[发明专利]线圈及非接触供电装置

说明书

本发明的一个实施方式所涉及的线圈是将内周侧的第1电线和外周侧的第2电线排列卷绕并连接电线彼此的末端的线圈，所述第1电线具备与相邻的其它圈的所述第2电线抵接且与相同圈的所述第2电线分离的第1区域。

技术领域

本发明涉及线圈及非接触供电装置。

背景技术

近年来，关于电动车(EV)和插电式混合动力汽车(PHV)的供电，除了使用电缆的接触式之外，还对利用了无线电力传输技术的非接触式的应用进行了探讨。

非接触供电的技术例如是下述技术：通过以数十厘米左右的间隔使设置为埋入供电站的路面的输电用(初级侧)的平面线圈(地面侧线圈)和设置在电动车底部的受电用(次级侧)的平面线圈(车辆侧线圈)相对来对电力进行无线输电，从而向电动车供电。

非接触供电中要求其传输效率较高，对于其中使用的线圈也需要使损耗较小。由此，近来，用于非接触供电的线圈采用了各种各样的方法来减少铜损、即减小交流电阻。

对线圈的交流电阻造成影响的因素可考虑以下两个因素。第1因素是取决于绕组用线材的导体截面积的直流电阻，第2因素是因频率、线材的捻搓结构、线圈形态等而改变的接近效果和趋肤效应所造成的损耗。

尤其是在非接触供电中，由于在kHz级别的高频带下利用，因此第2因素的影响变大。为了减轻该第2因素的影响，设为使用利兹线来作为线材，作为线圈的形态，适用在绕组间设置间隙来进行卷绕的线圈(以下将该线圈称为“间隙卷绕线圈”)。

鉴于上述情况，对于用于非接触供电的现有的线圈，需要将捻合细的多条漆包线而形成的利兹线(绝缘导体)平面地卷绕成螺旋状且在绕组间设置间隙地卷绕来形成。作为在线圈的绕组间设置间隙的现有技术，例如已知有在相邻的线之间设置空间的技术(例如，参照专利文献1)。

例如，被称为EV等的电动车的非接触供电用的平面线圈中，由于要求对于输电侧线圈(设置于输电供电台)和受电侧线圈(搭载于电动车的底部)之间的位置偏移能够可靠且高效地输电，因此，它们各自的形状被标准化为某一大小。

实际上在将线圈设置于电动车、供电台的情况下，由于线圈的形状、外形、内径、匝数等被指定，因此，在这其中要求制作一种线圈，减小线圈的交流电阻来抑制损耗，同时还保持了用于保持线圈形状的强度。

目前正在总结的面向EV的非接触供电用线圈的条件例如为希望线圈的外形在250mm～600mm左右的范围内，线圈的内径在100mm～200mm左右的范围内。此外，关于线圈的厚度，从省空间的观点出发，也希望尽可能地薄。具体而言，希望将线圈的厚度设为例如5mm以下。并且，关于线圈的匝数，由于传输频率确定为85kHz，因此，根据设为在该频率下进行谐振的电感，匝数成为8～22匝左右。

然而，即使简单地在绕组间设置间隙，由于在制造现场中传送作为线圈的产品、或者在制造中也要进行移动线圈的操作、抑制线圈的电感的变动，因而需要制造在线圈制造后也考虑到了形状保持、操作性的产品。

在上述这样的线圈形状的限制下，为了减小之前的交流电阻，提出了将一根线材分割为两根且隔开间隔平行地卷绕的所谓的并行间隔卷绕的形态的线圈。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特表2015－518269号公报

专利文献2：日本专利特开2009-158598号公报

专利文献3：日本专利特开2013-229401号公报

专利文献4：日本专利特开2017-17874号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，并行间隔卷绕的形态的线圈在卷绕绕组间设置间隙，因此仅凭这个难以维持形状。