ、例えば製造時における送電コイルＴＣとの間の位置合わせが容易になるといった効果も奏し得る。他方、間隙ＧＰの数が多い場合は放熱部材１つあたりの大きさを小さくすることができるため、放熱部材自体の製造の点では有利となり得る。
次に、上述した実施形態の送電コイルＴＣ及び受電コイルＲＣを含む実施形態の電力伝送システムＳを用いて電力伝送を行った場合の漏洩磁界の低減に関する効果について、本願の発明者によるシミュレーション結果を踏まえて、図１３を用いて第１実施例として説明する。また、上述した実施形態及び各変形形態の送電コイルＴＣ等及び受電コイルＲＣ等を含む実施形態及び各変形形態の電力伝送システムＳ等を用いて電力伝送を行った場合の伝送効率に関する効果等について、上記シミュレーション結果を踏まえて、下記の表及び図１４を用いて第２実施例として説明する。更に、実施形態の放熱板ＣＢＴ及び放熱板ＣＢＲを用いた場合の放熱の効果について、第３実施例として説明する。
（Ｉ）第１実施例
先ず図１３を用いて、上記漏洩磁界の低減に関する効果について説明する。なお図１３は、実施形態の電力伝送システムＳの構造による漏洩磁界の状態を示す図である。また図１３では、図１３水平方向の実直線が実施形態における送電コイルＴＣ及び受電コイルＲＣを示しており、送電コイルＴＣ及び受電コイルＲＣと共に、それぞれに対応する遮蔽板ＳＴ及び磁性板ＭＴ、遮蔽板ＳＲ及び磁性板ＭＲ並びに放熱板ＣＢＴ及び放熱板ＣＢＲを備えていることが、「（ＲＣ，ＣＢＲ，ＭＲ，ＳＲ）」及び「（ＴＣ，ＣＢＴ，ＭＴ，ＳＴ）」と表されている。また図１３では、送電コイルＴＣと受電コイルＲＣの周囲に拡がっている曲線が、強度ごとの漏洩磁界の様子を示しており、当該強度は図１３において数字（単位はアンペア／メートル（Ａ／ｍ））で示されている。更に、図１３に示すシミュレーション結果が得られた電力伝送システムＳでは、上記磁性板ＭＴ及び上記磁性板ＭＲとして比透磁率が１２００で厚さが０．１ミリメートルの磁性板を用い、上記遮蔽板ＳＴ及び遮蔽板ＳＲとして厚さが１ミリメートルの間隙ＧＰがない一枚のアルミニウム板を用いている。更に、上記法規等としてのＩＣＮＩＲＰ（２０１０年版）により定められているガイドラインに記載された漏洩磁界の制限値は２１アンペア／メートルである。
図１３から判る通り、実施形態の電力伝送システムＳを用いた場合は、送電コイルＴＣ及び受電コイルＲＣによる電力の授受に起因して発生する漏洩磁界が、遮蔽板ＳＴ及び遮蔽板ＳＲ並びに磁性板ＭＴ及び磁性板ＭＲにより遮蔽される。これにより、受電コイルＲＣが搭載されている電気自動車の搭乗者（当該搭乗者は、図１４の上方又は当該上方の図示範囲外に位置している）の、上記制限値以上の漏洩磁界からの安全は確保されていると考えられる。
（II）第２実施例
次に、図１４、図１５及び下記表を用いて、上記実施形態並びに各変形形態の電力伝送システムＳ等を用いて電力伝送を行った場合の伝送効率に関する効果等について、上記シミュレーション結果を踏まえて説明する。
なお、図１４は後述する第１比較例の放熱板の構造を示す平面図であり、第１比較例の送電装置において、第１比較例の送電部側から第１比較例の放熱板を見た平面図である。更に図１４では、第１比較例の放熱板が積層されている第１比較例の送電コイルの送電ループコイル等を破線で示している。このとき、第１比較例の送電コイル及び樹脂層の構成は実施形態の送電コイルＴＣ及び樹脂層ＣＰの構成と同一であるため、図１４においては、実施形態の送電コイルＴＣと同様の構成部材については、同様の部材番号を付して細部の説明を省略する。また下記表は、上述した実施形態及び各変形形態の放熱板をそれぞれ用いた場合における、共振周波数、反射率を示すＳパラメータＳ１１の値、伝送効率を示すＳパラメータＳ２１の値、並びに当該ＳパラメータＳ１１及びＳパラメータＳ２１を踏まえた伝送効率の値を、後述する各比較例の放熱板を用いた場合等における当該各値と共に示す表である。更に図１５の各図は、実施形態及び各変形形態等の放熱板ＣＢＴ等における渦電流等の発生状況を、送電コイルＴＣに積層された放熱板ＣＢＴ等について示す平面図であり、放熱板以外の送電コイルＴＣ自体については記載を省略している。
Figure 2020045661
先ず、第１比較例の放熱板について図１４を用いて説明する。図１４にその平面図を示すように、第１比較例の放熱板ＣＢＴ−６は、実施形態の放熱板ＣＢＴと同様に、送電コイルＴＣの中心を中心として放射状に形成された間隙ＧＰにより分断された二十四枚の放熱部材ＣＢ２１０乃至放熱部材ＣＢ２３３の集合として形成されている。各放熱部材ＣＢ２１０乃至放熱部材ＣＢ２３３は、それぞれ、熱伝導性のよい平板状の例えば金属板（例えば、実施形態の放熱部材ＣＢ０乃至放熱部材ＣＢ２３と同様の厚さのアルミニウム板）により形成されており、全て同一平面内で樹脂層ＣＰを間に挟んで送電コイルＴＣに積層されている。一方図１４に示すように、放熱部材ＣＢ２１０乃至放熱部材ＣＢ２３３を纏めた放熱板ＣＢＴ−６の外縁の形状は、送電コイルＴＣの外縁の形状と略相似形とされている。更に放熱板ＣＢＴ−６の内縁の形状は、実施形態の放熱板ＣＢＴとは異なり、放熱板ＣＢＴ−６の中心付近まで各放熱板ＣＢ２１０乃至放熱板ＣＢ２３３が延在するように形成されている。これにより、各放熱部材ＣＢ２１０乃至放熱部材ＣＢ２３３それぞれの、送電コイルＴＣの径方向の長さは、実施形態の放熱板ＣＢＴとは異なり、送電ループコイルＴＬを構成する銅薄膜線の幅とコイルＣＬ１の巻回における一辺全体の幅とを加えた幅（図３符号「Ｗ１」参照）の約三倍とされており、放熱板ＣＢＴ−６の上記外縁の位置は、送電コイルＴＣの中心から見てその外縁の位置よりも外側にある。なお、放熱板ＣＢＴ−６における間隙ＧＰの形状が上記放射状とされている理由は、実施形態の放熱板ＣＢＴと同様である。
次に、上記表の第２比較例としては、実施形態の送電コイルＴＣ及び受電コイルＲＣ、実施形態の遮蔽板ＳＴ及び遮蔽板ＳＲ並びに実施形態の磁性板ＭＴ及び磁性板ＲＴを備えるが、実施形態の放熱板ＣＢＴ及び放熱板ＣＢＲ並びに樹脂層ＣＰを備えない送電装置及び受電装置を用いたシミュレーション結果が示されている。
更に、上記表の第３比較例としては、実施形態の放熱板ＣＢＴ及び放熱板ＣＢＲに代えて、同じ厚さ１ミリメートルの一枚板のアルミニウム板を放熱板として備える送電装置及び受電装置を用いたシミュレーション結果が示されている。
そして、上記表から判る通り、実施形態及び各変形形態並びに第１比較例及び第２比較例の放熱板ＣＢＴ等を用いた場合は、共振周波数が期待される程度に低く抑えられていると共に、伝送効率としても、上記放熱板ＣＢＴ等を用いない第２比較例と同等以上に良好な値となっている。このとき、放射状の間隙ＧＰにより放熱部材ＣＢ０等が分断されており且つそれぞれの中央部に放熱部材がない実施形態並びに各変形形態の放熱板ＣＢＴ等を用いた場合が、伝送効率としても最も良くなっている。これらに対して、間隙ＧＰがない放熱板を用いた第３比較例では、共振周波数が極端に遷移（増大）していると共に、伝送効率も著しく低下している。これは、間隙ＧＰがないことにより放熱板内に発生した上記渦電流により当該放熱板自体が電磁波の放射源となったことに起因する電磁波の干渉による伝送効率の低下と考えられる。ここで、上記伝送効率の変化について、本発明の発明者が行った上記渦電流の発生状況についてのシミュレーション結果を図１５に示す。なお、図１５（ａ）乃至図１５（ｅ）のそれぞれでは、送電コイルＴＣに流れる電流により放熱板ＣＢＴ等に発生した渦電流（誘導電流）の状況が大小の矢印で示されている。
先ず、図１５（ａ）に示す実施形態の放熱板ＣＢＴ、図１５（ｂ）に示す第３変形形態の放熱板ＣＢＴ−３、及び図１５（ｃ）に示す第５変形形態の放熱板ＣＢＴ−５のそれぞれにおいては、それらが積層されている送電コイルＴＣの形状（ループ形状）に沿って、それぞれ細かい矢印で示されているようなループ状の渦電流が発生する。これに対し、各放熱板ＣＢＴ等を構成する各放熱部材ＣＢ０等それぞれでは、図１５（ａ）乃至図１５（ｃ）に示すように、その内周方向及び外周方向に向かって、大きい矢印で示される渦電流が二手に別れ、更に放熱部材ＣＢ０等の縁に沿って、その渦方向が異なるように流れている。このように発生した渦電流（誘導電流）から発生する磁界は、その向きが逆方向になるため、互いに打ち消しあい、結果として送電コイルＴＣとしての伝送効率には影響を及ぼさなくなっている。これに対して、第３比較例の放熱板ＣＢＴ−Ｘ３として図１５（ｅ）に示されている、間隙ＧＰがない放熱板ＣＢＴ−Ｘ３の場合には、放熱板ＣＢＴ−Ｘ３中をループ状の渦電流が一方向（図１５（ｅ）において反時計方向。縁部を含む。）に流れており、このような渦電流から発生した磁界は全て同じ向きとなるため、結果的に送電コイルＴＣの伝送効率に影響を及ぼすこととなる。一方、図１５（ｄ）に示す第１比較例の放熱板ＣＢＴ−６の場合にも、実施形態の放熱板ＣＢＴ等と同様に、逆方向に流れる渦電流が発生している。しかしながら、第１比較例の放熱板ＣＢＴ−６の場合は、送電コイルＴＣの中心部分に突き出した部分に流れている渦電流の量が、放熱板ＣＢＴ−６の外周部に流れている渦電流に比べて大きい（即ち、渦電流が送電コイルＴＣの中心部分に偏っている）ため、分離されていない放熱板ＣＢＴ−Ｘ３の場合と同様に、送電コイルＴＣとしての伝送効率に影響を及ぼしている。
なお、上記表に示すシミュレーション結果は受電コイルＲＣについて適用されるものであり、地面に設置されている送電コイルＴＣについては、必ずしも導電性の遮蔽層ＳＴや放熱板ＣＢＴが設けられているとは限らず、更に漏洩磁界の影響を受ける人等も近くには存在しないので、送電コイルＴＣについては、磁性板ＭＴ及び遮蔽板ＳＴ並びに放熱板ＣＢＴが不要であるとも言い得る。しかしながら、上記表の内容から判るように、磁性板ＭＴ及び磁性板ＭＲ並びに放熱板ＣＢＴが設けられて有効に機能することで、送電コイルＴＣ及び受電コイルＲＣの冷却を有効に行いつつ、共振周波数の低周波数化や伝送効率の向上の効果があることが判る。そして、特に上記低周波数化の効果により、送電コイルＴＣ又は受電コイルＲＣとしての共振周波数を調整する場合に、各コイルＣＬ１等の銅薄膜線自体の長さを短くすることができ、当該銅薄膜線の電気抵抗による電力損失や発熱を更に抑制することができる。このため、送電コイルＴＣについても、受電コイルＲＣと同様に、遮蔽板ＳＴ及び磁性板ＭＴ並びに放熱板ＣＢＴを設けることが望ましいといえる。
（III）第３実施例
最後に、上記実施形態の放熱板ＣＢＴ（又は放熱板ＣＢＲ）及び樹脂層ＣＰによる放熱効果の実施例について、放熱板ＣＢＴ（又は放熱板ＣＢＲ）及び／又は樹脂層ＣＰを用いない場合との比較により、説明する。
なお第３実施例の樹脂層ＣＰとして、上述した非シリコーン系のアクリルシートからなる熱伝導シートを用い、その諸元としては、厚さが１ミリメートル程度、熱伝導率が５ワット／メートル・ケルビン程度、体積抵抗率が１．０×１０１１オーム・センチメートル程度の樹脂層ＣＰを用いると共に、第３実施例の放熱板ＣＢＴ（又は放熱板ＣＢＲ）として厚さが１ミリメートルで大きさが一辺３５０ミリメートルの正方形のアルミニウム（熱伝導率２３６ワット／メートル・ケルビン）を用いて、第３実施例としての放熱効果を確認した。なおこのとき、第３実施例の送電オープンコイルＴＣ（又は受電コイルＲＣ）の諸元は以下の通りである。
・大きさ等：一辺３００ミリメートルの正方形で、コイルの各辺における銅薄膜線部分の幅（図３符号「Ｗ１」参照）が７５ミリメートル
・送電ループコイルＴＬの巻回数：五回転（５ターン）
・コイルＣＬ１の巻回数：二回転半（２．５ターン）
・コイルＣＬ２の巻回：十一回転半（１１．５ターン）
そして、送電ループコイルＴＬに２０アンペアの電流を通電した場合に、放熱板ＣＢＴ及び樹脂層ＣＰがなく送電コイルＴＣ（又は受電コイルＲＣ）のみの場合には送電コイルＴＣ（又は受電コイルＲＣ）の最高温度が７０度に達し、更に樹脂層ＣＰのみで放熱板ＣＢＴを用いない場合には送電コイルＴＣ（又は受電コイルＲＣ）の最高温度が６０度に達した。これらに対し、樹脂層ＣＰを間に挟んで放熱板ＣＢＴを積層した上で２０アンペアの電流を送電ループコイルＴＬに流した場合には、送電コイルＴＣ（又は受電コイルＲＣ）の最高温度は３５度にしか到達しなかった。これにより、実施形態の放熱板ＣＢＴ及び樹脂層ＣＰにより、送電コイルＴＣ（又は受電コイルＲＣ）の十分な冷却効果が得られていることが判る。
以上説明したように、実施形態の送電コイルＴＣ及び受電コイルＲＣ（以下、送電コイルＴＣ及び受電コイルＲＣを、纏めて「送電コイルＴＣ等」と称する）を含む実施形態の電力伝送システムＳを用いた電力伝送によれば、放熱板ＣＢＴ等が、送電コイルＴＣ等を構成する銅薄膜線の巻回面の径方向に沿った一又は複数の間隙ＧＰにより分断された放熱部材ＣＢ０等からなるので、電力伝送により送電コイルＴＣ等から生じる電磁波による電流が分断されることで、当該電流が流れることにより発生する熱から送電コイルＴＣ等を有効に冷却しつつ、電力伝送システムＳ等としての伝送効率も向上させることができる。
また、送電コイルＴＣ等と放熱板ＣＢＴ（及び放熱板ＣＢＲ）との間に熱伝導性の樹脂層ＣＰが挟まれているので、送電コイルＴＣ等と放熱板ＣＢＴ（及び放熱板ＣＢＲ）との間の密着性を高めると共に、送電コイルＴＣ等からの放電の危険性を回避しつつ、送電コイルＴＣ等を効率的に冷却することができる。
更に、送電コイルＴＣ等が、銅薄膜線が複数回巻回されてなるコイルＣＬ１等からなり、放熱板ＣＢＴ等の間隙ＧＰが、コイルＣＬ１等を構成する銅薄膜線の巻回面に平行な放熱板ＣＢＴ等の面内に、当該巻回面の径方向に沿って放射状に複数形成された直線状の間隙ＧＰであり、放熱板ＣＢＴ等が、複数の放熱部材ＣＢ０等が各間隙ＧＰにより分断されてなるので、効率的に送電コイルＴＣ等を冷却することができる。
更にまた、実施形態並びに各変形形態の場合は、各放熱部材ＣＢ０等が、送電コイルＴＣ等の最内周に巻回された銅薄膜線の位置より内側の領域を除いたコイルＣＬ１等の領域に対向する範囲に形成されているので、当該内側の領域に発生する電磁波による放熱板ＣＢＴ等内の電流の発生を抑制して効果的に送電コイルＴＣを冷却することができる。
また、各放熱部材ＣＢ０等が、銅薄膜線が巻回されているコイルＣＬ１等の領域に対向する範囲と、送電コイルＴＣ等の最外周に巻回された銅薄膜線の位置よりも外側の領域に対向する範囲と、に形成されているので、放熱板ＣＢＴ等としての大きさを大きくすることで、効率的に送電コイルＴＣ等を冷却することができる。
更にまた、送電コイルＴＣ等及び放熱板ＣＢＴ等と搭乗者等の保護対象との間に配置された遮蔽板ＳＲと、送電コイルＴＣ等及び放熱板ＣＢＴ等と遮蔽板ＳＲとの間に配置されて磁性板ＭＲと、を更に備え、送電コイルＴＣ等の位置から当該保護対象に向かう直線に垂直な面内における遮蔽板ＳＲ及び磁性板ＭＲの面積が、当該面内における送電コイルＴＣ等の面積以上とされているので、送電コイルＴＣ等を効果的に冷却しつつ、電力伝送システムＳ等としての伝送効率を向上させ、更に送電コイルＴＣ等から生じる電磁波から保護対象を有効に保護することができる。
また、送電コイルＴＣ等がコイルＣＬ１等からなり、板状の遮蔽板ＳＲ及び磁性板ＭＲの、当該コイルＣＬ１等の中心を足として保護対象に向かう方向に立てた垂線に垂直な面の面積が、コイルＣＬ１等における銅薄膜線の巻回面の面積以上であるので、送電コイルＴＣ等を冷却しながら電力伝送システムＳ等としての伝送効率を向上させつつ、当該電力伝送により生じる電磁波から保護対象を有効に保護することができる。
更に送電コイルＴＣ等が、送電ループコイルＴＬ（又は受電ループコイルＲＬ）と、送電オープンコイルＴＯ（又は受電オープンコイルＲＯ）と、からなるので、送電コイルＴＣ等を冷却しながら伝送効率を向上させつつ、保護対象者を電磁波から有効に保護することができる。
更にまた送電オープンコイルＴＯ（又は受電オープンコイルＲＯ）が、コイルＣＬ１とコイルＣＬ２とがその最内周部で接続されてなる直列接続を備え、送電オープンコイルＴＯ（又は受電オープンコイルＲＯ）においては、コイルＣＬ１の巻回の中心とコイルＣＬ２の巻回の中心とが一致するように、当該コイルＣＬ１と当該コイルＣＬ２とがフィルムＢＦを挟んで重ねられているので、送電コイルＴＣ等を冷却すると共に、共振周波数を低減させながら伝送効率を向上させつつ、保護対象者を電磁波から有効に保護することができる。
また送電ループコイルＴＬ（又は受電ループコイルＲＬ）が、銅薄膜線が送電オープンコイルＴＯ（又は受電オープンコイルＲＯ）に対して同心に複数回巻回されてなるので、電力の伝送効率を更に向上させることができる。
（IV）その他の形態
次に、本発明のその他の形態について説明する。
上述した実施形態及び各変形形態の電力伝送システムＳ等の構成については、以下の（Ａ）乃至（Ｊ）に示すような変形を加えてもよい。本発明の発明者は、当該各変形を加えても、上記電力伝送システムＳ等と同等の効果を奏し得ることを確認している。
（Ａ）実施形態及び各変形形態の放熱板ＣＢＴ等については、例えば図１６にその概念断面図を示すように、それぞれの外縁において、金属板ＣＢＢ等の他の放熱部材（例えば、受電コイルＲＣに放熱板ＣＢＲが積層される場合における車両の金属製車体等でもよい）と熱的接続部材ＴＭにより熱的に接続されていてもよい。このとき、当該金属板ＣＢＢと放熱板ＣＢＴ等とは、電気的には絶縁されている必要がある。この構成の場合には、放熱板ＣＢＴ等の放熱部材としての大きさが実質的に拡がることとなり、その冷却効果が更に向上することとなる。このとき、当該他の放熱部材が、本発明の「第２放熱手段」の一例に相当する。なお、上記他の放熱部材については、金属製の遮蔽板ＳＴ（又は遮蔽板ＳＲ）がこれを兼ねてもよい。
（Ｂ）実施形態及び各変形形態の送電ループコイルＴＬ又は受電ループコイルＲＬでは、それぞれの巻回数を三回転（３ターン）としたが、これ以外に、それぞれの巻回数を二回転（２ターン）又は四回転（４ターン）以上としてもよいし、一回転（１ターン）のみとしてもよい。
（Ｃ）実施形態及び各変形形態の送電オープンコイルＴＯ（又は受電オープンコイルＲＯ）では、それぞれを構成するコイルＣＬ１及びコイルＣＬ２それぞれの巻回数を二回転半（２．５ターン）及び十回転半（１０．５ターン）としたが、これら以外に、それぞれの巻回数が異なった値でもよいし、コイルＣＬ１の巻回数とコイルＣＬ２の巻回数とが同じであってもよい。
（Ｄ）実施形態及び各変形形態の送電オープンコイルＴＯ（又は受電オープンコイルＲＯ）では、送電ループコイルＴＬ（又は受電ループコイルＲＬ）とコイルＣＬ１とを同じ層内に形成したが、これを異なる層に形成し、且つ送電ループコイルＴＬ（又は受電ループコイルＲＬ）とコイルＣＬ１とを同心に積層してもよい。
（Ｅ）実施形態及び各変形形態のコイルＣＬ１とコイルＣＬ２とは、それぞれの最内周部でビアＶにより接続されていたが、これ以外に、コイルＣＬ１とコイルＣＬ２とが相互に絶縁されていてもよい。
（Ｆ）送電ループコイルＴＬ（又は受電ループコイルＲＬ）の側から見た実施形態及び各変形形態のコイルＣＬ１及びコイルＣＬ２の順番を入れ換えてもよい。
（Ｇ）実施形態の送電コイルＴＣにおける送電ループコイルＴＬの位置と送電オープンコイルＴＯの位置とを入れ換え、また、実施形態の受電コイルＲＣにおける受電ループコイルＲＬの位置と受電オープンコイルＲＯの位置とを入れ換えてもよい。この場合の電力伝送システム全体としては、送電コイルの送電ループコイルＴＬと受電コイルの受電ループコイルＲＬとが相互に対向して配置されることになる。
（Ｈ）実施形態及び各変形形態のコイルＣＬ１では、その幅を、その外周から内周にかけて広くする構成としたが、これ以外に、コイルＣＬ１の幅が全周に渡って同じでもよい。
（Ｉ）実施形態及び各変形形態において、開放端とされている送電オープンコイルＴＯ又は受電オープンコイルＴＯの端部に対して直列又は並列に、又は送電ループコイルＴＬ又は受電ループコイルＲＬに対して並列に、それぞれコンデンサを更に接続して、送電ループコイルＴＯ又は受電ループコイルＲＯ、或いは送電オープンコイルＴＬ又は受電オープンコイルＲＬとしての寄生容量を調整することで、共振周波数の低周波数化を図るように構成してもよい。このとき、送電オープンコイルＴＯ又は受電オープンコイルＲＯにおけるいずれかの開放端に対して直列にコンデンサを接続する場合は、当該開放端のいずれかに接続されていないコンデンサの端子を開放端とすればよい。
（Ｊ）実施形態及び各変形態様において、間隙ＧＰは均一な幅の直線状のものとしたが、例えば曲線状としてもよく、その幅が一定ではない（例えば内側の幅が狭く、外側の幅が広い間隙）ようにしてもよい。
以上それぞれ説明したように、本発明は非接触の電力伝送の分野に利用することが可能であり、特に電気自動車に搭載された蓄電池を充電するための電力伝送の分野に適用すれば特に顕著な効果が得られる。
Ｓ 電力伝送システム
Ｔ 送電装置
Ｒ 受電装置
Ｖ ビア
ＢＦ フィルム
ＴＲ 送電部
ＲＶ 受電部
ＴＣ 送電コイル
ＲＣ 受電コイル
ＭＲ、ＭＴ 磁性板
ＳＲ、ＳＴ 遮蔽板
ＣＰ 樹脂層
ＣＢＲ、ＣＢＴ、ＣＢＴ−１、ＣＢＴ−２、ＣＢＴ−３、ＣＢＴ−４、ＣＢＴ−５、ＣＢＴ−６、ＣＢＴ−Ｘ３ 放熱板
ＴＬ 送電ループコイル
ＴＯ 送電オープンコイル
ＲＬ 受電ループコイル
ＲＯ 受電オープンコイル
Ｏ１、Ｏ２ 接続用端子
Ｔ１、Ｔ２ 開放端
ＣＬ１、ＣＬ２ コイル
ＣＢ０、ＣＢ１、ＣＢ２、ＣＢ３、ＣＢ４、ＣＢ５、ＣＢ６、ＣＢ７、ＣＢ８、ＣＢ９、ＣＢ１０、ＣＢ１１、ＣＢ１２、ＣＢ１３、ＣＢ１４、ＣＢ１５、ＣＢ１６、ＣＢ１７、ＣＢ１８、ＣＢ１９、ＣＢ２０、ＣＢ２１、ＣＢ２２、ＣＢ２３、ＣＢ３０、ＣＢ３１、ＣＢ３２、ＣＢ３３、ＣＢ３５、ＣＢ３６、ＣＢ１００、ＣＢ１０１、ＣＢ１０２、ＣＢ１０３、ＣＢ１０４、ＣＢ１０５、ＣＢ１０６、ＣＢ１０７、ＣＢ１０８、ＣＢ１０９、ＣＢ１１０、ＣＢ１１１、ＣＢ１１２、ＣＢ１１３、ＣＢ１１４、ＣＢ１１５、ＣＢ１１６、ＣＢ１１７、ＣＢ１１８、ＣＢ１１９、ＣＢ１２０、ＣＢ１２１、ＣＢ１２２、ＣＢ１２３、ＣＢ１５０、ＣＢ１５１、ＣＢ１５２、ＣＢ１５３、ＣＢ１５４、ＣＢ１５５、ＣＢ１５６、ＣＢ１５７、ＣＢ１５８、ＣＢ１５９、ＣＢ１６０、ＣＢ１６１、ＣＢ１６２、ＣＢ１６３、ＣＢ１６４、ＣＢ１６５、ＣＢ１６６、ＣＢ１６７、ＣＢ１６８、ＣＢ１６９、ＣＢ１７０、ＣＢ１７１、ＣＢ１７２、ＣＢ１７３、ＣＢ２１０、ＣＢ２１１、ＣＢ２１２、ＣＢ２１３、ＣＢ２１４、ＣＢ２１５、ＣＢ２１６、ＣＢ２１７、ＣＢ２１８、ＣＢ２１９、ＣＢ２２０、ＣＢ２２１、ＣＢ２２２、ＣＢ２２３、ＣＢ２２４、ＣＢ２２５、ＣＢ２２６、ＣＢ２２７、ＣＢ２２８、ＣＢ２２９、ＣＢ２３０、ＣＢ２３１、ＣＢ２３２、ＣＢ２３３ 放熱部材
ＧＰ 間隙
ＣＢＢ 金属板
ＴＭ 熱的接続部材

Claims (12)

  1. 非接触型の電力伝送を行う伝送手段と、
    前記伝送手段を冷却する金属製の放熱手段と、
    を備え、
    前記伝送手段は、巻回線が複数回巻回されてなるコイルからなり、
    前記放熱手段は、前記巻回線の巻回面に平行な面内であって、最内周に巻回された前記巻回線の位置より内側の領域を除いた前記コイルの領域に対向する範囲と、最外周に巻回された前記巻回線の位置よりも外側の領域に対向する範囲と、を含む範囲に形成され、且つ、前記巻回面の径方向に沿った一又は複数の間隙により分断された放熱部材からなることを特徴とする電力伝送装置。
  2. 請求項１に記載の電力伝送装置において、
    前記伝送手段と前記放熱手段との間に熱伝導性の樹脂層を更に備えることを特徴とする電力伝送装置。
  3. 請求項１又は請求項２に記載の電力伝送装置において、
    前記伝送手段及び前記放熱手段の位置から見て、電力送電時における当該伝送手段の送電側と反対の側、又は電力受電時における当該伝送手段の受電側と反対の側に配置され、前記電力伝送により生じる電磁波を遮蔽する遮蔽手段と、
    前記伝送手段及び前記放熱手段と、前記遮蔽手段と、の間に配置され且つ磁性体からなる磁性手段と、
    を更に備え、
    前記伝送手段の位置から前記遮断手段及び前記磁性手段に向かう直線に垂直な面内における当該遮蔽手段及び当該磁性手段の面積が、当該面内における前記伝送手段の面積以上であることを特徴とする電力伝送装置。
  4. 請求項３に記載の電力伝送装置において、
    前記直線は、前記コイルの中心を足として前記遮蔽手段及び前記磁性手段に向かう方向に立てた垂線であり、
    それぞれが板状の前記遮蔽手段及び前記磁性手段の前記垂線に垂直な面の面積が、前記コイルにおける前記巻回線の巻回面の面積以上であることを特徴とする電力伝送装置。
  5. 請求項４に記載の電力伝送装置において、
    前記伝送手段が、
    前記電力伝送としての電力の送電又は受電を行う第１コイルと、
    送電時には当該送電すべき電力が供給され、受電時には受電された電力が出力される第２コイルであって、前記第１コイルに積層された第２コイルと、
    からなることを特徴とする電力伝送装置。
  6. 請求項５に記載の電力伝送装置において、
    前記第１コイルは、
    当該第１コイルの外周側から内周側に向けて巻回された外内巻回線と、
    当該第１コイルの内周側から外周側に向けて且つ前記外内巻回線に対して反対の巻回方向に巻回された内外巻回線と、
    を備え、
    前記第１コイルにおいて、前記外内巻回線の巻回の位置と、前記内外巻回線の巻回の位置と、が一致するように、当該外内巻回線と当該内外巻回線とが積層されていることを特徴とする電力伝送装置。
  7. 請求項５又は請求項６に記載の電力伝送装置において、
    前記第２コイルは、巻回線が複数回巻回されてなることを特徴とする電力伝送装置。
  8. 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の電力伝送装置において、
    前記放熱手段の外縁において前記放熱部材のいずれかが熱的に接続され、且つ当該いずれかと電気的に絶縁されている第２放熱手段を備えることを特徴とする電力伝送装置。
  9. 送電装置と、当該送電装置から離隔した受電装置と、により構成され、前記送電装置から非接触で前記受電装置に電力を伝送する電力伝送システムに含まれる前記送電装置において、
    請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の前記電力伝送装置と、
    伝送すべき電力を当該電力伝送装置の前記伝送手段に出力する出力手段と、
    を備えることを特徴とする送電装置。
  10. 送電装置と、当該送電装置から離隔した受電装置と、により構成され、前記送電装置から非接触で前記受電装置に電力を伝送する電力伝送システムに含まれる前記受電装置において、
    請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の前記電力伝送装置と、
    当該電力伝送装置の前記伝送手段に接続された入力手段と、
    を備えることを特徴とする受電装置。
  11. 請求項９に記載の送電装置と、
    当該送電装置から離隔し、且つ前記伝送手段に対向して配置される受電装置であって、前記送電装置から送信された電力を受電する受電装置と、
    を備えることを特徴とする非接触型の電力伝送システム。
  12. 送電装置と、
    請求項１０に記載の受電装置であって、前記送電装置から離隔し且つ前記伝送手段が当該送電装置に対向して配置され、前記送電装置から送信された電力を受電する受電装置と、
    を備えることを特徴とする非接触型の電力伝送システム。
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