JP2008300398A - コイルモジュール装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 それぞれ突き合わされて接続されることで内部に収納領域を形成する第1の筐体片1及び第2の筐体片2で、非接触充電を行うための平面形状の2次側伝送コイル3、回路基板4、温度センサ5、磁気シート7及び金属シート9を収納することで、平面コイルのモジュール化を図る。これにより、平面コイルである2次側伝送コイル3等を収納した各筐体片1、2で、該2次側伝送コイル3に曲げ剛性及び強度を付与することができる。また、モジュール化することで、被充電機器に対しても簡単に組み込み可能とすることができる。
【選択図】 図1
Description
平面形状の平面コイルと、
上記平面コイルの回路基板と、
上記平面コイルの一方の面部を被覆するように設けられる磁気シートと、
上記平面コイル及び上記回路基板の導通を図るための接続端子と、
上記平面コイル、上記回路基板、及び上記磁気シートを収納すると共に、上記接続端子の一部を露出させた状態で該接続端子を収納する筐体と
を有する。
〔コイルモジュール装置の構成〕
図1に、本発明の第1の実施の形態となるコイルモジュール装置の分解斜視図を、図2に、この第1の実施の形態となるコイルモジュール装置の組み立て後の斜視図を示す。この図1及び図2からわかるように、この実施の形態のコイルモジュール装置は、それぞれ突き合わされて接続されることで内部に収納領域を形成する、例えばABS樹脂(アクリロニトリル (Acrylonitrile)、ブタジエン (Butadiene)、スチレン (Styrene)共重合合成樹脂)等で形成された第1の筐体片1及び第2の筐体片2と、非接触充電時にクレードル装置の1次側伝送コイルから伝送される伝送電力に基づいて、上記携帯電話機の電池パックに対して充電を行う平面形状の2次側伝送コイル3とを有している。
2次側伝送コイル3は、図3に示すように表面に絶縁層が設けられた単線又は縒り線の導線20を略々同一平面内に渦巻き状(スパイラル状)に巻回した平面コイルをフレキシブルプリント基板21上に接着シートを介して貼り付けることで形成されている。
2次側伝送コイル3としては、図3に示したような導線20を用いて形成した平面コイルの他、図4に示すように渦巻き状の導線パターンからなる平面コイルパターンが形成された複数のフレキシブルプリント基板を積層することで形成した多層構造の平面コイルを用いてもよい。
図6(a)は、当該コイルモジュール装置50が装着される携帯電話機の断面図である。一例ではあるが、この例の場合、携帯電話機は、いわゆるスティック型の携帯電話機となっており、操作部の裏面側に電池パック51を収納する電池パック装着用孔部52を有しており、表示部の裏面側に当該コイルモジュール装置50を収納するコイルモジュール用孔部53を有している。
以上の説明から明らかなように、この第1の実施の形態のコイルモジュール装置は、2次側伝送コイル3〜金属シート9を内部に収納したうえで、第1の筐体片1及び第2の筐体片2を突き合わせて接続することで、モジュール化された平面コイルを実現している。これにより、第1の筐体片1及び第2の筐体片2により、薄型化された平面コイルに曲げ剛性や強度を付与することができる。また、モジュール化されているため、携帯電話機に装着する際には、当該コイルモジュール装置を携帯電話機内に挿入するだけでよく、簡単に組み込み可能とすることができる。従って、組み立て作業の作業性の向上を図ることができる。
上述の第1の実施の形態のコイルモジュール装置は、第1の筐体片1及び第2の筐体片2で、2次側伝送コイル3〜金属シート9を収納して形成したものであったが、この第2の実施の形態のコイルモジュール装置は、携帯電話機等の被充電機器の裏蓋を上記第1の筐体片1として用いて、コイルモジュール装置を形成したものである。
図7に、この第2の実施の形態となるコイルモジュール装置の分解斜視図を、図8に、この第21の実施の形態となるコイルモジュール装置の組み立て後の斜視図を示す。この図7及び図8からわかるように、この第2の実施の形態のコイルモジュール装置は、2次側伝送コイル3〜金属シート9を、図6(a)及び図6(b)に示した携帯電話機の裏蓋54、及び上記第2の筐体片2との間に収納することで形成されている。
図9(a)は、この第2の実施の形態のコイルモジュール装置60が装着される携帯電話機の断面図である。一例ではあるが、この例の場合、携帯電話機は、いわゆるスティック型の携帯電話機となっており、操作部の裏面側に電池パック51を収納する電池パック装着用孔部52及びコイルモジュール装置60を収納するコイルモジュール用間隙部61を有している。
以上の説明から明らかなように、この第2の実施の形態のコイルモジュール装置は、当該コイルモジュール装置を形成する第1の筐体片1を携帯電話機等の被充電機器の裏蓋と兼用することで、部品点数の削減を図ることができる他、上述の第1の実施の形態と同じ効果を得ることができる。
以下、上述の各実施の形態の変形例を説明する。なお、以下に説明する各変形例は、上述の各実施の形態のコイルモジュール装置に対して、単的に適用してもよいし、複合的に適用してもよい。
上述の各実施の形態のコイルモジュール装置において、図10(a)及び図10(b)に示すように、第1の筐体1或いは携帯電話機(被充電機器)の裏蓋54に、2次側伝送コイル3を嵌込するための溝部70を設けてもよい。この溝部70は、導線20で形成される2次側伝送コイル3の全体形状に合わせて形成されている。このため、この溝部70に対して2次側伝送コイル3を嵌め込むことで、正確に位置決めしたうえで、2次側伝送コイル3を第1の筐体1或いは裏蓋54に固定可能とすることができる。また、溝部70により、第1の筐体1或いは裏蓋54に設ける位置決め構造の簡略化を図ることができる。
上述の各実施の形態のコイルモジュール装置において、図11(a)及び図11(b)に示すように、第1の筐体1内或いは携帯電話機(被充電機器)の裏蓋54内に、2次側伝送コイル3をインサート成形してもよい。これにより、正確に位置決めしたうえで、2次側伝送コイル3を第1の筐体1或いは裏蓋54に固定可能とすることができるうえ、2次側伝送コイル3の短絡を防止することができる。また、第1の筐体1或いは裏蓋54に設ける2次側伝送コイル3の位置決め構造を省略可能とすることができる。
上述の各実施の形態のコイルモジュール装置において、図12(a)及び図12(b)に示すように、第2の筐体片2内に、磁気シート7及び(又は)金属シート9をインサート成形してもよい。これにより、磁気シート7及び金属シート9は、第2の筐体片2内に封入されることとなるため、磁気シート7及び金属シート9から導電性粉末が飛散する不都合を防止することができる。
上述の各実施の形態のコイルモジュール装置において、図13(a)及び図13(b)に示すように、第1の筐体片1、第2の筐体片2、或いは裏蓋54内に、回路基板4をインサート成形してもよい。これにより、回路基板4を容易に位置決めして設けることができるうえ、第1の筐体片1、第2の筐体片2、或いは裏蓋54内に、回路基板4が封入されることとなるため、回路基板4の短絡を防止することができる。
上述の各実施の形態のコイルモジュール装置において、図14(a)及び図14(b)に示すように、第1の筐体片1、第2の筐体片2、或いは裏蓋54内に、温度センサ5をインサート成形してもよい。これにより、温度センサ5を容易に位置決めして設けることができるうえ、第1の筐体片1、第2の筐体片2、或いは裏蓋54内に、温度センサ5が封入されることとなるため、温度センサ5の短絡を防止することができる。
上述の各実施の形態のコイルモジュール装置において、図15(a)及び図15(b)に示すように、上記回路基板4として多層基板を用いると共に、この多層基板のいずれかの層間に温度センサ5を設け、この温度センサ5を設けた多層基板を、第1の筐体片1、第2の筐体片2、或いは裏蓋54内にインサート成形してもよい。これにより、回路基板4及び温度センサ5を容易に位置決めして設けることができるうえ、第1の筐体片1、第2の筐体片2、或いは裏蓋54内に、回路基板4及び温度センサ5が封入されることとなるため、回路基板4及び温度センサ5の短絡を防止することができる。
上述の各実施の形態のコイルモジュール装置において、図16に示すように、第2の筐体片2全体、或いは第2の筐体片2の、2次側伝送コイル3に相対向する面部を、磁性体を混入した樹脂で形成してもよい。この場合、図1或いは図7に示した磁気シート7を省略可能とすることができ、当該コイルモジュール装置のさらなる薄型化を図ることができる。また、樹脂に対して磁性体が混入されているため、導電性粉末が飛散する不都合を防止することができる。
上述の各実施の形態のコイルモジュール装置において、図17に示すように、第2の筐体片2の、2次側伝送コイル3に相対向する面部を、磁性体を混入した樹脂で形成すると共に、他の面部を通常の樹脂で形成する、いわゆる2色成形で第2の筐体片2を形成してもよい。この場合、図1或いは図7に示した磁気シート7を省略可能とすることができ、当該コイルモジュール装置のさらなる薄型化を図ることができる。また、樹脂に対して磁性体が混入されているため、導電性粉末が飛散する不都合を防止することができる。
上述の各実施の形態のコイルモジュール装置において、図18に示すように、第2の筐体片2の、2次側伝送コイル3に相対向する面部を、磁性体を混入した樹脂で形成し、他の面部を通常の樹脂で形成する、いわゆる2色成形で第2の筐体片2を形成すると共に、この第2の筐体片2内に金属シート9をインサート成形してもよい。この場合、各筐体片1、2の収納領域を、上記磁気シート7及び金属シート9の分、小さくすることができ、当該コイルモジュール装置のさらなる薄型化を図ることができる。また、樹脂に対して磁性体が混入されているうえ、金属シート9も第2の筐体片2内にインサート成形されているため、導電性粉末が飛散する不都合を防止することができる。
上述の各実施の形態のコイルモジュール装置において、図19に示すように、第1の筐体片1、第2の筐体片2或いは裏蓋54を、磁性体を混入した樹脂及び通常の樹脂で2色成形すると共に、この磁性体を混入した樹脂及び通常の樹脂との間に、2次側伝送コイル3をインサート成形してもよい。これにより、上述の2色成形の効果及び2次側伝送コイル3のインサート成形の効果を得ることができる。
上述の各実施の形態のコイルモジュール装置において、図20に示すように、第2の筐体片2を弾力性を有する樹脂である弾性樹脂で形成してもよい。この図20に示す例は、裏蓋54(第1の筐体片1でもよい。)を通常の樹脂と磁性体を混入した樹脂とで2色成形すると共に、2次側伝送コイル3及び金属シート9をインサート成形して形成すると共に、この裏蓋54に対して弾性樹脂で形成した第2の筐体片2を接続した例である。
Claims (17)
- 平面形状の平面コイルと、
上記平面コイルの回路基板と、
上記平面コイルの一方の面部を被覆するように設けられる磁気シートと、
上記平面コイル及び上記回路基板の導通を図るための接続端子と、
上記平面コイル、上記回路基板、及び上記磁気シートを収納すると共に、上記接続端子の一部を露出させた状態で該接続端子を収納する筐体と
を有するコイルモジュール装置。 - 請求項1に記載のコイルモジュール装置であって、
上記平面コイルは、
線状導体の単線又は縒り線からなる導線を略々同一平面に渦巻き状とすることで形成されており、
或いは、それぞれ平面コイルの部分的な導線パターンが形成された複数の導線パターン基板を、各導線パターン基板の部分的な導線パターンで渦巻き状の平面コイルパターンが形成されるように積層すると共に、該各導線パターンを電気的に接続して形成されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項1に記載のコイルモジュール装置であって、
上記筐体に収納される平面コイルは、線状導体の単線又は縒り線からなる導線を略々同一平面に渦巻き状とすることで形成された平面コイルであり、
上記筐体は、上記平面コイルが当接する面部に、当該平面コイルの形状に合致した溝状の平面コイル嵌込部を有すること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項1に記載のコイルモジュール装置であって、
上記筐体は、一方の面部に、線状導体の単線又は縒り線からなる導線を略々同一平面に渦巻き状とすることで形成された上記平面コイルがインサート成形されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項1に記載のコイルモジュール装置であって、
上記磁気シートは、上記筐体にインサート成形されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項1に記載のコイルモジュール装置であって、
上記磁気シートは、上記筐体の一方の面部を形成する所定の樹脂に磁性体を混入することで、該筐体の一方の面部と一体的に形成されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項1に記載のコイルモジュール装置であって、
上記磁気シートは、所定の樹脂に磁性体を混入することで形成されており、
上記筐体の一方の面部は、当該筐体の一方の面部を形成する樹脂と、上記所定の樹脂に磁性体を混入することで形成された上記磁気シートとで二色成形されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項7に記載のコイルモジュール装置であって、
上記平面コイルは、上記筐体の一方の面部を形成する樹脂と、上記所定の樹脂に磁性体を混入することで形成された上記磁気シートとの間にインサート成形されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項1に記載のコイルモジュール装置であって、
上記筐体内に収納され、上記磁気シート上から上記平面コイルを被覆するように設けられる金属シートを有すること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項9に記載のコイルモジュール装置であって、
上記金属シートは、上記筐体にインサート成形されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項10に記載のコイルモジュール装置であって、
上記金属シートは、上記筐体の一方の面部を形成する樹脂と、上記所定の樹脂に磁性体を混入することで形成された上記磁気シートとの間にインサート成形されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項1に記載のコイルモジュール装置であって、
上記筐体内に収納され、上記平面コイルの温度を検出する温度検出部を有すること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項12に記載のコイルモジュール装置であって、
上記温度検出部は、上記筐体のいずれかの面部にがインサート成形されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項1に記載のコイルモジュール装置であって、
上記回路基板は、上記筐体のいずれかの面部にインサート成形されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項14に記載のコイルモジュール装置であって、
上記筐体にインサート成形された上記回路基板は多層基板となっており、
上記温度検出部は、上記多層基板のいずれかの層間に設けられていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項1に記載のコイルモジュール装置であって、
上記筐体は、当該コイルモジュール装置を被装着機器に装着した際に、該被装着機器に設けられている電池パックに当接する面部が弾性を有する弾性樹脂で形成されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。 - 請求項1に記載のコイルモジュール装置であって、
上記磁気シートで被覆される上記平面コイルの面部の反対側となる面部に相対向する上記筐体の面部は、当該コイルモジュール装置が装着される被装着機器の裏蓋形状に加工されていること
を特徴とするコイルモジュール装置。
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