述高频电源21产生高频功率以供应到供电侧环形天线22。构造成:由高频电源21产生的高频功率等于供电侧共振线圈23与后文将描述的受电侧共振线圈31的共振频率(例如，13.56MHz) ο
[0061]通过将导线弯曲成圆环形状来构成上述供电侧环形天线22，并且供电侧环形天线22安置成使得其中心轴沿着从地表面面向车辆的方向，即，竖直方向延伸。高频电源21连接到供电侧环形天线22的两端，并且从高频电源21供应的高频功率供应到该供电侧环形天线22的两端。
[0062]如图2所示，通过将导线绕着中心轴缠绕成圆形螺旋状来构造供电侧共振线圈23。供电侧共振线圈23安置成隔开地比上述供电侧环形天线22接近车辆侧，并且还安置在与供电侧环形天线22相同的轴上。另外，供电侧共振线圈23还安置成使得其中心轴沿着竖直方向延伸。然后，用于调节共振频率的供电侧电容Cl连接到供电侧共振线圈23的两端。
[0063]上述供电侧环形天线22和供电侧共振线圈23设置成在如下范围内互相远离地隔开:在其互相之间能够电磁性地耦合的范围内，即，在当流过高频电流时，高频功率供应到供电侧环形天线22并且在供电侧共振线圈23中产生电磁感应的范围内。
[0064]供电侧屏蔽外壳24由具有高导通性的诸如铜或铝这样的金属屏蔽制成，并且在其外表面上装接有作为磁体的铁氧体25，如图2和3所示。供电侧屏蔽外壳24由如下形成:底壁24A，其覆盖供电侧环形天线22和供电侧共振线圈23远离后文将描述的受电侧共振线圈31而隔开的一侧；以及竖直壁24B，其从底壁24A的外周竖立。底壁24A设置成具有直径比供电侧环形天线22和供电侧共振线圈23的各自的直径稍大的圆形。竖直壁24B设置成包围供电侧环形天线22和供电侧共振线圈23的侧表面。铁氧体25装接到上述底壁24A和竖直壁24B的整个外表面。
[0065]如图1所示，上述受电单元3设置有:受电侧共振线圈31，其与供电侧共振线圈23电磁共振；受电侧环形天线32，其电磁性地耦合到受电侧共振线圈31 ;受电侧电容C2，其连接到受电侧共振线圈31的两端；整流器33，其将受电侧环形天线32接收的高频功率转换成直流功率；车载蓄电池34，由整流器33转换的直流功率供应到该车载蓄电池34 ;以及受电侧屏蔽外壳35，其容纳受电侧环形天线32和受电侧共振线圈31。
[0066]上述受电侧共振线圈31设置成具有与上述供电侧共振线圈23相同的尺寸和相同的形状，并且使得其中心轴能够沿着竖直方向延伸。上述受电侧环形天线32设置成与供电侧环形天线22具有相同的尺寸和相同的形状。另外，受电侧环形天线32安置成比受电侧共振线圈31更远离地表面地隔开，另外，受电侧环形天线32安置成与受电侧共振线圈31在同一轴线上。用于调节共振频率的受电侧电容C2连接到上述受电侧共振线圈31的两端。
[0067]另外，受电侧共振线圈31与受电侧环形天线32设置成在如下范围内互相远离地隔开:在两者互相电磁性耦合的范围内，即，在交流电流流向受电侧共振线圈31时，在受电侧环形天线32中产生感应电流的范围内。
[0068]如图3所不，类似于供电侧屏蔽外壳24，受电侧屏蔽外壳35由具有高导通性的诸如铜和铝这样的金属屏蔽制成，并且在其外表面上装接有作为磁体的铁氧体36。受电侧屏蔽外壳35由如下形成:底壁35A，其覆盖受电侧环形天线32和受电侧共振线圈31远离后文将描述的供电侧共振线圈23而隔开的一侧，；以及竖直壁35B，其从底壁35A的外周竖立。底壁35A设置成具有直径比受电侧环形天线32和受电侧共振线圈31的各自的直径稍大的圆形。竖直壁35B设置成包围受电侧环形天线32和受电侧共振线圈31的侧表面。铁氧体36装接到上述底壁35A和竖直壁35B的整个外表面。
[0069]根据上述供电系统1，当车辆的受电单元3接近安置到供电设备的地表面的供电单元2，使得供电侧共振线圈23与受电侧共振线圈31彼此电磁共振时，功率以非接触的方式从供电单元2供应到受电单元3，从而对车载蓄电池34充电。
[0070]更具体地，当交流电流供应到上述供电侧环形天线22时，功率通过电磁感应发送到供电侧共振线圈23。换言之，功率经由供电侧环形天线22供应到供电侧共振线圈23。当功率发送到供电侧共振线圈23时，功率通过磁场的共振无线地发送到受电侧共振线圈31。此外，当功率发送到受电侧共振线圈31时，功率通过电磁感应发送到受电侧环形天线32，从而对连接到受电侧环形天线32的车载蓄电池34充电。
[0071]根据上述供电系统1，供电侧和受电侧共振线圈23和31由屏蔽外壳24和35的底壁24A和35A以及竖直壁24B和35B包围。而且，铁氧体25和36设置到屏蔽外壳24和35的底壁24A和35A以及竖直壁24B和35B，使得即使在汽车的高功率供电系统I中也能够充分地防止电磁泄露。
[0072]另外，根据上述供电系统1，铁氧体25和36设置在屏蔽外壳24和35的外表面上。从而，泄漏磁场在到达屏蔽外壳24和35的外表面之前由铁氧体25和36转换成热能，从而防止涡流流向屏蔽外壳24和35的外表面，并且防止从中产生电磁噪音。因此，能够更加可靠地防止磁场泄露。另外，虽然铁氧体25和36通过吸收电磁波并且将其转换成热能而变热，但是能够增加铁氧体25和36的热辐射效应，并且通过如上所述将铁氧体25和36设置到屏蔽外壳24和35的外表面而防止其变得太热。
[0073]第二实施例
[0074]接着，将通过参考图4和5描述根据本发明的第二实施例的供电系统I。第一实施例与第二实施例之间的主要不同之处在于:装接到屏蔽外壳24和35的铁氧体25和36的构造。在第二实施例中，多个狭缝26和37设置到铁氧体25和36，该铁氧体25和36装接到屏蔽外壳24和35的底壁24A和35A。多个狭缝26和37设置成具有彼此直径不同的圆形并且安置在同心圆上。
[0075]根据上述供电系统1，狭缝26和37设置到铁氧体25和36，使得与第一实施例相比能够增加表面积，并且能够实现热辐射效应的提高。
[0076]接着，本发明的发明人进行了关于到共振线圈23和31的中心的距离的泄漏磁场的仿真，涉及了:本发明产品A(无狭缝)，其作为具有图2所示的屏蔽外壳24和35的第一实施例中描述的供电系统I ;本发明产品B(有狭缝)，其作为具有图4所示的屏蔽外壳24和35的第二实施例中描述的供电系统I ;对比产品，其作为不具有装接到该系统的铁氧体25和36并且具有图2所示的屏蔽外壳24和35的供电系统I ;以及传统产品，其具有图14所示的屏蔽框架104和磁体106。结果在图6中示出。
[0077]顺便提及，在仿真中，3kW的功率供应到供电侧共振线圈。另外，对使用与各个供电侧共振线圈23和受电侧共振线圈31相同线圈(相同的形状、相同尺寸和相同材料)的本发明产品A和B以及对比产品进行仿真。另外，图14所示的传统产品的供电侧共振线圈101和受电侧共振线圈102使用分别与本发明产品A和B以及对比产品的供电侧共振线圈23和受电侧共振线圈31相同的线圈。
[0078]另外，对使用与各个供电侧环形天线22和受电侧环形天线32相同的环形天线的本发明产品A和B以及对比产品进行仿真。另外，虽然图14中省略了环形天线，但是传统产品也具有与本发明产品A和B以及对比产品相同的供电侧和受电侧环形天线。另外，在本发明产品A和B、对比产品以及传统产品中，将供电侧环形天线22分别与供电侧共振线圈23和101之间的距离，以及受电侧环形天线32分别与受电侧共振线圈31和102之间的距离设定成相等的。
[0079]另外，在本发明产品A和B、对比产品以及传统产品中等同地设定屏蔽外壳24和35，并且屏蔽外壳24与35、供电侧和受电侧环形天线22与32以及供电侧和受电侧共振线圈23与31的各自的布置也彼此相同。换言之，本发明产品A与本发明产品B之间的不同之处仅在于是否存在狭缝26和37，并且相同地设定其它部分。另外，本发明产品A与对比产品之间的不同之处仅在于是否存在铁氧体25和36，并且相同地设定其它部分。
[0080]另外，传统产品的屏蔽框架103和104设置成图14中的矩形管状，但是为了与屏蔽外壳24和35的竖直壁24B和35B的形状大约相同而使用筒状进行仿真。图14中采用了矩形作为传统产品的磁体105和106，然而为了与设置到屏蔽外壳24和35的底壁24A和35A的铁氧体25和36的形状大约相同而使用圆形进行仿真。换言之，本发明产品A的屏蔽外壳24和35与传统产品的屏蔽框架103和104之间的不同在于是否存在底壁24A和35A，并且相同地设定其它部分。
[0081]如图6所示，确定的是，与传统产品和对比产品相比，在本发明产品A和B中抑制了泄漏磁场分布的传播。存在由国际非电离辐射保护委员会(ICNIRP)定义的、作为用于保护人体的磁场的策略值的参考值，该参考值定义5A/m以下的磁场强度在从1MHz到400MHz的范围内是可取的。确定的是，在本发明产品A和B中，磁场强度在距离0.65m附近变为5A/m以下，然而在传统产品中，即使在距中心超过Im的范围内，磁场强度也不变为5A/m以下。另外，确定的是，与不设置狭缝26和37的情况类似，即使当设置了狭缝26和37时，也抑制了泄漏磁场分布的传播。
[0082]第三实施例
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