KR101825899B1 - 지상측 코일 유닛 - Google Patents

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유지 나루세
유우스케 미나가와
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닛산 지도우샤 가부시키가이샤
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Abstract

지상측 코일 유닛은, 비접촉으로 수전 코일(26)에 전력을 송신하는 송전 코일(11)에 인접하여 배치된 자성체 판(12)과, 자성체 판(12)을 개재하여 송전 코일(11)에 대향하는 제1 필터 코일(13)을 구비한다. 제1 필터 코일(13)은 제1 필터 코일(13)에 의해 생성된 자속(13G)이, 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속(11G)을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄하는 위치에 배치되어 있다.

Description

지상측 코일 유닛
본 발명은 지상측 코일 유닛과 차량측 코일 유닛의 사이에서 비접촉으로 급전하는 비접촉 급전 시스템에 사용하는 지상측 코일 유닛에 관한 것이다.
종래부터, 대략 평판 형상의 구조를 갖는 코일에 인접하여, 강자성체를 포함하는 자심 코어를 배치함으로써, 코일에 의해 형성되는 자속을 유도, 수집, 방향 정하기하는 기술이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 제2010-93180호 공보 일본 특허 공개 제2014-183684호 공보
특허문헌 1의 자심 코어에는, 코일에 의해 생성된 자속이 집중되는 부분이 있고, 자속 밀도가 높아짐에 따라 자심 코어가 가열되어 버리는 경우가 있다.
본 발명은 이러한 종래의 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 그 목적으로 하는 바는, 송전 코일에 인접하는 자성체 판의 내부에서 높아지는 자속 밀도를 경감하여, 자성체 판에 있어서의 발열을 억제하는 지상측 코일 유닛을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 형태에 관한 지상측 코일 유닛은, 비접촉으로 수전 코일에 전력을 송신하는 송전 코일에 인접하여 배치된 자성체 판과, 자성체 판을 개재하여 송전 코일에 대향하는 제1 필터 코일을 구비한다. 제1 필터 코일은, 제1 필터 코일에 의해 생성된 자속이, 송전 코일에 의해 생성된 자속을, 자성체 판의 내부에 있어서 상쇄하는 위치에 배치되어 있다.
도 1의 (a)는 제1 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛의 구성을 도시하는 상면도이며, 도 1의 (b)는 도 1의 (a)의 A-A 절단면을 따른 단면도이다.
도 2의 (a)는 도 1에 도시하는 지상측 코일 유닛(1a)에 대응하는 지상측 회로의 구성을 도시하는 회로도이며, 도 2의 (b)는 도 2의 (a)에 도시한 송전 코일(11), 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)의 권취 방향을 도시하는 사시도이다.
도 3의 (a)는 송전 코일(11), 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)에 흐르는 전류의 위상 관계를 나타내는 벡터도이고, 도 3의 (b)는 제1 필터 코일(13)에 의해 생성된 자속이 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄하는 모습을 도시하는 단면도이며, 도 3의 (c) 및 도 3의 (d)는 제1 필터 코일(13)의 유무에 의한 자성체 판(12)의 발열량의 상이를 도시하는 도면이다.
도 4의 (a)는 제1 실시 형태의 변형예에 관한 지상측 코일 유닛(1b)의 구성을 도시하는 상면도이며, 도 4의 (b)는 도 4의 (a)의 B-B 절단면을 따른 단면도이다.
도 5의 (a)는 제2 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(2)의 구성을 도시하는 상면도이며, 도 5의 (b)는 도 5의 (a)의 C-C 절단면을 따른 단면도이다.
도 6의 (a)는 도 5에 도시하는 지상측 코일 유닛(2)에 대응하는 지상측 회로의 구성을 도시하는 회로도이며, 도 6의 (b)는 도 6의 (a)에 도시한 송전 코일(11), 제1 상측 코일(13a), 제1 하측 코일(13b), 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)의 권취 방향을 도시하는 사시도이다.
도 7의 (a)는 제3 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(3)의 구성을 도시하는 상면도이며, 도 7의 (b)는 도 7의 (a)의 D-D 절단면을 따른 단면도이다.
도 8은 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)에 의해 생성된 자속(13aG, 13bG)이 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속(11G)을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄하는 모습을 도시하는 단면도이다.
도 9는 제4 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(4)의 구성을 도시하는 상면도이다.
도 10의 (a)는 제5 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(5)의 구성을 도시하는 상면도이며, 도 10의 (b)는 도 10의 (a)의 F-F 절단면을 따른 단면도이다.
도 11의 (a)는 제6 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(6)의 구성을 도시하는 상면도이며, 도 11의 (b)는 도 11의 (a)의 G-G 절단면을 따른 단면도이다.
도 12의 (a)는 제7 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(7)의 구성을 도시하는 상면도이고, 도 12의 (b)는 도 12의 (a)의 H-H 절단면을 따른 단면도이며, 도 12의 (c)는 도 12의 (a)의 J-J 절단면을 따른 단면도이다.
이하, 실시 형태를 복수의 도면을 참조하여 설명한다. 동일 부재에는 동일 부호를 붙이고 반복 설명을 생략한다.
(제1 실시 형태)
제1 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛은, 지상측 코일 유닛과 차량측 코일 유닛의 사이에서 비접촉으로 급전하는 비접촉 급전 시스템에 사용되는 지상측 코일 유닛이다. 구체적으로, 비접촉 급전 시스템은, 전자기 유도나 공진 현상을 이용하여, 접촉 없이 도로 아래에 매설된 코일(지상측 코일 유닛)로부터 차량의 저면 부근에 탑재된 코일(차량측 코일 유닛)에 급전할 수 있다. 급전된 전력은, 예를 들어 차량에 탑재된 배터리(이차 전지를 포함)에 송전되고, 송전된 전력에 의해 배터리는 충전된다.
우선, 도 1의 (a) 및 도 1의 (b)를 참조하여, 제1 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(1a)의 구성을 설명한다. 지상측 코일 유닛(1a)은 비접촉으로 수전 코일에 전력을 송신하는 송전 코일(11)과, 송전 코일(11)에 인접하여 배치된 자성체 판(12)과, 자성체 판(12)을 개재하여 송전 코일(11)에 대향하는 제1 필터 코일(13)을 구비한다.
송전 코일(11)은 일 평면 내에서 나선 형상으로 선회시킨 권선을 포함하고, 도 1의 (a) 및 도 1의 (b)의 송전 코일(11)은 묶인 복수의 권선의 외경을 나타내고 있다. 상기한 일 평면의 법선 방향으로부터 보아, 송전 코일(11)의 외형은, 사각형의 형상을 갖고 있다. 환언하면, 유한한 곡률에 의해 권선을 구부린 4개의 각과, 유한한 곡률이 없이 직선상으로 권선을 늘린 4개의 변을 구비하고 있다. 도 1의 (a)의 송전 코일(11)은 정사각 형상을 갖고 있지만, 직사각 형상이어도 된다.
자성체 판(12)은 페라이트를 포함하고, 평판 형상의 형상을 갖고 있다. 자성체 판(12)의 한쪽 주표면의 위에는, 절연 시트(17)를 개재하여, 송전 코일(11)이 설치되어 있다. 자성체 판(12)의 외형은, 송전 코일(11)의 외형보다도 크고, 사각형이다.
도 1의 (a)에 도시하는 바와 같이, 송전 코일(11)이 형성되는 일 평면에 대하여 XY 평면이 평행으로 되도록, XYZ축을 설정한다. Z축은, 송전 코일(11)의 내측을 통과하는 자속의 방향과 평행이 된다. 또한, X축 방향은, 지상측 코일 유닛(1a)이 설치되는 주차 프레임의 긴 변 방향에 평행이다. Y축 방향은, 지상측 코일 유닛(1a)이 설치되는 주차 프레임의 짧은 변 방향(주차 프레임 폭 방향)에 평행이다.
제1 필터 코일(13)은 자성체 판(12)의 한쪽 주표면에 대향하는 다른 쪽 주표면에 인접하여 배치되어 있다. 제1 필터 코일(13)은 송전 코일(11)과 마찬가지로, 일 평면 내에서 나선 형상으로 선회시킨 권선을 포함하고, 도 1의 (b)의 제1 필터 코일(13)은 묶인 복수의 권선의 외경을 나타내고 있다. 도 1의 (a) 및 도 1의 (b)는 제1 필터 코일(13)의 권취 폭 방향의 중심(이후, 「권취 폭 중심」이라고 함)(13c)을 나타내고 있다. 도 1의 (b)는 또한, 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)도 나타내고 있다.
상기한 일 평면의 법선 방향(Z축 방향)으로부터 보아, 제1 필터 코일(13)의 외형은, 사각형의 형상을 갖고 있다. 환언하면, 유한한 곡률에 의해 권선을 구부린 4개의 각과, 유한한 곡률이 없이 직선상으로 권선을 뻗친 4개의 변을 구비하고 있다.
제1 실시 형태에 있어서, 송전 코일(11)의 내측을 통과하는 자속의 방향(Z축 방향)으로부터 보아, 제1 필터 코일(13)이 구비하는 복수의 변 중 적어도 2변의 권취 폭 중심(13c)이 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 일치하고 있다. 도 1에 도시하는 예에서는, 제1 필터 코일(13)이 구비하는 4변의 권취 폭 중심(13c)이 송전 코일(11)의 4변의 권취 폭 중심(11c)과 일치하고 있다.
지상측 코일 유닛(1a)은 제2 필터 코일(14)과, 제1 필터 코일(13)과 제2 필터 코일(14)의 사이를 구획하는 자성체 벽(16)과, 베이스 플레이트(15)를 더 구비한다. 제2 필터 코일(14)은 제1 필터 코일(13)과 마찬가지로, 자성체 판(12)의 한쪽 주표면에 대향하는 다른 쪽 주표면에 인접하여 배치되어 있다. 제2 필터 코일(14)은 송전 코일(11)과 마찬가지로, 일 평면 내에서 나선 형상으로 선회시킨 권선을 포함하고, 도 1의 (b)의 제2 필터 코일(14)은 묶인 복수의 권선의 외경을 나타내고 있다. 도 1의 (a)는 제2 필터 코일(14)의 권취 폭 중심(14c)을 나타내고 있다. 제2 필터 코일(14)의 외주는, 송전 코일(11)의 내주보다도 내측에 위치한다. 상기한 일 평면의 법선 방향(Z축 방향)으로부터 보아, 제2 필터 코일(14)의 외형은 사각형의 형상을 갖고 있다.
자성체 벽(16)은 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)과 마찬가지로, 자성체 판(12)의 한쪽 주표면에 대향하는 다른 쪽 주표면에 인접하여 배치되어 있다. 자성체 벽(16)은 제1 필터 코일(13)의 내주보다도 내측, 또한 제2 필터 코일(14)의 외주보다도 외측에 배치되어 있다. 자성체 벽(16)은 제1 필터 코일(13)과 제2 필터 코일(14)의 사이를 자기적으로 차단하여, 양쪽 코일(13, 14) 사이의 간섭을 경감시킨다. 또한, 자성체 벽(16)은 자성체 판(12)을 지지하고, 베이스 플레이트(15)와 자성체 판(12)의 사이에, 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)을 배치하기 위한 공간을 형성하고 있다. 도 1의 (a)에 도시하는 바와 같이, 자성체 벽(16)은 페라이트를 포함하고, Z축 방향으로부터 보아, 사각형의 형상을 갖고 있다.
베이스 플레이트(15)는, 예를 들어 알루미늄 등의 비자성체를 포함하는 평판 형상 부재이며, 자성체 벽(16)을 지지함으로써, 베이스 플레이트(15)와 자성체 판(12)의 사이에 공간을 형성하고 있다.
도 2의 (a) 및 도 2의 (b)를 참조하여, 도 1에 도시한 송전 코일(11), 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)의 권취 방향을 설명한다. 도 2의 (a)는 도 1에 도시하는 지상측 코일 유닛(1a)에 대응하는 지상측 회로의 구성을 도시하는 회로도이다. 지상측 회로는, 소정의 전압 및 주파수의 교류 전압을 출력하는 인버터(21)와, 교류 전압으로부터 기본파의 고조파 성분을 제거하는 필터 회로(27)와, 비접촉에 의해 수전 코일(26)에 급전하는 지상 공진 회로(28)를 구비한다.
지상 공진 회로(28)는, 송전 코일(11)과, 송전 코일(11)에 병렬로 접속된 캐패시터(25)와, 병렬 접속된 송전 코일(11)과 캐패시터(25)에 대하여 직렬로 접속된 캐패시터(24)를 구비한다. 필터 회로(27)는 인버터(21)측에 접속된 제1단 회로와, 송전 코일(11)측에 접속된 제2단 회로를 포함한다. 제1단 회로는, 인버터(21)의 한쪽 출력 단자에 접속된 제1 필터 코일(13)과, 제1 필터 코일(13)의 타단와 인버터(21)의 다른 쪽 출력 단자의 사이에 접속된 캐패시터(22)를 구비한다. 제2단 회로는, 제1 필터 코일(13)의 타단에 직렬로 접속된 제2 필터 코일(14)과, 제2 필터 코일(14)의 타단과 인버터(21)의 다른 쪽 출력 단자의 사이에 접속된 캐패시터(23)를 구비한다.
이와 같이, 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)은 송전 코일(11)의 한쪽 단자에 직렬로 접속되어 있다. 제2 필터 코일(14)은 제1 필터 코일보다도 송전 코일(11)측에 접속되어 있다. 제1 필터 코일(13)은 제2 필터 코일보다도 인버터(21)측에 접속되어 있다.
도 2의 (b)는 도 2의 (a)에 도시한 송전 코일(11), 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)의 권취 방향을 도시하는 사시도이다. 도 2의 (b)의 전류(11i, 13i)의 방향은, 송전 코일(11), 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)에 동상의 교류 전류가 흐르는 경우를 나타낸다. 즉, 도 2의 (b)의 전류(11i, 13i)의 방향은, 송전 코일(11), 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)의 권취 방향에 상당한다. 송전 코일(11)의 권취 방향과, 필터 코일(13, 14)의 권취 방향은 반대이다. 따라서, 역상의 교류 전류가 흘렀을 경우에는, Z축 상에서 역방향으로 향하는 자속(11G, 13G)이 각각 발생한다.
도 3의 (a)는 도 2에 도시하는 송전 코일(11), 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)에 흐르는 전류의 위상 관계를 나타내는 벡터도이다. 제1 필터 코일(13)에 흐르는 교류 전류(13i)의 위상과 송전 코일(11)에 흐르는 교류 전류(11i)의 위상은 약 180도 어긋나 있어, 역위상의 관계에 있다. 따라서, 도 2의 (b)의 전류(11i)와 전류(13i) 중 어느 한쪽 방향이 역방향이 되기 때문에, 역상의 교류 전류가 흘렀을 경우에는, Z축 상에서 같은 방향을 향하는 자속(11G, 13G)이 각각 발생한다.
도 3의 (b)는 제1 필터 코일(13)에 의해 생성된 자속이, 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄하는 모습을 도시한다. 송전 코일(11)과 제1 필터 코일(13)의 권취 방향은 역방향이지만, 송전 코일(11)과 제1 필터 코일(13)에는 역상의 교류 전류가 흐른다. 이로 인해, 도 3의 (b)에 도시하는 바와 같이, 송전 코일(11)과 제1 필터 코일(13)은 동시에, 동일한 방향의 전류(11i, 13i)가 흐르고, 동일한 방향의 자속(11G, 13G)을 발생시킨다.
상술한 바와 같이, 제1 실시 형태에 있어서, 송전 코일(11)의 내측을 통과하는 자속의 방향(Z축 방향)으로부터 보아, 제1 필터 코일(13)이 구비하는 복수의 변 중 적어도 2변의 권취 폭 중심(13c)이 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 일치하고 있다. 이에 의해, 송전 코일(11)에 인접하는 자성체 판(12)의 내부에 있어서, 자속(11G)과 자속(13G)이 역방향을 향하기 때문에, 자속의 상쇄가 발생한다. 환언하면, 제1 필터 코일(13)은 제1 필터 코일(13)에 의해 생성된 자속(13G)이, 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속(11G)을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄하는 위치에 배치되어 있다. 따라서, 송전 코일(11)에 인접하는 자성체 판(12)의 내부에서 높아지는 자속 밀도를 경감하여, 자성체 판(12)에 있어서의 철손 및 발열을 억제할 수 있다.
도 3의 (c) 및 도 3의 (d)는 제1 필터 코일(13)의 유무에 의한 자성체 판(12)의 발열량의 상이를 도시하는 도면이다. 송전 코일(11)에 인접하는 자성체 판(12)의 내부에서 온도가 주위에 비하여 높게 되어 있다. 제1 필터 코일(13)이 배치되어 있지 않은 도 3의 (d)에 도시하는 비교예에 비하여, 제1 필터 코일(13)이 배치되어 있는 도 3의 (c)에 도시하는 제1 실시 형태 쪽이, 송전 코일(11)에 인접하는 자성체 판(12)의 온도가 낮아지는 것을, 발명자들은 실험 또는 시뮬레이션에 의해 확인하고 있다. 또한, 도 3의 (c) 및 도 3의 (d)에는, 수전 코일(31), 자성체 판(32) 및 베이스 플레이트(33)를 구비하는 차량측 코일 유닛(30)을, 지상측 코일 유닛(1a)의 상방으로 이격하여 배치한 상태를 나타내고 있다.
(변형예)
도 4의 (a)는 제1 실시 형태의 변형예에 관한 지상측 코일 유닛(1b)의 구성을 도시한다. 변형예에 관한 지상측 코일 유닛(1b)은, 다음의 점에서, 지상측 코일 유닛(1a)과 상이하다. 송전 코일(11)의 내측을 통과하는 자속(11G)의 방향(Z축 방향)으로부터 보아, 제1 필터 코일(13)이 구비하는 복수의 변 중 적어도 2변의 권취 폭 중심(13c)이, 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 송전 코일(11)의 내주연의 사이에 위치하고 있다.
즉, Z축 방향으로부터 보아, 제1 필터 코일(13)이 구비하는 복수의 변 중 적어도 2변의 권취 폭 중심(13c)이, 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 일치하지 않아도 상관없다. 권취 폭 중심(13c)이 권취 폭 중심(11c)보다도 코일 중심측으로 어긋나 있어도, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 자속(13G)이 자속(11G)을 상쇄할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 제1 실시 형태에 의하면 이하의 작용 효과를 얻을 수 있다.
제1 필터 코일(13)은 제1 필터 코일(13)에 의해 생성된 자속(13G)이, 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속(11G)을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄하는 위치에 배치되어 있다. 이에 의해, 송전 코일(11)에 인접하는 자성체 판(12)의 내부에서 높아지는 자속 밀도를 경감하여, 자성체 판(12)에 있어서의 철손 및 발열을 억제할 수 있다.
자성체 판(12)과 베이스 플레이트(15) 사이의 빈 공간을 유효하게 이용해서 2단의 필터 회로를 배치할 수 있으므로, 지상측 코일 유닛의 소형화에 기여한다.
도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 송전 코일(11) 및 제1 필터 코일(13)에 역상의 교류 전류(11i, 13i)가 흐르며, 또한, 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이, 송전 코일(11) 및 제1 필터 코일(13)의 권취 방향은 역방향이다. 이에 의해, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 송전 코일(11) 및 제1 필터 코일(13)에 의해 생성되는 자속(11G, 13G)이, 동시에 동일한 방향을 향하도록 전류(11i, 13i)가 흐른다. 따라서, 제1 필터 코일(13)에 의해 생성된 자속(13G)이, 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속(11G)을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄할 수 있다.
물론, 교류 전류(11i, 13i)가 동상이며, 또한 권취 방향이 동일한 방향이어도 상관없다. 즉, 송전 코일(11) 및 제1 필터 코일(13)에는 동상의 교류 전류(11i, 13i)가 흐르며, 또한, 송전 코일(11) 및 제1 필터 코일(13)의 권취 방향은 동일한 방향이어도 된다. 이에 의해, 송전 코일(11) 및 제1 필터 코일(13)에 의해 생성되는 자속(11G, 13G)이, 동시에 동일한 방향을 향하도록 전류(11i, 13i)가 흐른다. 따라서, 제1 필터 코일(13)에 의해 생성된 자속(13G)이, 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속(11G)을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄할 수 있다.
송전 코일(11)의 내측을 통과하는 자속의 방향으로부터 보아, 제1 필터 코일(13)이 구비하는 복수의 변 중 적어도 2변의 권취 폭 중심(13c)이 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 일치하고 있다. 이에 의해, 제1 필터 코일(13)과 송전 코일(11)의 권취 폭 중심이 일치하는 영역에서의 자성체 판(12)의 내부에 있어서, 자속을 상쇄할 수 있다.
송전 코일(11)의 내측을 통과하는 자속의 방향으로부터 보아, 제1 필터 코일(13)이 구비하는 복수의 변 중 적어도 2변의 권취 폭 중심(13c)이 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 송전 코일(11)의 내주연의 사이에 위치하고 있어도 된다. 이에 의해, 제1 필터 코일(13)의 권취 폭 중심(13c)이 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 내주연의 사이에 위치하고 있는 영역에서의 자성체 판(12)의 내부에 있어서, 자속을 상쇄할 수 있다.
자성체 벽(16)은, 제1 필터 코일(13)과 제2 필터 코일(14)의 사이를 구획한다. 이에 의해, 제1 필터 코일(13)과 제2 필터 코일(14)의 사이를 자기적으로 차폐하여, 제1 필터 코일(13)과 제2 필터 코일(14)의 자기적인 결합 계수를 낮출 수 있다.
(제2 실시 형태)
우선, 도 5의 (a) 및 도 5의 (b)를 참조하여, 제2 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(2)의 구성을 설명한다. 제1 필터 코일(13)은 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)을 포함한다. 제1 상측 코일(13a)과 제1 하측 코일(13b)은 자기적으로 결합하도록 배치되어 있다. 구체적으로, 제1 상측 코일(13a)과 제1 하측 코일(13b)은 Z축 방향으로 적층되어 있다. Z축 방향으로부터 보아, 제1 상측 코일(13a)과 제1 하측 코일(13b)은 서로 동일한 형상을 가지며, 또한, 동일 위치에 배치되어 있다. 제1 상측 코일(13a)과 제1 하측 코일(13b)을 자기적으로 결합시킬 수 있다.
제2 필터 코일(14)은 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)을 포함한다. 제2 상측 코일(14a)과 제2 하측 코일(14b)은 자기적으로 결합하도록 배치되어 있다. 구체적으로, Z축 방향으로부터 보아, 제2 상측 코일(14a)과 제2 하측 코일(14b)은 서로 동일한 형상을 갖고, Z축 방향으로 적층되어 있다.
그 밖의 점은, 도 1의 (a) 및 도 1의 (b)와 동일하여, 설명을 생략한다.
도 6의 (a) 및 도 6의 (b)를 참조하여, 도 5에 도시한 송전 코일(11), 제1 상측 코일(13a), 제1 하측 코일(13b), 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)의 권취 방향을 설명한다. 도 6의 (a)는 도 5에 도시하는 지상측 코일 유닛(2)에 대응하는 지상측 회로의 구성을 도시하는 회로도이다.
필터 회로(27)에 관하여, 다음의 점이 도 2의 (a)와 상이하다. 제1 상측 코일(13a)은 인버터(21)의 한쪽 출력 단자에 접속되고, 제1 하측 코일(13b)은 인버터(21)의 다른 쪽 출력 단자에 접속되어 있다. 제2 상측 코일(14a)은 제1 상측 코일(13a)의 타단에 직렬로 접속되고, 제2 하측 코일(14b)은 제1 하측 코일(13b)의 타단에 직렬로 접속되어 있다.
지상 공진 회로(28)에 관해서, 다음 점이 도 2의 (a)와 상이하다. 지상 공진 회로(28)는 캐패시터(24a)와 쌍을 이루는 캐패시터(24b)를 더 구비한다. 캐패시터(24a) 및 캐패시터(24b)는 병렬 접속된 송전 코일(11)과 캐패시터(25)의 양단에, 각각 직접 접속되어 있다.
그 밖의 점은, 도 2의 (a)와 동일하여, 설명을 생략한다. 이와 같이, 제1 상측 코일(13a) 및 제2 상측 코일(14a)은, 송전 코일(11)의 한쪽 단자에 직렬로 접속되어 있다. 제1 하측 코일(13b) 및 제2 하측 코일(14b)은 송전 코일(11)의 다른 쪽 단자에 직렬로 접속되어 있다.
제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)은, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)보다도 송전 코일(11)측에 접속되어 있다. 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)은 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)보다도 인버터(21)측에 접속되어 있다.
도 6의 (b)는 도 6의 (a)에 도시한 송전 코일(11), 제1 상측 코일(13a), 제1 하측 코일(13b), 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)의 권취 방향을 도시하는 사시도이다. 도 6의 (b)의 전류(11i, 13ai, 13bi, 14ai, 14bi)의 방향은, 송전 코일(11), 제1 상측 코일(13a), 제1 하측 코일(13b), 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)에, 동상의 교류 전류가 흐르는 경우를 나타낸다. 즉, 도 6의 (b)의 전류(11i, 13ai, 13bi, 14ai, 14bi)의 방향은, 송전 코일(11), 제1 상측 코일(13a), 제1 하측 코일(13b), 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)의 권취 방향에 상당한다. 송전 코일(11)의 권취 방향과, 모든 필터 코일(13a, 13b, 14a, 14b)의 권취 방향은 반대이다. 따라서, 동상의 교류 전류가 흘렀을 경우에는, Z축 상에서 역방향을 향하는 자속(11G, 13G)이 각각 발생한다. 또한, 모든 필터 코일(13a, 13b, 14a, 14b)의 권취 방향은 동일하다.
송전 코일(11), 제1 상측 코일(13a), 제1 하측 코일(13b), 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)에 흐르는 전류의 위상 관계를 설명한다. 제1 상측 코일(13a)에 흐르는 교류 전류와, 제1 하측 코일(13b)에 흐르는 교류 전류는, 동위상이다. 제2 상측 코일(14a)에 흐르는 교류 전류와, 제2 하측 코일(14b)에 흐르는 교류 전류는, 동위상이다. 송전 코일(11), 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)에 흐르는 전류의 위상 관계는, 도 3의 (a)의 벡터도와 같다. 따라서, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)에 흐르는 교류 전류(13ai, 13bi)의 위상과 송전 코일(11)에 흐르는 교류 전류(11i)의 위상은 약 180도 어긋나 있어, 역위상의 관계에 있다. 따라서, 도 6의 (b)의 전류(11i)와 전류(13ai, 13bi) 중 어느 한쪽 방향이 역방향이 된다. 따라서, 역상의 교류 전류가 흘렀을 경우에는, Z축 상에서 같은 방향을 향하는 자속(11G, 13G)이 각각 발생한다.
따라서, 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이, 송전 코일(11), 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)에는, 동시에 동일한 방향의 전류(11i, 13ai, 13bi)가 흐르고, 동일한 방향의 자속(11G, 13G)을 발생시킨다. 따라서, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)에 의해 생성된 자속이, 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제2 실시 형태에 있어서, 송전 코일(11)의 내측을 통과하는 자속의 방향(Z축 방향)으로부터 보아, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)이 구비하는 복수의 변 중 적어도 2변의 권취 폭 중심(13ac, 13bc)이 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 일치하고 있다. 이에 의해, 송전 코일(11)에 인접하는 자성체 판(12)의 내부에 있어서, 자속(11G)과 자속(13G)이 역방향을 향하기 때문에, 자속의 상쇄가 발생한다. 환언하면, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)은 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)에 의해 생성된 자속(13G)이, 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속(11G)을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄하는 위치에 배치되어 있다. 따라서, 송전 코일(11)에 인접하는 자성체 판(12)의 내부에서 높아지는 자속 밀도를 경감하여, 자성체 판(12)에 있어서의 철손 및 발열을 억제할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 제2 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태에 의한 작용 효과뿐만 아니라, 이하의 작용 효과가 더 얻어진다.
제1 상측 코일(13a)과 제1 하측 코일(13b)은 자기적으로 결합되어 있다. 이에 의해, 제1 필터 코일(13)의 인덕턴스가 증가하기 때문에, 코일 유닛의 소형화가 가능하게 된다. 또한, 제1 필터 코일(13)을 상하로 분할함으로써 노이즈가 저감된다.
(제3 실시 형태)
우선, 도 7의 (a) 및 도 7의 (b)를 참조하여, 제3 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(3)의 구성을 설명한다. 제1 필터 코일(13)은 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)을 포함한다. Z축 방향으로부터 보아, 제1 상측 코일(13a)과 제1 하측 코일(13b)은 동일한 직사각 형상을 갖고 있지만, 상이한 위치에 배치되어 있다. 제1 상측 코일(13a)과 제1 하측 코일(13b)은 지상측 코일 유닛(3)이 설치되어 있는 주차 프레임의 짧은 변 방향, 즉 주차 프레임 폭 방향(Y축 방향)으로 병렬되어 있다. 제1 상측 코일(13a)의 권취 폭 중심(13ac)은, 2개의 짧은 변과 1개의 긴 변에 있어서, 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 일치하고 있다. 제1 하측 코일(13b)의 권취 폭 중심(13bc)도, 2개의 짧은 변과 1개의 긴 변에 있어서, 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 일치하고 있다.
제2 필터 코일(14)은 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)을 포함한다. Z축 방향으로부터 보아, 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)은, 동일한 직사각 형상을 갖고, 또한 동일 위치에 배치되어 있다. 즉, Z축 방향으로 적층되어 있다. 또한, Z축 방향으로부터 보아, 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)은, 제1 상측 코일(13a)과 제1 하측 코일(13b)의 사이에 배치되어 있다.
자성체 벽(16)은 제1 상측 코일(13a)의 내측 및 제2 상측 코일(14a)의 내측에 각각 배치되어 있다. 또한, 자성체 벽(16)은 제1 상측 코일(13a)과 제2 필터 코일(14a, 14b)의 사이, 및 제1 하측 코일(13b)과 제2 필터 코일(14a, 14b)의 사이에도 각각 배치되어 있다.
도 7에 도시하는 지상측 코일 유닛(3)에 대응하는 지상측 회로는, 도 6의 (a)와 같다. 송전 코일(11), 제1 상측 코일(13a), 제1 하측 코일(13b), 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)의 권취 방향은, 도 6의 (b)와 같다. 또한, 각 코일(11, 13a, 13b, 14a, 14b)에 흐르는 교류 전류의 위상 관계도, 제2 실시 형태의 그것과 같다.
도 8은 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)에 의해 생성된 자속이, 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄하는 모습을 도시한다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 송전 코일(11), 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)에는, 동시에 동일한 방향의 전류(11i, 13ai, 13bi)가 흐르고, 동일한 방향의 자속(11G, 13aG, 13bG)을 발생시킨다. 자속(13aG, 13bG)은 코일(13a, 13b)의 내측 및 외측에 있어서, 자성체 벽(16)의 내부를 통과한다.
송전 코일(11)에 인접하는 자성체 판(12)의 내부에 있어서, 자속(11G)과 자속(13aG, 13bG)이 역방향을 향하기 때문에, 자속의 상쇄가 발생한다. 환언하면, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)은, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)에 의해 생성된 자속(13aG, 13bG)이 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속(11G)을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄하는 위치에 배치되어 있다. 따라서, 송전 코일(11)에 인접하는 자성체 판(12)의 내부에서 높아지는 자속 밀도를 경감하여, 자성체 판(12)에 있어서의 철손 및 발열을 억제할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 제3 실시 형태에 따르면, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)은, 지상측 코일 유닛(3)이 설치되어 있는 주차 프레임의 짧은 변 방향(Y축 방향)으로 병렬되어 있다. 따라서, 차량 폭 방향으로 신장되는 긴 변을 갖는 직사각 형상의 수전 코일(26)에 있어서, 자속 밀도가 높아지는 부분에 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)을 배치할 수 있다.
(제4 실시 형태)
도 9에 도시하는 바와 같이, 제4 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(4)에서는, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)을 병렬하는 방향을, 주차 프레임의 긴 변 방향, 즉 차량 진입 방향(X축 방향)으로 한다. 그 밖의 점은, 제3 실시 형태와 동일하다.
제4 실시 형태에 따르면, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)은, 지상측 코일 유닛(4)이 설치되어 있는 주차 프레임의 긴 변 방향(X축 방향)으로 병렬되어 있다. 따라서, 차량 진행 방향으로 연장되는 긴 변을 갖는 직사각형의 수전 코일(26)에 있어서, 자속 밀도가 높아지는 부분에 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)을 배치할 수 있다.
(제5 실시 형태)
도 10의 (a) 및 도 10의 (b)를 참조하여, 제5 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(5)의 구성을 설명한다. 제5 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(5)은, 도 1의 지상측 코일 유닛(1a)과 비교하여, 제2 필터 코일(14)의 내측 및 제1 필터 코일(13)의 외측의 각각에도, 자성체 벽(16)을 더 구비하고 있다. 그리고, 각 자성체 벽(16)은 베이스 플레이트(15)와의 사이에 배치된 판상의 자성체 기체(16b)에 의해 지지되어 있다. 따라서, 도 10의 (b)에 도시하는 바와 같이, 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)의 각각은, 자성체 판(12), 자성체 벽(16) 및 자성체 기체(16b)에 의해 둘러싸인다. 그 밖의 점은, 도 1의 지상측 코일 유닛(1a)과 같다.
이에 의해, 제1 필터 코일(13) 및 제2 필터 코일(14)의 각각에 의해 생성되는 많은 자속이, 자성체 판(12), 자성체 벽(16) 및 자성체 기체(16b)의 내부를 흐르게 된다. 따라서, 제1 필터 코일(13)과 제2 필터 코일(14)의 사이를 자기적으로 차폐하여, 제1 필터 코일(13)과 제2 필터 코일(14)의 자기적인 결합 계수를 더욱 낮출 수 있다.
(제6 실시 형태)
도 11의 (a) 및 도 11의 (b)를 참조하여, 제6 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(6)의 구성을 설명한다. 제1 필터 코일(13)은 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)을 포함한다. Z축 방향으로부터 보아, 제1 상측 코일(13a)과 제1 하측 코일(13b)은 동일한 직사각형을 갖고 있지만, 상이한 위치에 배치되어 있다. 제1 상측 코일(13a)과 제1 하측 코일(13b)은 지상측 코일 유닛(6)이 설치되어 있는 주차 프레임의 짧은 변 방향, 즉 주차 프레임 폭 방향(Y축 방향)으로 병렬되어 있다. Z축 방향으로부터 보아, 제1 상측 코일(13a)과 제1 하측 코일(13b)은 중복되지 않는다. 제1 상측 코일(13a)의 권취 폭 중심(13ac)은, 2개의 짧은 변과 1개의 긴 변에 있어서, 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 일치하고 있다. 제1 하측 코일(13b)의 권취 폭 중심(13bc)도, 2개의 짧은 변과 1개의 긴 변에 있어서, 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 일치하고 있다.
제2 필터 코일(14)은 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)을 포함한다. Z축 방향으로부터 보아, 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)은 동일한 직사각형을 갖지만, 상이한 위치에 배치되어 있다. 구체적으로는, 제2 상측 코일(14a)의 일부분과 제2 하측 코일(14b)의 일부분이 중복되도록 배치되어 있다.
Z축 방향으로부터 보아, 제1 상측 코일(13a)의 면적의 절반이, 제2 상측 코일(14a)과 중복되어 있다. 또한, 제1 하측 코일(13b)의 면적의 절반이, 제2 하측 코일(14b)과 중복되어 있다. 제1 상측 코일(13a)과 제2 하측 코일(14b)은 중복되지 않고, 제1 하측 코일(13b)과 제2 상측 코일(14a)은 중복되지 않는다. 지상측 코일 유닛(6)은 자성체 벽을 구비하고 있지 않다.
도 11에 도시하는 지상측 코일 유닛(6)에 대응하는 지상측 회로는, 도 6의 (a)와 같다. 송전 코일(11), 제1 상측 코일(13a), 제1 하측 코일(13b), 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)의 권취 방향은, 도 6의 (b)와 같다. 또한, 각 코일(11, 13a, 13b, 14a, 14b)에 흐르는 교류 전류의 위상 관계도, 제2 실시 형태의 그것과 같다.
따라서, 도 11에 도시하는 바와 같이, 송전 코일(11), 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)에는, 동시에, 동일한 방향의 전류(11i, 13ai, 13bi)가 흐르고, 동일한 방향의 자속을 발생시킨다.
도 8을 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)은, 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)에 의해 생성된 자속(13aG, 13bG)이 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속(11G)을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄하는 위치에 배치되어 있다. 따라서, 송전 코일(11)에 인접하는 자성체 판(12)의 내부에서 높아지는 자속 밀도를 경감하여, 자성체 판(12)에 있어서의 철손 및 발열을 억제할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, Z축 방향으로부터 보아, 제1 상측 코일(13a)의 면적의 절반이, 제2 상측 코일(14a)과 중복되어 있다. 또한, 제1 하측 코일(13b)의 면적의 절반이, 제2 하측 코일(14b)과 중복되어 있다. 즉, 송전 코일(11)의 내부를 통과하는 자속의 방향으로부터 보아, 제1 필터 코일(13a, 13b)의 면적의 절반이 제2 필터 코일(14a, 14b)과 중복되어 있다. 이에 의해, 제1 필터 코일(13a, 13b)과 제2 필터 코일(14a, 14b)의 자기적인 결합 계수를 낮출 수 있다.
(제7 실시 형태)
도 12의 (a) 내지 도 12의 (c)를 참조하여, 제7 실시 형태에 따른 지상측 코일 유닛(7)의 구성을 설명한다. 제1 상측 코일(13a) 및 제1 하측 코일(13b)의 각각은, 다시 2개의 코일로 분할하여 배치되어 있다. 제1 상측 코일(13a)은 서로 병렬로 접속된 2개의 분할 상측 코일(13aa, 13ab)을 포함한다. 제1 하측 코일(13b)은, 서로 병렬로 접속된 2개의 분할 하측 코일(13ba, 13bb)을 포함한다.
Z축 방향으로부터 보아, 분할 상측 코일(13aa, 13ab) 및 분할 하측 코일(13ba, 13bb)은 동일한 정사각 형상을 갖고 있지만, 상이한 위치에 배치되어 있다. Z축 방향으로부터 보아, 분할 상측 코일(13aa, 13ab) 및 분할 하측 코일(13ba, 13bb)은 중복되지 않는다. 분할 상측 코일(13aa, 13ab)의 권취 폭 중심(13aac, 13abc)은 인접하는 2개의 변에 있어서, 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 일치하고 있다. 분할 하측 코일(13ba, 13bb)의 권취 폭 중심(13bac, 13bbc)은 인접하는 2개의 변에 있어서, 송전 코일(11)의 권취 폭 중심(11c)과 일치하고 있다.
Z축 방향으로부터 보아, 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)은 동일한 정사각 형상을 가지며, 또한 동일 위치에 배치되어 있다. 즉, Z축 방향으로 적층되어 있다.
분할 상측 코일(13aa, 13ab)의 면적의 절반이, 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)과 중복되어 있다. 또한, 분할 하측 코일(13ba, 13bb)의 면적의 절반이, 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)과 중복되어 있다. 지상측 코일 유닛(6)은 자성체 벽을 구비하고 있지 않다.
분할 상측 코일(13aa, 13ab) 및 분할 하측 코일(13ba, 13bb)의 권취 방향은 서로 동등하며, 또한, 분할 상측 코일(13aa, 13ab) 및 분할 하측 코일(13ba, 13bb)에는 동상의 교류 전류가 흐른다.
따라서, 도 12의 (b) 및 도 12의 (c)에 도시하는 바와 같이, 송전 코일(11), 분할 상측 코일(13aa, 13ab) 및 분할 하측 코일(13ba, 13bb)에는, 동시에, 동일한 방향의 전류(11i, 13aai, 13abi, 13bai, 13bbi)가 흐르고, 동일한 방향의 자속을 발생시킨다. 분할 상측 코일(13aa, 13ab) 및 분할 하측 코일(13ba, 13bb)은, 분할 상측 코일(13aa, 13ab) 및 분할 하측 코일(13ba, 13bb)에 의해 생성된 자속이, 송전 코일(11)에 의해 생성된 자속(11G)을, 자성체 판(12)의 내부에 있어서 상쇄되는 위치에 배치되어 있다. 따라서, 송전 코일(11)에 인접하는 자성체 판(12)의 내부에서 높아지는 자속 밀도를 경감하여, 자성체 판(12)에 있어서의 철손 및 발열을 억제할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, Z축 방향으로부터 보아, 분할 상측 코일(13aa, 13ab) 및 분할 하측 코일(13ba, 13bb)의 면적의 절반이, 제2 상측 코일(14a) 및 제2 하측 코일(14b)과 중복되어 있다. 즉, 송전 코일(11)의 내부를 통과하는 자속의 방향으로부터 보아, 제1 필터 코일(13aa, 13ab, 13ba, 13bb)의 면적의 절반이 제2 필터 코일(14a, 14b)과 중복되어 있다. 이에 의해, 제1 필터 코일(13aa, 13ab, 13ba, 13bb)과 제2 필터 코일(14a, 14b)의 자기적인 결합 계수를 낮출 수 있다.
이상, 실시예에 따라 본 발명의 내용을 설명했지만, 본 발명은 이들 기재에 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형 및 개량이 가능한 것은, 당업자에게는 자명하다.
예를 들어, 도 1의 (a), 도 4의 (a), 도 5의 (a), 도 10의 (a)에서는, 각 코일의 평면 형상 및 자성체 벽(16)의 형상을, 중심이 일치하는 정사각 형상으로 표현했지만, 동심원 형상이어도 상관없다.
1a, 1b, 2, 3, 4, 5, 6, 7: 지상측 코일 유닛
11: 송전 코일
11c, 13c, 14c: 권취 폭 중심
11G, 13G, 14G: 자속
11i, 13i, 14i: 전류
12: 자성체 판
13: 제1 필터 코일
14: 제2 필터 코일
15: 베이스 플레이트
16: 자성체 벽

Claims (10)

  1. 비접촉 급전에 사용하는 지상측 코일 유닛이며,
    비접촉으로 수전 코일에 전력을 송신하는 송전 코일과,
    상기 송전 코일에 인접하여 배치된 자성체 판과,
    상기 송전 코일에 직렬로 접속되고, 상기 자성체 판을 개재하여 상기 송전 코일에 대향하는 제1 필터 코일을 구비하고,
    상기 제1 필터 코일은, 상기 제1 필터 코일에 의해 생성된 자속이, 상기 송전 코일에 의해 생성된 자속을, 상기 자성체 판의 내부에 있어서 상쇄하는 위치에 배치되어 있는
    것을 특징으로 하는 지상측 코일 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 송전 코일 및 상기 제1 필터 코일에는 동상의 교류 전류가 흐르며, 또한, 상기 송전 코일 및 상기 제1 필터 코일의 권취 방향은 동일한 방향인 것을 특징으로 하는 지상측 코일 유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 송전 코일 및 상기 제1 필터 코일에 역상의 교류 전류가 흐르며, 또한, 상기 송전 코일 및 상기 제1 필터 코일의 권취 방향은 역방향인 것을 특징으로 하는 지상측 코일 유닛.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 송전 코일의 내측을 통과하는 자속의 방향으로부터 보아, 상기 제1 필터 코일이 구비하는 복수의 변 중 적어도 2변의 권취 폭 중심이, 상기 송전 코일의 권취 폭 중심과 일치하고 있는 것을 특징으로 하는 지상측 코일 유닛.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 송전 코일의 내측을 통과하는 자속의 방향으로부터 보아, 상기 제1 필터 코일이 구비하는 복수의 변 중 적어도 2변의 권취 폭 중심이, 상기 송전 코일의 권취 폭 중심과 상기 송전 코일의 내주연의 사이에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 지상측 코일 유닛.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 필터 코일은, 상기 송전 코일의 양단에 직렬로 접속되는 제1 상측 코일 및 제1 하측 코일을 포함하고, 상기 제1 상측 코일과 상기 제1 하측 코일은 자기적으로 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 지상측 코일 유닛.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 상측 코일 및 상기 제1 하측 코일은, 상기 지상측 코일 유닛이 설치되어 있는 주차 프레임의 긴 변 방향으로 병렬되어 있는 것을 특징으로 하는 지상측 코일 유닛.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 상측 코일 및 상기 제1 하측 코일은, 상기 지상측 코일 유닛이 설치되어 있는 주차 프레임의 짧은 변 방향으로 병렬되어 있는 것을 특징으로 하는 지상측 코일 유닛.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 필터 코일의 송전 코일측에 접속된 제2 필터 코일과,
    상기 제1 필터 코일과 상기 제2 필터 코일의 사이를 구획하는 자성체 벽을 더 구비하고,
    상기 제2 필터 코일은, 상기 자성체 판을 개재하여 상기 송전 코일에 대향하여 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 지상측 코일 유닛.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 필터 코일의 송전 코일측에 접속된 제2 필터 코일을 더 구비하고,
    상기 제2 필터 코일은, 상기 자성체 판을 개재하여 상기 송전 코일에 대향하여 배치되고, 상기 송전 코일의 내부를 통과하는 자속의 방향으로부터 보아, 상기 제1 필터 코일의 면적의 절반이 상기 제2 필터 코일과 중복되어 있는
    것을 특징으로 하는 지상측 코일 유닛.
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