特開2021-87323(P2021-87323A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 豊田合成株式会社の特許一覧
<>
  • 特開2021087323-ワイヤレス給電ホルダ 図000003
  • 特開2021087323-ワイヤレス給電ホルダ 図000004
  • 特開2021087323-ワイヤレス給電ホルダ 図000005
  • 特開2021087323-ワイヤレス給電ホルダ 図000006
  • 特開2021087323-ワイヤレス給電ホルダ 図000007
  • 特開2021087323-ワイヤレス給電ホルダ 図000008
  • 特開2021087323-ワイヤレス給電ホルダ 図000009
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2021-87323(P2021-87323A)
(43)【公開日】2021年6月3日
(54)【発明の名称】ワイヤレス給電ホルダ
(51)【国際特許分類】
   H02J 7/00 20060101AFI20210507BHJP
   H02J 50/10 20160101ALI20210507BHJP
【FI】
   H02J7/00 301A
   H02J50/10
   H02J7/00 301D
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2019-216141(P2019-216141)
(22)【出願日】2019年11月29日
(71)【出願人】
【識別番号】000241463
【氏名又は名称】豊田合成株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002583
【氏名又は名称】特許業務法人平田国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】柴田 実
(72)【発明者】
【氏名】市川 裕貴
(72)【発明者】
【氏名】向井 貴大
【テーマコード(参考)】
5G503
【Fターム(参考)】
5G503AA01
5G503BA01
5G503FA01
5G503GB08
(57)【要約】
【課題】電子機器への安定した充電動作が可能なワイヤレス給電ホルダを提供する。
【解決手段】凹部11を有し、給電装置50を備えて本体部90に装着されるアウターケース10と、非接触で給電される電子機器200を収容する収容部21を備え、凹部11に装着されるインナーケース20と、を有し、インナーケース20は、アウターケース10に収容された状態において、インナーケース20のケース底部23とアウターケース10のケース底部13との間に空間部30を備えてワイヤレス給電ホルダ1を構成する。
【選択図】図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
凹部を有し、給電装置を備えて本体部に装着されるアウターケースと、
非接触で給電される電子機器を収容する収容部を備え、前記凹部に装着されるインナーケースと、を有し、
前記インナーケースは、前記アウターケースに収容された状態において、前記インナーケースのケース底部とアウターケースのケース底部との間に空間部を備えている、ワイヤレス給電ホルダ。
【請求項2】
前記インナーケースは、軟質樹脂で形成されている、請求項1に記載のワイヤレス給電ホルダ。
【請求項3】
前記インナーケースの前記ケース底部は、前記給電装置に向かって傾斜した傾斜部を有する、請求項1又は2に記載のワイヤレス給電ホルダ。
【請求項4】
前記インナーケースは、開口部を覆うキャップが装着可能とされ、
前記キャップは、前記電子機器が前記給電装置側に寄せて挿入されるスリット部を有している、請求項1から3のいずれか1項に記載のワイヤレス給電ホルダ。
【請求項5】
前記アウターケースは、前記本体部としての車両に装着される、請求項1から4のいずれか1項に記載のワイヤレス給電ホルダ。
【請求項6】
前記本体部は、車両のセンターコンソールである、請求項5に記載のワイヤレス給電ホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ワイヤレス給電ホルダに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、前面側に携帯電話の設置面が設けられた立設状態の本体ケースと、この本体ケースの内部で、設置面の背面側に設けた充電コイルと、本体ケースの設置面の下部前面側を覆うごとく配置した保持部とを備え、保持部は、この保持部の上面に設けた携帯電話の投入口と、この保持部内で、携帯電話を設置面側に付勢する付勢手段とを有し、付勢手段は、上部が本体ケースの設置面から第1の所定間隔離れた位置に軸支され、下部が本体ケースの設置面に近接する方向に傾斜された付勢板と、この付勢板の下部を、本体ケースの設置面側に付勢するバネを有する車載用携帯電話充電装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
特許文献1に記載の車載用携帯電話充電装置は、携帯電話を本体ケースの設置面の下部前面側に配置した保持部により保持して、充電コイルにより携帯電話内の電池の充電を行なうようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2013−207818号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、携帯電話等の電子機器は、充電装置により電子機器を充電中において電子機器の温度が所定の温度に上昇すると、安全機構が働くことにより、充電動作が停止してしまうという問題があった。
【0006】
従って、本発明の目的は、電子機器への安定した充電動作が可能なワイヤレス給電ホルダを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
[1]本発明は、凹部を有し、給電装置を備えて本体部に装着されるアウターケースと、非接触で給電される電子機器を収容する収容部を備え、前記凹部に装着されるインナーケースと、を有し、前記インナーケースは、前記アウターケースに収容された状態において、前記インナーケースのケース底部とアウターケースのケース底部との間に空間部を備えている、ワイヤレス給電ホルダを提供する。
[2]前記インナーケースは、軟質樹脂で形成されている、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
[3]また、前記インナーケースの前記ケース底部は、前記給電装置に向かって傾斜した傾斜部を有する、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
[4]また、前記インナーケースは、開口部を覆うキャップが装着可能とされ、前記キャップは、前記電子機器が前記給電装置側に寄せて挿入されるスリット部を有している、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
[5]また、前記アウターケースは、前記本体部としての車両に装着される、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
[6]また、前記本体部は、車両のセンターコンソールである、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、電子機器への安定した充電動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1図1は、本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダの全体構成を表す立体斜視図である。
図2図2は、本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダの各構成部品を説明するための分解斜視図である。
図3図3は、本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダが車両に装着される一例を示し、センターコンソールに装着された場合を示した車両内部の立体斜視図である。
図4図4は、第1の実施の形態であって、ワイヤレス給電ホルダに電子機器が保持された状態を示す図1のB―B断面図である。
図5図5は、第2の実施の形態であって、ワイヤレス給電ホルダに電子機器が保持された状態を示す図1のB―B断面に相当する断面図である。
図6図6(a)は、第3の実施の形態であって、ワイヤレス給電ホルダの全体構成を表す立体斜視図であり、図6(b)は、ワイヤレス給電ホルダに電子機器が保持された状態を示す図6(a)のC―C断面図である。
図7図7は、ワイヤレス給電ホルダが車両のセンターコンソールに装着された場合において、本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダの効果の一例を説明するための車両断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
〔第1の実施の形態〕
本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダ1は、凹部11を有し、給電装置50を備えて本体部90に装着されるアウターケース10と、非接触で給電される電子機器200を収容する収容部21を備え、凹部11に装着されるインナーケース20と、を有し、インナーケース20は、アウターケース10に収容された状態において、インナーケース20のケース底部23とアウターケース10のケース底部13との間に空間部30を備えて構成されている。なお、給電には充電も含まれる。
【0011】
本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダ1は、非接触で給電される携帯電話やスマートフォン等の電子機器200を、図1に示すように、A方向に挿入して、電子機器200の上部201がワイヤレス給電ホルダ1から突出した状態で収容される。収容部21に収容された電子機器200は、給電装置50により給電、充電される。ワイヤレス給電ホルダ1は、例えば、車両100のセンターコンソール110等に装着されて使用される。インナーケース20とアウターケース10は2重の断熱構造とされて、センターコンソール等の本体部90に装着される。これにより、電子機器200は、電子機器200への給電中、充電中に温度上昇を抑制することができ、電子機器200の温度上昇による安全機構の作動を抑制して、給電、充電動作が停止するという問題が解消される。
【0012】
(ワイヤレス給電ホルダ1の構成)
図1は、本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダの全体構成を表す立体斜視図である。また、図2は、本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダの各構成部品を説明するための分解斜視図である。
【0013】
(アウターケース10)
アウターケース10は、凹部11を有し、給電装置50を備えて本体部90に装着される。図1図2に示すように、アウターケース10は、図1において上側からインナーケース20が装着される開口部12を備え、下側に底部13を備えた有底箱状のケースである。アウターケース10は、樹脂等の構造体としての剛性を備えたものとして形成されている。アウターケース10は、図1に示すように、給電装置50が取り付けられた状態、すなわち、給電装置50を備えて、開口部12が、本体部90の開口部91と合わせられた状態で、本体部90に取り付け固定される。
【0014】
図3は、本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダが車両100に装着される一例を示し、本体部としてのセンターコンソール110に装着された場合を示した車両内部の立体斜視図である。ワイヤレス給電ホルダ1が車両100に装着される場合は、図1で示す本体部90は、例えば、図3で示す取り付けパネルであるセンターコンソール110のコンソールパネル111である。
【0015】
(インナーケース20)
インナーケース20は、非接触で給電される電子機器200を収容する収容部21を備え、アウターケース10の凹部11に装着される。インナーケース20は、アウターケース10と同様の有底箱状のケースであり、上側から電子機器200が装着される開口部22を備え、下側に底部23を備える。
【0016】
インナーケース20は、例えば、軟質樹脂で形成され、アウターケース10の凹部11に着脱可能に装着される。軟質樹脂は、例えば、断熱性に優れた樹脂が好ましく、例えば、ウレタン樹脂、メラミン樹脂等である。また、その他に、断熱性に優れたゴム等も使用でき、例えば、発泡エラストマー、シリコンスポンジ等も使用できる。
【0017】
インナーケース20には、図2に示すように、外側に、深さ方向に沿って延びるリブ27(凸部)が形成されている。このリブ27は、インナーケース20の剛性を高めるほかに、インナーケース20とアウターケース10の間の空間部が確実に設けられる、また、ドリンクをこぼした場合にリブ27に沿ってドリンクを流して給電装置50側に行かせない、等の効果も期待できる。
【0018】
また、インナーケース20は、収容する電子機器200の形状等に対応した形状のものを種々揃えて、必要に応じて交換してアウターケース10に装着可能である。
【0019】
図4は、第1の実施の形態であって、ワイヤレス給電ホルダに電子機器が保持された状態を示す図1のB−B断面図である。図4に示すように、インナーケース20の壁部24は、電子機器200が給電装置50の方向に倒れ掛かって接するように、傾斜して形成されている。すなわち、インナーケース20は、開口部22の方がケース底部23よりも大きい、上方向に広がったテーパ形状とされている。電子機器200は、電子機器200全体が給電装置50に向かって倒れ掛かる回転モーメントTを受ける。これにより、電子機器200は、給電装置50に対向した状態で壁部24側に立て掛けた状態で、インナーケース20の内部に収容される。これにより、給電装置50から電子機器200への給電、充電を安定的に行なうことができる。なお、アウターケース10もインナーケース20のテーパ形状に合わせた形状とされるのが好ましい。
【0020】
インナーケース20は、アウターケース10に収容された状態において、インナーケース20のケース底部23とアウターケース10のケース底部13との間に空間部30が生じるように構成されている。
【0021】
空間部30は、ワイヤレス給電ホルダ1に収容された電子機器200と外部との断熱、また、給電装置50との断熱のための空気層である。また、空間部30は、断熱作用のある部分であればよく、上記のように空間部が空気であっても、また、空間部30に断熱材が配置されたものであってもよい。また、空間部30は、給電装置50の側を除いて、インナーケース20のケース底部23とアウターケース10のケース底部13との間以外においても、インナーケース20とアウターケース10との間に空間部を設けることができる。これにより、給電、充電作用を維持した状態で、断熱効率を向上させることができる。
【0022】
(給電装置50)
図4に示すように、給電装置50は、筐体51の表面に装着された給電コイル52と、筐体51内に実装された給電回路等(図示省略)から概略構成され、給電コイル52がアウターケース10のケース壁部14の外面15に対向した状態でアウターケース10に取り付け固定されている。
【0023】
図4に示すように、給電コイル52は、インナーケース20に収容された電子機器200の内部に実装された受電コイル(図示省略)と電磁的に結合された状態で給電、充電を行なう。給電装置50は、給電コイル52に通電することにより、電磁誘導により、電子機器200の受電コイルを介して電子機器200への給電、充電が可能となる。なお、給電装置50は、例えば、車両が運転モード、ACCモードの時に給電、充電可能な状態としておくことにより、電子機器200をワイヤレス給電ホルダ1に挿入して載置するだけで給電、充電が可能となる。
【0024】
〔第2の実施の形態〕
図5は、第2の実施の形態であって、ワイヤレス給電ホルダに電子機器が保持された状態を示す図1のB―B断面に相当する断面図である。第2の実施の形態は、インナーケース20のケース底部25は、給電装置50に向かって傾斜した傾斜部26を有する構成とされている。
【0025】
図5に示すように、電子機器200は、下端部202がケース底部25に接触した状態でインナーケース20の内部に収容されるので、給電装置50に向かって傾斜した傾斜部26により、電子機器200全体が給電装置50に向かって倒れ掛かる回転モーメントTを受ける。これにより、電子機器200は、給電装置50に対向した状態で壁部24側に立て掛けた状態で、インナーケース20の収容部21に保持される。したがって、給電装置50から電子機器200への給電、充電を安定的に行なうことができる。
【0026】
〔第3の実施の形態〕
図6(a)は、第3の実施の形態であって、ワイヤレス給電ホルダの全体構成を表す立体斜視図であり、図6(b)は、ワイヤレス給電ホルダに電子機器が保持された状態を示す図6(a)のC―C断面図である。第3の実施の形態は、インナーケース20は、開口部22を覆うキャップ40が装着可能とされ、キャップ40は、電子機器200が給電装置50側に寄せて挿入されるスリット部41を有して構成されている。
【0027】
キャップ40は、例えば、軟質樹脂、ゴム等の可撓性、弾性を有する材料により形成されている。
【0028】
図6(a)に示すように、電子機器200の下端部202がキャップ40に当接し、さらに下方向Aに挿入されると、舌片部42が、図6(b)に示すように、インナーケース20の収容部21に向かって撓む。これにより、電子機器200は給電装置50側に向かって力を受け、電子機器200は、給電装置50に対向した状態で壁部24側に押された状態で、インナーケース20の収容部21に保持される。したがって、給電装置50から電子機器200への給電、充電を安定的に行なうことができる。
【0029】
(実施の形態の効果)
上記本実施の形態のワイヤレス給電ホルダ1によれば、以下のような効果を有する。
(1)本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダ1は、凹部11を有し、給電装置50を備えて本体部90に装着されるアウターケース10と、非接触で給電される電子機器200を収容する収容部21を備え、凹部11に装着されるインナーケース20と、を有し、インナーケース20は、アウターケース10に収容された状態において、インナーケース20のケース底部23とアウターケース10のケース底部13との間に空間部30を備えて構成されている。この空間部30は、空気層、断熱材等の断熱作用を有するので、外部、給電装置から電子機器200への伝熱が緩和され、電子機器200への給電中、充電中に温度上昇を抑制することができる。これにより、電子機器200の温度上昇による安全機構の作動を抑制して、給電、充電動作が停止するという問題が解消される。
(2)インナーケース20とアウターケース10は2重の断熱構造とされているので、断熱効果が優れている。
(3)インナーケース20は、例えば、軟質樹脂で形成され、アウターケース10の凹部11に着脱可能に装着される構成とされている。これにより、インナーケース20は、収容する電子機器200の形状等に対応した形状のものを種々揃えて、必要に応じて交換してアウターケース10に装着可能である。
(4)第2の実施の形態は、インナーケース20のケース底部25は、給電装置50に向かって傾斜した傾斜部26を有する構成とされている。給電装置50に向かって傾斜した傾斜部26により、電子機器200は、給電装置50に対向した状態で壁部24側に立て掛けた状態で、インナーケース20の収容部21に保持される。したがって、給電装置50から電子機器200への給電、充電を安定的に行なうことができる。
(5)第3の実施の形態は、インナーケース20は、開口部22を覆うキャップ40が装着可能とされ、キャップ40は、電子機器200が給電装置50側に寄せて挿入されるスリット部41を有して構成されている。キャップ40は、可撓性を有する舌片部42を備えるので、電子機器200がインナーケース20の内部に挿入されると、給電装置50に対向した状態で舌片部42により壁部24側に押された状態で、インナーケース20の収容部21に保持される。したがって、給電装置50から電子機器200への給電、充電を安定的に行なうことができる。
【0030】
(ワイヤレス給電ホルダ1を車両に適用した場合の効果)
図7は、ワイヤレス給電ホルダが車両のセンターコンソールに装着された場合において、本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダの効果の一例を説明するための車両断面図である。
【0031】
図3を用いて、ワイヤレス給電ホルダ1が車両100に装着される一例を示した。図3で示したように、本実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダ1を車両に装着する場合は、運転席101及び助手席102から使用することができるセンターコンソールに110に取り付けられることが想定される。
【0032】
図7に示すように、車両100では、車両100の車両用空調装置120から温風を含む調和空気がリアダクト130を介して、後方座席103に送られる。このリアダクト130は、センターコンソール110の下側を通過する。ワイヤレス給電ホルダ1が、このリアダクト130の上に配置される場合には、リアダクト130からの熱がワイヤレス給電ホルダ1に伝熱しやすい構造となっている。また、車両100には、熱を発生する車載機器が搭載されているので、車両100側からワイヤレス給電ホルダ1に伝熱しやすい。
【0033】
本実施の形態のワイヤレス給電ホルダ1は、断熱構造を備えて車両100に装着されるので、車両100側から電子機器200への伝熱が緩和され、電子機器200への給電中、充電中に温度上昇を抑制することができる。これにより、電子機器200の温度上昇による安全機構の作動を抑制して、給電、充電動作が停止するという問題が解消される。
【0034】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。また、上記の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
【符号の説明】
【0035】
1…ワイヤレス給電ホルダ
10…アウターケース、11…凹部、12…開口部、13…ケース底部、14…ケース壁部、15…外面
20…インナーケース、21…収容部、22…開口部、23…ケース底部、24…壁部、25…ケース底部、26…傾斜部
30…空間部
40…キャップ、41…スリット部、42…舌片部
50…給電装置、51…筐体、52…給電コイル
90…本体部、91…開口部
100…車両、101…運転席、102…助手席、103…後方座席
110…センターコンソール、111…コンソールパネル
120…車両用空調装置
130…リアダクト
200…電子機器、201…上部、202…下端部
T…回転モーメント
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7