受电装置、非接触供电系统及盖单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及非接触供电系统。
[0002]本申请基于2013年5月14日向日本申请的特愿2013 — 102060号主张优先权，并将其内容引用于此。
【背景技术】
[0003]近年来，例如使用如专利文献I?4所示的、以非接触方式从供电侧的线圈(供电线圈)对受电侧的线圈(受电线圈)供给电力的非接触供电系统。例如，对于搭载于电动汽车(EV)、混合动力汽车(HV)等的车辆的电池，也提出利用非接触供电系统来进行供电。
[0004]现有技术文献专利文献
专利文献1:日本特开2010 - 87353号公报；
专利文献2:日本特开2013 — 59239号公报；
专利文献3:日本特开2012 - 196015号公报；
专利文献4:日本特开2013 - 21886号公报。
【发明内容】
[0005]发明要解决的课题
然而，在车辆的底部，受电线圈被按照原样或者用树脂模压而设置。因此，因蹭到车辆的底部、或者被异物(小石等)打中而受电线圈有可能受伤，会成为阻碍供电的因素。
[0006]本发明鉴于上述的问题点而构思，目的在于防止搭载于车辆的受电线圈的损坏，并且能够始终供给合适的电力。
[0007]用于解决课题的方案
作为用于解决上述课题的方案，本发明采用以下结构。
[0008]本发明的第I方式所涉及的受电装置，包括:受电线圈，搭载于移动体并且以非接触方式从供电线圈被供给电力；盖部件，能够开闭地设置在所述移动体并且在闭状态下覆盖所述受电线圈；以及袋体，通过膨胀或收缩来进行所述盖部件的开闭。
[0009]本发明的第2方式，在上述第I方式中，具备多个盖部件。
[0010]本发明的第3方式，在上述第2方式中，每个所述盖部件设有所述袋体。
[0011 ] 本发明的第4方式，在上述第I方式中，具备对所述盖部件施力成为上述闭状态的施力单元。
[0012]本发明的第5方式，上述第2方式中，在多个所述盖部件的各个设有对所述盖部件施力成为所述闭状态的施力单元。
[0013]本发明的第6方式，在上述第3方式中，在多个所述盖部件的各个设有对所述盖部件施力成为所述闭状态的施力单元。
[0014]本发明的第7方式，在上述第I方式中，所述盖部件粘接在所述袋体。
[0015]本发明的第8方式，在上述第I方式中，所述袋体用具有伸缩性的橡胶材料形成。
[0016]本发明的第9方式，在上述第I方式中，所述袋体除了与所述供电线圈和所述受电线圈之间的磁路对应的部位以外用既定金属形成。
[0017]本发明的第10方式，在上述第I方式中，所述盖部件利用比所述受电线圈更硬的金属形成。
[0018]本发明的第11方式，在上述第2方式中，多个所述盖部件的各个为大致等腰三角形的形状。
[0019]本发明的第12方式，在上述第5方式中，在多个所述盖部件的各个设置的施力单元为弹簧，所述弹簧的各个的弹簧常数不同。
[0020]本发明的第13方式所涉及的非接触供电系统，包括:供电线圈，配置在接地面；受电线圈，搭载于移动体并且以非接触方式从所述供电线圈被供给电力；盖部件，能够开闭地设置在所述移动体并且在闭状态下覆盖所述受电线圈；以及袋体，通过膨胀或收缩来进行所述盖部件的开闭。
[0021]本发明的第14方式所涉及的盖单元，是搭载于移动体并且以非接触方式从供电线圈被供给电力的受电线圈用的盖单元，包括:盖部件，能够开闭地设置在所述移动体并且在闭状态下覆盖所述受电线圈；以及袋体，通过膨胀或收缩来进行所述盖部件的开闭。
[0022]发明效果
依据本发明，具备能够开闭并且在闭状态下覆盖供电线圈的盖部件。另外，具备通过膨胀或收缩来进行盖部件的开闭的袋体。依据这样的本发明，通过袋体的膨胀或者收缩，进行盖部件的开闭。因此，能够在车辆的行驶中关闭盖部件而保护受电线圈，并且能够在供电中打开盖部件而防止盖部件妨碍供电。因此，依据本发明，能够防止搭载于车辆的受电线圈的损坏，并且能够始终供给合适的电力。
【附图说明】
[0023]图1是示出依据本发明的第I实施方式的非接触供电系统的主要部分结构的框图。
[0024]图2A是包含依据本发明的第I实施方式的非接触供电系统所具备的盖单元的放大示意图，并且是示出盖单元的盖部件的闭状态的示意图。
[0025]图2B是包含依据本发明的第I实施方式的非接触供电系统所具备的盖单元的放大示意图，并且是示出盖单元的盖部件的开状态的示意图。
[0026]图3是从下侧观看依据本发明的第I实施方式的非接触供电系统所具备的盖单元的盖部件的示意图。
[0027]图4A是包含依据本发明的第2实施方式的非接触供电系统所具备的盖单元的放大示意图，并且是示出盖单元的盖部件的闭状态的示意图。
[0028]图4B是包含依据本发明的第2实施方式的非接触供电系统所具备的盖单元的放大示意图，并且是示出盖单元的盖部件的开状态的示意图。
【具体实施方式】
[0029]以下，参照附图，对本发明所涉及的非接触供电系统的一个实施方式进行说明。此夕卜，在以下的附图中，为了使各部件成为能够识别的大小，适当变更了各部件的比例尺。
[0030](第I实施方式)
图1是示出依据本发明的第I实施方式的非接触供电系统I的主要部分结构的框图。如图1所示，非接触供电系统I具备:设置在地面侧的供电装置10 ;以及搭载于车辆M (移动体)侧的受电装置20，以非接触方式进行从供电装置10对受电装置20的供电。
[0031]供电装置10具备电源11、整流电路12、供电电路13、供电用控制部14及供电线圈15，生成适合对受电装置20的非接触供电的电力，并且进行对受电装置20的非接触供电所需要的各种控制。此外，在本实施方式中，以供电装置10设置在地上而进行说明，但是供电装置10既可以设置在地下，也可以设置在车辆M的上方(例如，顶棚)，设为设置在接地面。
[0032]电源11的输出端与整流电路12的输入端连接，向整流电路12供给对受电装置20的供电所需要的交流电力。该电源11是例如供给200V或400V等的三相交流电力、或者100V的单相交流电力的系统电源。
[0033]整流电路12的输入端与电源11连接并且输出端与供电电路13连接，对从电源11供给的交流电力进行整流而转换为直流电力，并将转换后的直流电力向供电电路13输出。
[0034]供电电路13的输入端与整流电路12连接并且输出端与供电线圈15的两端连接，将来自整流电路12的直流电力转换为交流电力，将转换后的交流电力向供电线圈15输出。具体而言，供电电路13具备与供电线圈15—起构成供电侧谐振电路的谐振用电容器，在供电用控制部14的控制之下，将来自整流电路12的直流电力置换为频率比电源11的交流电力高的交流电力(高频电力)并向供电线圈15输出。供电用控制部14控制供电电路13而生成应该向受电装置20供给的电力。该供电用控制部14具备CPU (中央处理装置)、存储器等，基于预先准备的控制程序进行上述各种控制。
[0035]供电线圈15由具有预先规定的线圈形状的螺线管型线圈构成。
[0036]此外，供电线圈15也可以与由模压该供电线圈15的塑料等的非磁性材料形成的盖整体地设置。该供电线圈15通过发生与从供电电路13供给的高频电力对应的磁场，以非接触方式对受电装置20进行供电。
[0037]车辆M是被驾驶员驾驶而在道路上行驶的汽车，例如作为动力产生源而具备行驶马达的电动汽车或混合动力汽车。该车辆M如图1所示，具备受电装置20。此外，在图1中虽然进行了省略，但是车辆M具备引擎、上述行驶马达、操作方向盘及刹车等的行驶所需要的结构。
[0038]受电装置20具备受电线圈21、受电电路22、充电电路23、电池24、受电用控制部25及盖单元30。受电线圈21由具有与上述的供电线圈15大致相同的线圈形状的螺线管型线圈构成。此外，受电线圈21也可以与由模压该受电线圈21的塑料等的非磁性材料形成的盖整体地设置。这样的受电线圈21能够与供电线圈15对置地以使线圈轴处于上下方向(垂直方向)的姿态设置在车辆M的底部。该受电线圈21两端与受电电路22的输入端连接，当有供电线圈15的磁场作用时产生电动势，将产生的电动势向受电电路22输出。
[0039]受电电路22的输入端与受电线圈21的两端连接并且输出端与充电电路23的输入端连接，将从受电线圈21供给的交流电力转换为直流电力，并将转换后的直流电力向充电电路23输出。该受电电路22具备与受电线圈21 —起构成受电侧谐振电路的谐振用电容器。此外，关于受电电路22的谐振用电容器的静电容，受电侧谐振电路的谐振频率成为与前述的供电侧谐振电路的谐振频率相同的频率。
[0040]充电电路23的输入端与受电电路22的输出端连接并且输出端与电池24的输入端连接，以来自受电电路22的电力(直流电力)对电池24进行充电。电池24是搭载于车辆M的能够再充电的电池(例如，锂离子电池、镍氢电池等的二次电池)，向未图示的行驶马达等供给电力。受电用控制部25具备CPU、存储器等，基于预先准备的受电用控制程序控制充电电路23。另外，受电用控制部25控制供排气装置40而使盖单元30的后述的气球33膨胀或者收缩。
[0041]图2A、图2B是包含盖单元30的放大示意图。如该图所示，盖单元30具备盖部件31、弹簧32 (施力单元)及气球33 (袋体)，用于以非接触方式从供电线圈供给电力的受电线圈。此外，在图2A、图2B中，图2A示出盖部件31的闭状态的情况，图2B示出盖部件31的开状态的情况。
[0042]盖部件31经由铰链能够开闭地对车辆M的底部安装。图3是从地面侧观看闭状态的盖部件31的正视图。如该图所示，盖部件31在处于闭状态时，以覆盖受电线圈21的方式对车辆M安装。在本实施方式中，如图3所示，设有4个盖部件31，各盖部件31设为大致等腰三角形的形状。当这些盖部件31全部成为闭状态时，盖部件31整体上如图3所示成为矩形状，覆盖受电线圈21整体。这样的盖部件31保护受电线圈21，并且例如用比受电线圈21硬的金属形成。
[0043]弹簧32是按每个盖部件31设置，并且如图2A、图2B所示，一端固定在盖部件31而另一端固定在车辆M的车体的压缩弹簧。该弹簧32对盖部件31施力而使之成为闭状态的姿态(图2A所示的姿态)。
[0044]气球33以覆盖受电线圈21的方式对车辆M的底面固定，通过气体从供排气装置40供给至内部而膨胀(鼓起)，通过被供给的气体同样地被供排气装置40吸收