JP2012147638A - Secondary side coil unit for noncontact electricity feeding and noncontact electricity feeding device - Google Patents

Secondary side coil unit for noncontact electricity feeding and noncontact electricity feeding device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a secondary side coil unit for noncontact electricity feeding that is reduced in thickness and capable of feeding electricity at high transmission efficiency.SOLUTION: A secondary side coil unit for noncontact electricity feeding comprises: a planar secondary coil (32) having an opposing face (32a) opposite to a primary coil (22) and a rear face (32b), which is reverse to the opposing face; and a magnetic sheet (38) so arranged as to cover the rear face of the secondary coil. The magnetic sheet comprises a first magnetic layer (38a) close to the secondary coil and a secondary magnetic layer (38b) that is arranged between the secondary coil and itself with the first magnetic layer in-between and is greater than the first magnetic layer in saturated magnetic flux density.

Description

本発明は、携帯電子機器等に給電を行う非接触給電用2次側コイルユニット及び非接触給電装置に関する。   The present invention relates to a non-contact power supply secondary coil unit and a non-contact power supply device for supplying power to a portable electronic device or the like.

近年、携帯通信端末やデジタルカメラ等の携帯電子機器への給電装置として、1次(給電)コイルと2次(受電)コイルの間の電磁誘導を利用した非接触給電装置が提案されている。   In recent years, a non-contact power feeding device using electromagnetic induction between a primary (power feeding) coil and a secondary (power receiving) coil has been proposed as a power feeding device for portable electronic devices such as mobile communication terminals and digital cameras.

携帯電子機器等に適用される非接触給電装置は、電力伝送時の効率に加えて、小型であること、特に薄型であることを要求される。薄型の非接触給電装置に関する従来技術としては、1次及び2次コイルとして平面渦巻き型コイルを使用するものが知られている。また、コイルから発生する磁界による不要輻射を抑制するためにコイルの外側に磁性シートを配し、さらに電界による不要輻射を抑制するために磁性シートの外側に金属シートを配する技術が提案されている。   A contactless power supply device applied to a portable electronic device or the like is required to be small, particularly thin, in addition to efficiency during power transmission. As a conventional technique related to a thin non-contact power feeding device, one using a planar spiral coil as a primary and secondary coil is known. In addition, a technique has been proposed in which a magnetic sheet is arranged outside the coil in order to suppress unwanted radiation due to the magnetic field generated from the coil, and a metal sheet is arranged outside the magnetic sheet in order to suppress unwanted radiation due to an electric field. Yes.

特開2006−42519号公報JP 2006-42519 A

しかし、近年の非接触給電装置においては、コイルとシートを組み合わせた2次側ユニットのさらなる薄型化及び電力伝送効率の向上が求められており、従来技術に係る磁性シート及び金属シートを配した2次側ユニットでは、その要求に充分に応えられないという問題が発生している。特に、1次側ユニットが位置合わせ用等のマグネットを搭載している場合、2次側ユニットが1次側のマグネットの磁界による影響を受けるため、従来技術では、上述の要求に応えることが困難であった。   However, in recent contactless power supply devices, there is a demand for further thinning of the secondary unit combining the coil and the sheet and an improvement in power transmission efficiency, and the conventional magnetic sheet and metal sheet 2 are arranged. The secondary unit has a problem that it cannot sufficiently meet the demand. In particular, when the primary side unit is equipped with a magnet for alignment or the like, the secondary side unit is affected by the magnetic field of the primary side magnet. Met.

本発明は、このような課題に鑑みてなされ、その目的は、薄型で伝送効率の良い給電を実現できる非接触給電用2次側コイルユニット及び非接触給電装置を提供することである。   This invention is made | formed in view of such a subject, The objective is to provide the secondary side coil unit for non-contact electric power feeding and non-contact electric power feeding apparatus which can implement | achieve thin electric power feeding with sufficient transmission efficiency.

本発明に係る非接触給電用2次側コイルユニットは、
1次コイルに対向する対向面と当該対向面の反対面である背面とを有する平板状の2次コイルと、2次コイルの前記背面を覆うように配置される磁性シートと、を有し、
前記磁性シートは、前記2次コイルに近接する第1磁性層と、前記2次コイルとの間に前記第1磁性層を挟んで配置され、前記第1磁性層より飽和磁束密度の大きい第2磁性層と、を有する。
The secondary coil unit for non-contact power feeding according to the present invention is:
A flat secondary coil having a facing surface facing the primary coil and a back surface opposite to the facing surface, and a magnetic sheet disposed to cover the back surface of the secondary coil,
The magnetic sheet is disposed between the first magnetic layer adjacent to the secondary coil and the secondary coil with the first magnetic layer interposed therebetween, and has a second saturation magnetic flux density higher than that of the first magnetic layer. And a magnetic layer.

本発明に係る非接触給電用2次側コイルユニットは、第1磁性層と第2磁性層を有する磁性シートを採用することによって、非接触給電用2次側コイルユニット全体として薄型でありながら、高いインダクタンスを有し、効率の高い給電を実現する。   The secondary coil unit for non-contact power feeding according to the present invention adopts a magnetic sheet having a first magnetic layer and a second magnetic layer, so that the secondary coil unit for non-contact power feeding is thin as a whole, High power supply with high inductance.

非接触給電における交流周波数を考慮すると、高周波特性の良いフェライト等が、磁性シートとして好適であるとも考えられるが、フェライト等は比較的飽和磁束密度が小さく、薄くすると磁気飽和しやすいという問題を有する。また、一般的な傾向として、軟磁性材料における高周波特性の良さと飽和磁束密度の高さは、トレードオフの関係にある。そのため、本発明に係る磁性シートは、2次コイルに近接する側に配置され、飽和磁束密度の小さい第1磁性層に高周波特性を受け持たせるとともに、その第1磁性層を挟んで配置され、第1磁性層より飽和磁束密度の大きい第2磁性層に、薄型でありながら磁気飽和を回避する役割を持たせる。第1磁性層は、1次コイル及び2次コイルに近接して配置されるため、磁気飽和しない範囲で磁束を伝達して2次コイルのインダクタンスを高めるが、飽和磁束密度が小さい上に薄いため、磁気飽和してしまう場合がある。しかし、本発明に係る磁性シートは、第1磁性層の外側に配置された第2磁性層を有するため、たとえ第1磁性層が磁気飽和しても、残りの磁束を第2磁性層が伝達し、2次コイルのインダクタンスを高めることができる。すなわち、第2磁性層は、飽和磁束密度が大きいため、薄くても磁気飽和し難く、漏れ磁束の発生を効果的に抑制できる。このように、本発明に係る2次側コイルユニットは、第1磁性層単独の場合と比較して、磁性シート全体の厚さを減少させることができる。
Considering AC frequency in non-contact power supply, ferrite with good high frequency characteristics is considered suitable as a magnetic sheet, but ferrite has a relatively small saturation magnetic flux density, and has a problem that magnetic saturation tends to occur when it is thinned. . Moreover, as a general tendency, there is a trade-off relationship between the good high frequency characteristics and the high saturation magnetic flux density in soft magnetic materials. Therefore, the magnetic sheet according to the present invention is disposed on the side close to the secondary coil, and the high-frequency characteristics are imparted to the first magnetic layer having a small saturation magnetic flux density, and the first magnetic layer is disposed therebetween. The second magnetic layer having a saturation magnetic flux density larger than that of the first magnetic layer has a role of avoiding magnetic saturation while being thin. Since the first magnetic layer is disposed close to the primary coil and the secondary coil, the magnetic flux is transmitted within a range where magnetic saturation does not occur and the secondary coil inductance is increased. However, the saturation magnetic flux density is small and thin. The magnetic saturation may occur. However, since the magnetic sheet according to the present invention has the second magnetic layer disposed outside the first magnetic layer, even if the first magnetic layer is magnetically saturated, the remaining magnetic flux is transmitted by the second magnetic layer. In addition, the inductance of the secondary coil can be increased. That is, since the saturation magnetic flux density of the second magnetic layer is large, even if it is thin, it is difficult for the magnetic saturation to occur, and the generation of leakage magnetic flux can be effectively suppressed. Thus, the secondary coil unit according to the present invention can reduce the thickness of the entire magnetic sheet as compared with the case of the first magnetic layer alone.

また、例えば、本発明に係る非接触給電用2次側コイルユニットにおいて、前記第1磁性層は、磁性粉及び当該磁性粉を連結する樹脂によって構成される樹脂磁性粉混合層であるか、又はフェライトによって構成されるフェライト層であっても良く、
前記第2磁性層は、非酸化磁性金属によって構成される磁性金属層であっても良い。
Also, for example, in the secondary coil unit for non-contact power feeding according to the present invention, the first magnetic layer is a resin magnetic powder mixed layer composed of magnetic powder and a resin connecting the magnetic powder, or It may be a ferrite layer composed of ferrite,
The second magnetic layer may be a magnetic metal layer made of a non-oxidized magnetic metal.

フェライト等は飽和磁束密度が小さい傾向にあるが、%導電率が小さく渦電流の発生によるエネルギーロスが小さい傾向にあるので、第1磁性層として2次コイルに近接して配置し、なるべく多くの磁束を伝達させることによって、2次コイルのインダクタンスを高めることができる。これに対して、金属系磁性材等からなり飽和磁束密度が大きい傾向にある第2磁性層は、%導電率が大きく渦電流の発生によるエネルギーロスが大きい傾向にある。しかし、第2磁性層は第1磁性層の外側に配置されているため、第2磁性層を介して伝達される磁束が抑制され、これに伴う渦電流の発生が抑制される。したがって、このような磁性シートを有する2次側コイルユニットは、第2磁性層単独の場合と比較して、第2磁性層における渦電流の発生に伴う2次コイルのインダクタンスの低下を抑制することができる。   Ferrite and the like tend to have a low saturation magnetic flux density, but since the% conductivity is small and energy loss due to the generation of eddy currents tends to be small, the first magnetic layer is arranged close to the secondary coil, and as much as possible. By transmitting the magnetic flux, the inductance of the secondary coil can be increased. On the other hand, the second magnetic layer made of a metallic magnetic material or the like and having a high saturation magnetic flux density tends to have a high% conductivity and a large energy loss due to the generation of eddy currents. However, since the second magnetic layer is disposed outside the first magnetic layer, the magnetic flux transmitted through the second magnetic layer is suppressed, and the generation of eddy current associated therewith is suppressed. Therefore, the secondary coil unit having such a magnetic sheet suppresses a decrease in inductance of the secondary coil due to the generation of eddy current in the second magnetic layer, compared to the case of the second magnetic layer alone. Can do.

このように、第1磁性層を樹脂磁性粉混合層又はフェライト層とし、第2磁性層を磁性金属層とすることによって、薄型でありながら、高いインダクタンスを有し、効率の高い給電を実現する2次側コイルユニットを、容易に作製することができる。   In this way, the first magnetic layer is a resin magnetic powder mixed layer or a ferrite layer, and the second magnetic layer is a magnetic metal layer, thereby realizing a high-efficiency power supply having high inductance while being thin. The secondary coil unit can be easily manufactured.

また、本発明に係る非接触給電用2次側コイルユニットにおいて、前記第1磁性層は、前記第2磁性層より%導電率が小さいことが好ましい。第1及び第2コアに近接して配置される第1磁性層の%導電率を小さくすることによって、上述のように、本発明に係る2次側コイルユニットは、渦電流の発生によるエネルギーロスを抑制し、効率の高い給電を行うことが可能である。   In the secondary coil unit for non-contact power feeding according to the present invention, it is preferable that the first magnetic layer has a lower% conductivity than the second magnetic layer. By reducing the% conductivity of the first magnetic layer disposed in the vicinity of the first and second cores, as described above, the secondary coil unit according to the present invention has an energy loss due to generation of eddy currents. It is possible to suppress power consumption and perform highly efficient power feeding.

また、例えば、前記磁性シートは、前記第2コイルとの間に前記第1磁性層及び前記第2磁性層を挟んで配置され、前記第1磁性層と同様の材料によって構成される第3磁性層をさらに有しても良い。   In addition, for example, the magnetic sheet is disposed between the second coil with the first magnetic layer and the second magnetic layer interposed therebetween, and the third magnetic layer is made of the same material as the first magnetic layer. You may have a layer further.

本発明の磁性シートは、第1磁性層と第2磁性層の2層構造であっても良いが、第2磁性層の外側に、第1磁性層と同様の材料によって構成される第3磁性層をさらに有し、3層以上の構造を有していても良い。すなわち、飽和磁束密度の異なる2以上の層を組み合わせて磁性シートを構成する場合、飽和磁束密度の小さい層を2つに分割し、飽和磁束密度の大きい層(第2磁性層)の両側に配置してもよい。磁性シートをこのような3層構造としても、2層構造のまま第1磁性層の厚さを増加させた場合と同様に、2次コイルのインダクタンスを増加させる効果を奏する。   The magnetic sheet of the present invention may have a two-layer structure of a first magnetic layer and a second magnetic layer, but a third magnetic layer formed of the same material as that of the first magnetic layer outside the second magnetic layer. It may further have a layer and may have a structure of three or more layers. That is, when a magnetic sheet is configured by combining two or more layers having different saturation magnetic flux densities, a layer having a low saturation magnetic flux density is divided into two and arranged on both sides of a layer having a high saturation magnetic flux density (second magnetic layer). May be. Even if the magnetic sheet has such a three-layer structure, the effect of increasing the inductance of the secondary coil is obtained as in the case where the thickness of the first magnetic layer is increased with the two-layer structure.

本発明に係る非接触給電装置は、上述したいずれかの非接触給電用2次側コイルユニットと、
前記1次コイルと、当該1次コイルの中心部に配置されるマグネットと、を有する非接触給電用1次側コイルユニットと、を有する。
A non-contact power feeding device according to the present invention includes any of the above-described secondary coil units for non-contact power feeding,
A primary-side coil unit for non-contact power feeding that includes the primary coil and a magnet disposed in a central portion of the primary coil.

1次側コイルユニットのマグネットは、1次側コイルユニットと2次側コイルユニットとの位置合わせ等の効果を奏するが、マグネットの磁束により磁性シートが磁気飽和し易くなる問題がある。しかし、上述のように、2次側コイルユニットは、第1磁性層と第2磁性層を備える磁性シートを有するため、本発明に係る非接触給電装置は、2次側コイルユニットを薄型化しつつ効率の高い給電を達成できる。   The magnet of the primary side coil unit has effects such as alignment of the primary side coil unit and the secondary side coil unit, but there is a problem that the magnetic sheet is likely to be magnetically saturated by the magnetic flux of the magnet. However, as described above, the secondary coil unit includes the magnetic sheet including the first magnetic layer and the second magnetic layer. Therefore, the non-contact power feeding device according to the present invention reduces the thickness of the secondary coil unit. Highly efficient power supply can be achieved.

図1は、本発明の一実施形態に係る非接触給電装置の分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of a non-contact power feeding apparatus according to an embodiment of the present invention. 図2は、図1に示す非接触給電装置の断面図である。2 is a cross-sectional view of the non-contact power feeding apparatus shown in FIG. 図3は、本発明の第2実施形態に係る2次側コイルユニットの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a secondary coil unit according to the second embodiment of the present invention. 図4は、実施例に係る2次側コイルユニットの断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the secondary coil unit according to the embodiment. 図5(a)〜図5(c)は、実施例のインダクタンス測定状態における2次側コイルユニットの配置状態を表す断面図である。Fig.5 (a)-FIG.5 (c) are sectional drawings showing the arrangement | positioning state of the secondary side coil unit in the inductance measurement state of an Example. 図6は、サンプル01〜サンプル03のインダクタンス測定結果を表すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the inductance measurement results of Sample 01 to Sample 03. 図7は、サンプル03〜サンプル05のインダクタンス測定結果を表すグラフである。FIG. 7 is a graph showing the inductance measurement results of Sample 03 to Sample 05. 図8は、サンプル02及びサンプル04〜サンプル09のインダクタンス測定結果を表すグラフである。FIG. 8 is a graph showing the inductance measurement results of Sample 02 and Sample 04 to Sample 09. 図9は、サンプル05、サンプル10及びサンプル11のインダクタンス測定結果を表すグラフである。FIG. 9 is a graph showing the inductance measurement results of Sample 05, Sample 10, and Sample 11. 図10は、サンプル04及びサンプル12〜サンプル18のインダクタンス測定結果を表すグラフである。FIG. 10 is a graph showing the inductance measurement results of Sample 04 and Samples 12 to 18.

図1は、本発明の第1実施形態に係る非接触給電装置10の分解斜視図である。図1に示すように非接触給電装置10は、給電を行う1次側コイルユニット20と、受電を行う2次側コイルユニット30を有する。   FIG. 1 is an exploded perspective view of a non-contact power supply apparatus 10 according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the non-contact power supply apparatus 10 includes a primary side coil unit 20 that supplies power and a secondary side coil unit 30 that receives power.

1次側コイルユニット20は、1次コイル22と、マグネット26と、磁性体部28とを有する。1次コイル22は、平板状の渦巻き型コイルであり、1次コイル22の中央には、1次コイル孔部24が形成されている。1次コイル孔部24には、マグネット26が配置され、1次コイル22はマグネット26の外周を周回するように形成されている。   The primary coil unit 20 includes a primary coil 22, a magnet 26, and a magnetic body portion 28. The primary coil 22 is a flat spiral coil, and a primary coil hole 24 is formed at the center of the primary coil 22. A magnet 26 is disposed in the primary coil hole 24, and the primary coil 22 is formed so as to go around the outer periphery of the magnet 26.

1次コイル22は、給電を行う際に2次コイル32に対向する1次コイル対向面22aと、1次コイル対向面22aの反対面である1次コイル背面22bとを有する。1次コイル背面22bには、1次コイル背面22bを覆うように、磁性体部28が配置される。   The primary coil 22 has a primary coil facing surface 22a that faces the secondary coil 32 when power is supplied, and a primary coil back surface 22b that is the opposite surface of the primary coil facing surface 22a. The magnetic body portion 28 is disposed on the primary coil back surface 22b so as to cover the primary coil back surface 22b.

2次側コイルユニット30は、2次コイル32と、磁性シート38とを有する。2次コイル32としては、1次コイル22と同様に、平板状の渦巻き型コイル等を採用することができるが、特に限定されない。   The secondary coil unit 30 includes a secondary coil 32 and a magnetic sheet 38. As the secondary coil 32, as in the case of the primary coil 22, a flat spiral coil or the like can be adopted, but it is not particularly limited.

2次コイル32は、1次コイル22から給電される(受電する)際に1次コイル22に対向する2次コイル対向面32aと、2次コイル対向面32aの反対面である2次コイル背面32bとを有する。2次コイル背面32bには、2次コイル背面32bを覆うように、磁性シート38が配置される。   The secondary coil 32 is supplied with power from the primary coil 22 (receives power), and the secondary coil facing surface 32a that faces the primary coil 22 and the secondary coil back surface that is the opposite surface of the secondary coil facing surface 32a. 32b. A magnetic sheet 38 is disposed on the secondary coil back surface 32b so as to cover the secondary coil back surface 32b.

図2は、図1に示す1次側及び2次側コイルユニット20,30を組み立て、さらに、非接触給電を行うために、2次側コイルユニット30を1次側コイルユニット20に対して位置決めした状態を表す断面図である。例えば、非接触給電装置10が携帯電話に搭載されるバッテリー14の充電装置として使用される場合、1次側コイルユニット20は携帯電話の充電器に組み込まれ、2次側コイルユニット30は携帯電話に組み込まれる。また、例えば、2次側コイルユニット30の背面には、金属ケース(アルミ等)に収納されたバッテリー14が配置される。なお、1次側及び2次側コイルユニット20,30は、それぞれ不図示の樹脂ケース等に収納されることによって組み立てられるが、1次側及び2次側コイルユニット20,30の組み立て方法は特に限定されない。   2 assembles the primary side and secondary side coil units 20 and 30 shown in FIG. 1 and positions the secondary side coil unit 30 with respect to the primary side coil unit 20 in order to perform non-contact power feeding. It is sectional drawing showing the state which carried out. For example, when the non-contact power supply device 10 is used as a charging device for a battery 14 mounted on a mobile phone, the primary coil unit 20 is incorporated in a mobile phone charger, and the secondary coil unit 30 is a mobile phone. Embedded in. For example, the battery 14 accommodated in a metal case (aluminum or the like) is disposed on the back surface of the secondary coil unit 30. The primary side and secondary side coil units 20 and 30 are assembled by being housed in a resin case (not shown), respectively, but the primary side and secondary side coil units 20 and 30 are particularly assembled. It is not limited.

1次コイル孔部24に配置されるマグネット26は、2次側コイルユニット30を1次側コイルユニット20に対して位置決めする際に、2次側コイルユニット30の中央部を引き寄せ、位置決めを補助する役割を有する。2次側コイルユニット30の中央部に形成されている2次コイル孔部には、マグネット26による2次側コイルユニット30の引き寄せ力を強めるために、磁性材料によって構成される吸着材36が配置されても良いが、特に限定されない。   When the secondary coil unit 30 is positioned with respect to the primary coil unit 20, the magnet 26 disposed in the primary coil hole 24 draws the central part of the secondary coil unit 30 and assists in positioning. Have a role to play. An adsorbent 36 made of a magnetic material is disposed in the secondary coil hole formed at the center of the secondary coil unit 30 in order to increase the pulling force of the secondary coil unit 30 by the magnet 26. However, it is not particularly limited.

図1及び図2に示す1次コイル22には、給電時において、所定の周波数を有する交流電圧が供給される。1次コイル22に供給される交流電圧は、充電器に搭載されたAC/DCコンバータや送電装置を介して、家庭用の交流電圧を変換することによって生成される。1次コイル22に供給される交流電圧の周波数は、特に限定されないが、100〜200kHz程度とすることができる。   The primary coil 22 shown in FIGS. 1 and 2 is supplied with an AC voltage having a predetermined frequency during power feeding. The AC voltage supplied to the primary coil 22 is generated by converting a household AC voltage via an AC / DC converter or power transmission device mounted on the charger. The frequency of the AC voltage supplied to the primary coil 22 is not particularly limited, but can be about 100 to 200 kHz.

1次側コイルユニット20に含まれる磁性体部28は、1次コイル22からの磁束の漏れを防止すること及び磁気回路(磁路)を形成すること等を目的として配置される。磁性体部28は軟磁性材料によって構成されるが、2次側コイルユニット30の磁性シート38ほど薄型化の要求は強くないため、鉄損を考慮してフェライト焼結体等によって構成されることが好ましい。   The magnetic part 28 included in the primary coil unit 20 is arranged for the purpose of preventing leakage of magnetic flux from the primary coil 22 and forming a magnetic circuit (magnetic path). Although the magnetic body portion 28 is made of a soft magnetic material, the magnetic sheet 38 of the secondary side coil unit 30 is not required to be as thin as the magnetic sheet 38, so it is made of a ferrite sintered body in consideration of iron loss. Is preferred.

2次コイル32は、受電時(1次コイル22の給電時)において、1次コイル22による電磁誘導によって交流電圧を発生する。2次コイル32によって誘起された交流電圧は、携帯電話に搭載された受電回路等を介して直流電圧に変換され、バッテリー14の充電等に使用される。   The secondary coil 32 generates an alternating voltage by electromagnetic induction by the primary coil 22 when receiving power (when the primary coil 22 is fed). The AC voltage induced by the secondary coil 32 is converted into a DC voltage via a power receiving circuit mounted on the mobile phone and used for charging the battery 14 and the like.

図2に示すように、2次側コイルユニット30の磁性シート38は、2次コイル32に近接する第1磁性層38aと、2次コイル32との間に第1磁性層38aを挟んで配置される第2磁性層38bとを有する。第2磁性層38bは、第1磁性層38aより飽和磁束密度が大きい。また、第1磁性層38aは、第2磁性層38bより%導電率が小さいことが好ましい。   As shown in FIG. 2, the magnetic sheet 38 of the secondary coil unit 30 is disposed with the first magnetic layer 38 a sandwiched between the first magnetic layer 38 a close to the secondary coil 32 and the secondary coil 32. A second magnetic layer 38b. The second magnetic layer 38b has a higher saturation magnetic flux density than the first magnetic layer 38a. The first magnetic layer 38a preferably has a lower% conductivity than the second magnetic layer 38b.

第1磁性層38a及び第2磁性層38bは、磁性材料を含む各種材料によって構成される。例えば、第1磁性層38aは、磁性粉及び当該磁性粉を連結する樹脂によって構成される樹脂磁性粉混合層又はフェライト(例えばフェライト焼結体)によって構成されるフェライト層であることが好ましく、第2磁性層38bは、非酸化磁性金属によって構成される磁性金属層であることが好ましい。これにより、飽和磁束密度及び%導電率について、第1磁性層38aの方が第2磁性層38bより小さい磁性シート38を、容易に作製することができる。なお、非酸化磁性金属には、鉄、ニッケル、コバルト及びこれらを含む合金、ケイ素鋼、アモルファス合金等が含まれる。   The first magnetic layer 38a and the second magnetic layer 38b are made of various materials including a magnetic material. For example, the first magnetic layer 38a is preferably a resin magnetic powder mixed layer composed of magnetic powder and a resin connecting the magnetic powder or a ferrite layer composed of ferrite (for example, a ferrite sintered body). The two magnetic layer 38b is preferably a magnetic metal layer made of a non-oxidized magnetic metal. Thereby, the magnetic sheet 38 in which the first magnetic layer 38a is smaller than the second magnetic layer 38b with respect to the saturation magnetic flux density and the% conductivity can be easily manufactured. Non-oxidized magnetic metals include iron, nickel, cobalt, alloys containing these, silicon steel, amorphous alloys, and the like.

このような磁性シート38を有する2次側コイルユニット30は、単に漏れ磁束を抑制するだけでなく、薄型化を図りつつ渦電流の発生による損失を抑制することができる。すなわち、磁性シートを樹脂磁性粉混合層又はフェライト層である第1磁性層38aのみによって作製すると、第1磁性層38aは飽和磁束密度が小さいため、磁性シートを薄型化することができない。なぜなら、1次側コイルユニット20から給電される際に、第1磁性層38aが磁気飽和しないために必要となる厚さが、大きくなってしまうからである。特に、1次側コイルユニット20がマグネット26を有する場合は、マグネット26による磁気バイアスの影響を受けるため、第1磁性層38aが磁気飽和しないために必要となる厚さが、さらに大きくなってしまう。   The secondary coil unit 30 having such a magnetic sheet 38 can not only suppress leakage magnetic flux but also suppress loss due to generation of eddy current while achieving a reduction in thickness. That is, if the magnetic sheet is produced only by the first magnetic layer 38a that is a resin magnetic powder mixed layer or a ferrite layer, the first magnetic layer 38a has a low saturation magnetic flux density, and thus the magnetic sheet cannot be thinned. This is because, when power is supplied from the primary coil unit 20, the thickness required for the first magnetic layer 38a not to be magnetically saturated becomes large. In particular, when the primary side coil unit 20 has the magnet 26, it is affected by the magnetic bias by the magnet 26, so that the thickness required for the first magnetic layer 38a not to be magnetically saturated is further increased. .

一方で、磁性シートを磁性金属層である第2磁性層38bのみによって作製すると、磁性金属層は%導電率が大きいため、渦電流の発生によるエネルギーロスが大きくなり、伝送効率が低下してしまう。しかし、本実施形態に係る磁性シート38は、第1磁性層38aの外側に第2磁性層38bを配することによって、これらの課題を克服している。   On the other hand, if the magnetic sheet is produced only by the second magnetic layer 38b, which is a magnetic metal layer, the magnetic metal layer has a high% conductivity, so that energy loss due to the generation of eddy current increases and transmission efficiency decreases. . However, the magnetic sheet 38 according to the present embodiment overcomes these problems by disposing the second magnetic layer 38b outside the first magnetic layer 38a.

すなわち、磁性シート38は、第1磁性層38aだけでなく、飽和磁束密度の大きい第2磁性層38bを有するため、磁性シート38を磁気飽和させないために必要とされる厚さが抑制される。これにより、本実施形態に係る2次側コイルユニット30は、薄型化しつつ、磁気飽和による2次コイル32のインダクタンスの低下を防止することができる。   That is, since the magnetic sheet 38 includes not only the first magnetic layer 38a but also the second magnetic layer 38b having a high saturation magnetic flux density, the thickness required for preventing the magnetic sheet 38 from being magnetically saturated is suppressed. Thereby, the secondary side coil unit 30 according to the present embodiment can prevent a decrease in inductance of the secondary coil 32 due to magnetic saturation while reducing the thickness.

さらに、磁性シート38において、第2磁性層38bは、第1磁性層38aより1次コイル22及び2次コイル32から離れた位置に配置される。従って、電磁誘導における磁束は、第1磁性層38aが磁気飽和しない範囲では、2次コイル32に近接する第1磁性層38aによって優先的に伝達され、第2磁性層38bを介して伝達される磁束が抑制される。これにより、本実施形態に係る2次側コイルユニット30は、飽和磁束密度が大きいという第2磁性層38bの特徴を活かしつつ、第1磁性層38aに高周波特性を受け持たせて渦電流による損失の発生を抑制し、渦電流損失による2次コイル32のインダクタンスの低下を防止することができる。   Further, in the magnetic sheet 38, the second magnetic layer 38b is disposed at a position farther from the primary coil 22 and the secondary coil 32 than the first magnetic layer 38a. Accordingly, the magnetic flux in the electromagnetic induction is preferentially transmitted by the first magnetic layer 38a close to the secondary coil 32 and transmitted through the second magnetic layer 38b in a range where the first magnetic layer 38a is not magnetically saturated. Magnetic flux is suppressed. As a result, the secondary coil unit 30 according to the present embodiment takes advantage of the characteristics of the second magnetic layer 38b that the saturation magnetic flux density is large, while giving high frequency characteristics to the first magnetic layer 38a and causing loss due to eddy current. Can be suppressed, and a decrease in inductance of the secondary coil 32 due to eddy current loss can be prevented.

なお、磁性シート38における第1磁性層38aと第2磁性層38bの比率は、渦電流の発生による損失が電流値の2乗に比例すること等を考慮しつつ、2次コイル32がより大きなインダクタンスを得られるように決定されることが好ましい。また、第1磁性層38a及び第2磁性層38bの初透磁率μiは、発明の効果を得るために特定の範囲に限定されるものではないが、例えば、第1磁性層38aの初透磁率μiは5〜30,000、第2磁性層38bの初透磁率μiは5〜200,000程度とすることが適当である。   The ratio of the first magnetic layer 38a to the second magnetic layer 38b in the magnetic sheet 38 is such that the secondary coil 32 is larger in consideration of the fact that the loss due to the generation of eddy current is proportional to the square of the current value. It is preferably determined so as to obtain an inductance. Further, the initial magnetic permeability μi of the first magnetic layer 38a and the second magnetic layer 38b is not limited to a specific range in order to obtain the effects of the invention. For example, the initial magnetic permeability of the first magnetic layer 38a It is appropriate that μi is 5 to 30,000, and the initial permeability μi of the second magnetic layer 38b is about 5 to 200,000.

図3は、本発明の第2実施形態に係る2次側コイルユニット40の断面図である。2次側コイルユニット40は、磁性シート48が異なることを除き、第1実施形態に係る2次側コイルユニット30と同様である。   FIG. 3 is a cross-sectional view of the secondary coil unit 40 according to the second embodiment of the present invention. The secondary coil unit 40 is the same as the secondary coil unit 30 according to the first embodiment except that the magnetic sheet 48 is different.

2次側コイルユニット40の磁性シート48は、第1磁性層48aと、第2磁性層48bと、第3磁性層48cとを有する。第1磁性層48a及び第2磁性層48bは、第1実施形態に係る第1磁性層38a及び第2磁性層38bと同様である。   The magnetic sheet 48 of the secondary coil unit 40 includes a first magnetic layer 48a, a second magnetic layer 48b, and a third magnetic layer 48c. The first magnetic layer 48a and the second magnetic layer 48b are the same as the first magnetic layer 38a and the second magnetic layer 38b according to the first embodiment.

第3磁性層48cは、2次コイル32との間に第1磁性層48a及び第2磁性層48bを挟んで配置される。第3磁性層48cは、第1磁性層48aと同様の材料によって構成されており、第2磁性層48bより飽和磁束密度が小さい。第1磁性層48a及び第3磁性層48cは、磁性粉及び当該磁性粉を連結する樹脂によって構成される樹脂磁性粉混合層又はフェライト(例えばフェライト焼結体)によって構成されるフェライト層であることが好ましく、第2磁性層38bは、非酸化磁性金属によって構成される磁性金属層であることが好ましい。   The third magnetic layer 48 c is disposed with the first magnetic layer 48 a and the second magnetic layer 48 b sandwiched between the secondary coil 32. The third magnetic layer 48c is made of the same material as the first magnetic layer 48a, and has a lower saturation magnetic flux density than the second magnetic layer 48b. The first magnetic layer 48a and the third magnetic layer 48c are a resin magnetic powder mixed layer composed of magnetic powder and a resin connecting the magnetic powder or a ferrite layer composed of ferrite (for example, a ferrite sintered body). The second magnetic layer 38b is preferably a magnetic metal layer made of a non-oxidized magnetic metal.

磁性シート48のように、飽和磁束密度の小さい層(樹脂磁性粉混合層又はフェライト層)を2つに分割し、飽和磁束密度の大きい層(磁性金属層)の両側に配置してもよい。磁性シート48を図3に示すような3層構造としても、2層構造のまま第1磁性層38aの厚さを増加させた場合(図2参照)と同様に、2次コイル32のインダクタンスを増加させる効果を奏する。   Like the magnetic sheet 48, the layer (resin magnetic powder mixed layer or ferrite layer) having a small saturation magnetic flux density may be divided into two and disposed on both sides of the layer (magnetic metal layer) having a large saturation magnetic flux density. Even if the magnetic sheet 48 has a three-layer structure as shown in FIG. 3, the inductance of the secondary coil 32 is increased in the same manner as when the thickness of the first magnetic layer 38a is increased with the two-layer structure (see FIG. 2). There is an effect to increase.

なお、第1及び第2実施形態において、第1〜第3磁性層38a,38b,48a〜48cの平面形状(積層方向から見た形状)は、図2及び図3に示すように略同一であっても良いが、これに限定されない。例えば、第2磁性層38b,48bの平面形状を、第1磁性層38a,48aあるいは第3磁性層48cより大きくしても良い。第2磁性層38b,48bが、第1磁性層38a,48aあるいは第3磁性層48cの外周より外側に延出する部分を有することによって、延出した部分が衝撃の緩衝部となり、外部からの衝撃等によって2次側コイルユニット40が破損することを防止できる。   In the first and second embodiments, the planar shapes (shapes viewed from the stacking direction) of the first to third magnetic layers 38a, 38b, 48a to 48c are substantially the same as shown in FIGS. Although there may be, it is not limited to this. For example, the planar shape of the second magnetic layers 38b and 48b may be larger than that of the first magnetic layers 38a and 48a or the third magnetic layer 48c. Since the second magnetic layers 38b and 48b have portions that extend outside the outer periphery of the first magnetic layers 38a and 48a or the third magnetic layer 48c, the extended portions serve as shock buffering portions. It is possible to prevent the secondary coil unit 40 from being damaged by an impact or the like.

以下、本発明を実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not limited to these Examples.

サンプル01〜サンプル11
まず、サンプル01〜サンプル11に係る11種類の2次側コイルユニット50を準備し、それぞれのサンプルについて、インダクタンスの測定を行った。各サンプルは、図4に示すように、2次コイル52と、2次コイル52の背面を覆う磁性シート58を有する。ただし、サンプル01に係る2次側コイルユニットは、2次コイル52のみを有する。
Sample 01 to Sample 11
First, eleven types of secondary coil units 50 according to Sample 01 to Sample 11 were prepared, and the inductance was measured for each sample. As shown in FIG. 4, each sample has a secondary coil 52 and a magnetic sheet 58 that covers the back surface of the secondary coil 52. However, the secondary coil unit according to the sample 01 has only the secondary coil 52.

各サンプル01〜サンプル11では、同様の2次コイル52を用いた。2次コイル52は、外周形状が40×30mmの矩形平板状の渦巻き型コイルとした。2次コイル52の中央部には25×15mmの2次コイル孔部が形成されている。2次コイル32の有効巻き数は31とした。   In each sample 01 to sample 11, the same secondary coil 52 was used. The secondary coil 52 was a rectangular flat spiral coil having an outer peripheral shape of 40 × 30 mm. A secondary coil hole of 25 × 15 mm is formed at the center of the secondary coil 52. The effective number of turns of the secondary coil 32 was 31.

図4に示す磁性シート58は、サンプル毎に異なる物を用いた。実施例では、磁性シート58の各層を、2次コイル52に近接する側から外側に向かって順に、磁性層A58a、磁性層B58b、磁性層C58cとして説明する。磁性シート58の平面形状は、48×32mmとした。サンプル01〜サンプル11に係る磁性シート58のデータを、インダクタンス測定結果とともに、表1に示す。   The magnetic sheet 58 shown in FIG. 4 used a different material for each sample. In the embodiment, each layer of the magnetic sheet 58 will be described as a magnetic layer A 58a, a magnetic layer B 58b, and a magnetic layer C 58c in order from the side close to the secondary coil 52 to the outside. The planar shape of the magnetic sheet 58 was 48 × 32 mm. Table 1 shows data of the magnetic sheets 58 according to the samples 01 to 11 together with the inductance measurement results.

Figure 2012147638
Figure 2012147638

サンプル02〜サンプル05で用いた磁性シート58は、表1に示すように、磁性層A58aのみを有し、1層構造である。サンプル02の磁性層A58aは、非酸化金属によって構成される磁性金属層であり、厚さは0.3mmである。サンプル03〜サンプル05の磁性層A58aは、フェライト焼結体によって構成されるフェライト層であり、厚さはそれぞれ0.3mm、0.4mm、0.6mmである。   As shown in Table 1, the magnetic sheet 58 used in Sample 02 to Sample 05 has only the magnetic layer A 58a and has a single-layer structure. The magnetic layer A58a of the sample 02 is a magnetic metal layer made of non-oxidized metal and has a thickness of 0.3 mm. The magnetic layer A58a of Sample 03 to Sample 05 is a ferrite layer formed of a ferrite sintered body, and has a thickness of 0.3 mm, 0.4 mm, and 0.6 mm, respectively.

サンプル06〜サンプル09で用いた磁性シート58は、表1に示すように、磁性層A58aと磁性層B58bを有する2層構造である。サンプル06及びサンプル07の磁性層A58aは、フェライト焼結体によって構成されるフェライト層であり、厚さはそれぞれ0.1mm、0.2mmである。サンプル06及びサンプル07の磁性層B58bは、非酸化金属によって構成される磁性金属層であり、厚さは0.3mmである。サンプル08及びサンプル09の磁性シート58は、サンプル06及びサンプル07の磁性シート58に対して、磁性層A58aと磁性層B58bとを、入れ替えた構成とした。   As shown in Table 1, the magnetic sheet 58 used in Samples 06 to 09 has a two-layer structure having a magnetic layer A 58a and a magnetic layer B 58b. The magnetic layer A58a of the sample 06 and the sample 07 is a ferrite layer composed of a ferrite sintered body, and has a thickness of 0.1 mm and 0.2 mm, respectively. The magnetic layer B58b of Sample 06 and Sample 07 is a magnetic metal layer made of a non-oxidized metal and has a thickness of 0.3 mm. The magnetic sheets 58 of Sample 08 and Sample 09 have a configuration in which the magnetic layer A 58a and the magnetic layer B 58b are replaced with respect to the magnetic sheets 58 of Sample 06 and Sample 07.

サンプル10及びサンプル11で用いた磁性シート58は、表1に示すように、磁性層A58aと磁性層B58bと磁性層C58cを有する3層構造である。サンプル10、サンプル11の磁性層A58a及び磁性層B58bは、サンプル06、サンプル07の磁性層A58a及び磁性層B58bと同様である。したがって、サンプル10、サンプル11で用いた磁性シート58は、サンプル06、サンプル07の磁性シート58に、磁性層C58cを追加したものである。サンプル10、サンプル11の磁性層C58cは、フェライト焼結体によって構成されるフェライト層であり、厚さは0.1mmである。   As shown in Table 1, the magnetic sheet 58 used in Sample 10 and Sample 11 has a three-layer structure including a magnetic layer A 58a, a magnetic layer B 58b, and a magnetic layer C 58c. The magnetic layer A 58a and the magnetic layer B 58b of Sample 10 and Sample 11 are the same as the magnetic layer A 58a and the magnetic layer B 58b of Sample 06 and Sample 07. Therefore, the magnetic sheet 58 used in the samples 10 and 11 is obtained by adding the magnetic layer C58c to the magnetic sheets 58 of the samples 06 and 07. The magnetic layer C58c of the sample 10 and the sample 11 is a ferrite layer made of a ferrite sintered body and has a thickness of 0.1 mm.

なお、サンプル02、サンプル08及びサンプル09の磁性層A、並びにサンプル06、サンプル07、サンプル10及びサンプル11の磁性層Bを構成する非酸化磁性金属としては、初透磁率μi=800、飽和磁束密度Bs=1.3T、%導電率が約17%のものを用いた。また、サンプル03〜サンプル07、サンプル10及びサンプル11の磁性層A、サンプル08及びサンプル09の磁性層B、並びにサンプル10及びサンプル11の磁性層Cを構成するフェライト焼結体としては、初透磁率μi=200、飽和磁束密度Bs=0.38T、%導電率が約1×10−11%のものを用いた。 The non-oxidized magnetic metal constituting the magnetic layer A of sample 02, sample 08 and sample 09 and the magnetic layer B of sample 06, sample 07, sample 10 and sample 11 includes initial permeability μi = 800, saturation magnetic flux. A material having a density Bs = 1.3 T and a% conductivity of about 17% was used. In addition, as the ferrite sintered bodies constituting the magnetic layer A of sample 03 to sample 07, sample 10 and sample 11, the magnetic layer B of sample 08 and sample 09, and the magnetic layer C of sample 10 and sample 11, A magnetic flux having a magnetic permeability μi = 200, a saturation magnetic flux density Bs = 0.38T, and a% conductivity of about 1 × 10 −11 % was used.

インダクタンス測定
サンプル01〜サンプル11に係る2次側コイルユニット50について、2次コイル52のインダクタンスを測定した。インダクタンスの測定は、2次側コイルユニット50を携帯電話等に実装した際における実装時のインダクタンスLsを測定するために、図5aに示すように、1次側コイルユニット20及びバッテリー14を、2次側コイルユニット50の周辺に配置して行った。
For the secondary coil unit 50 according to the inductance measurement samples 01 to 11, the inductance of the secondary coil 52 was measured. In order to measure the inductance Ls when the secondary coil unit 50 is mounted on a mobile phone or the like, the inductance of the primary coil unit 20 and the battery 14 is set to 2 as shown in FIG. It carried out by arranging around the secondary coil unit 50.

図5(a)に示す1次側コイルユニット20は、第1実施形態に関して図2等で説明したものと同様であり、1次コイル22の中央にマグネット26が配置されている。マグネット26としては、マグネシウム単体によって構成されるものを用い、マグネット26の表面から2mm離れた位置の磁束密度Bが、102mT(マグネット26の周辺は空気)のものを用いた。なお、1次側コイルユニット20は、2次側コイルユニット50に対して、4mmの間隔を空けて配置した。   The primary coil unit 20 shown in FIG. 5A is the same as that described in FIG. 2 and the like with respect to the first embodiment, and a magnet 26 is arranged in the center of the primary coil 22. As the magnet 26, a magnet made of magnesium alone was used, and a magnetic flux density B at a position 2 mm away from the surface of the magnet 26 was 102 mT (the periphery of the magnet 26 was air). In addition, the primary side coil unit 20 was arrange | positioned with the space | interval of 4 mm with respect to the secondary side coil unit 50. FIG.

図5(b)に示すバッテリー14としては、その本体がアルミケースに収納されているLi2次電池を使用した。バッテリー14は、2次側コイルユニット50の磁性シート58の外側面(2次コイル52の接触する面の反対面)に接触するように配置した。   As the battery 14 shown in FIG. 5B, a Li secondary battery whose main body is housed in an aluminum case was used. The battery 14 was disposed so as to be in contact with the outer surface of the magnetic sheet 58 of the secondary coil unit 50 (the surface opposite to the surface with which the secondary coil 52 contacts).

また、各サンプルのインダクタンス測定では、実装時のインダクタンスLsの他に、原因解析を目的として、参考AのインダクタンスLo及び参考BのインダクタンスLo2を測定した。参考AのインダクタンスLoは、図5(b)に示すように、各サンプルに係る2次側コイルユニット50単独の状態で測定した2次コイル52のインダクタンスである。これに対して、参考BのインダクタンスLo2は、図5(c)に示すように、各サンプルに係る2次側コイルユニット50に対して、1次側コイルユニット20のみを配置した状態で測定した2次コイル52のインダクタンスである。なお、インダクタンスの測定は、LCRメータ(製品型番:Agilent 4284A)を用いて行った。各サンプルについてのインダクタンス測定結果を、表1に示す。   In addition, in the inductance measurement of each sample, in addition to the inductance Ls at the time of mounting, the inductance Lo of reference A and the inductance Lo2 of reference B were measured for the purpose of cause analysis. The inductance Lo of the reference A is the inductance of the secondary coil 52 measured in the state of the secondary coil unit 50 according to each sample as shown in FIG. On the other hand, the inductance Lo2 of Reference B was measured in a state where only the primary coil unit 20 was arranged with respect to the secondary coil unit 50 according to each sample, as shown in FIG. 5 (c). This is the inductance of the secondary coil 52. The inductance was measured using an LCR meter (product model number: Agilent 4284A). Table 1 shows the inductance measurement results for each sample.

各サンプルの評価
図6に示すグラフは、表1におけるサンプル01〜サンプル03に関する参考AのインダクタンスLo及び実装時のインダクタンスLsを表したものである。サンプル01では、実装時のインダクタンスLsが、ユニット単体におけるインダクタンスである参考AのインダクタンスLoに対して大きく低下していた。これは、サンプル01に係る2次側コイルユニット50が磁性シート58を有しないために、図5(a)に示す実装状態では、バッテリー14の影響により2次コイル52を通過しない磁束が増加し、2次コイル52のインダクタンスが低下したものと考えられる。
Evaluation of Each Sample The graph shown in FIG. 6 represents the inductance Lo of Reference A and the inductance Ls at the time of mounting for Sample 01 to Sample 03 in Table 1. In the sample 01, the inductance Ls at the time of mounting was greatly reduced with respect to the inductance Lo of Reference A, which is the inductance of the unit alone. This is because the secondary coil unit 50 according to the sample 01 does not have the magnetic sheet 58, and therefore the magnetic flux that does not pass through the secondary coil 52 increases due to the influence of the battery 14 in the mounted state shown in FIG. It is considered that the inductance of the secondary coil 52 has decreased.

サンプル02では、ユニット単体におけるインダクタンスである参考AのインダクタンスLoが、磁性シート38を有しないサンプル01より低下している。これは、サンプル02の磁性シート58が磁性金属層のみによって構成されるため、磁性シート58における渦電流損失により、2次コイル52のインダクタンスが低下したものと考えられる。なお、サンプル02では、実装時のインダクタンスLsが、ユニット単体におけるインダクタンスとほぼ同等であり、図5(a)に示す実装状態における漏れ磁束は少ないことが分かる。これは、磁性シート58を構成する磁性金属層の飽和磁束密度が大きいからであると考えられる。また、磁性シート58を磁性金属層のみによって構成すると、磁性シート58の厚さを増加させても、インダクタンスを向上させることは難しいと推測される。   In the sample 02, the inductance Lo of the reference A that is the inductance of the unit unit is lower than that of the sample 01 that does not have the magnetic sheet 38. This is considered because the inductance of the secondary coil 52 is reduced due to the eddy current loss in the magnetic sheet 58 because the magnetic sheet 58 of the sample 02 is configured only by the magnetic metal layer. In Sample 02, the inductance Ls at the time of mounting is almost the same as the inductance of the unit alone, and it can be seen that the leakage magnetic flux in the mounting state shown in FIG. This is considered because the saturation magnetic flux density of the magnetic metal layer constituting the magnetic sheet 58 is large. In addition, if the magnetic sheet 58 is composed only of the magnetic metal layer, it is estimated that it is difficult to improve the inductance even if the thickness of the magnetic sheet 58 is increased.

サンプル03では、ユニット単体におけるインダクタンスである参考AのインダクタンスLoが、磁性シート58を有しないサンプル01より大幅に向上している。これは、サンプル02の磁性シート58がフェライト層のみによって構成されるためにサンプル02のような渦電流損失が少なく、しかも磁性シート58による磁気漏洩防止効果が得られたことが原因であると考えられる。   In the sample 03, the inductance Lo of the reference A, which is the inductance of the single unit, is significantly improved compared to the sample 01 that does not have the magnetic sheet 58. This is considered to be because the magnetic sheet 58 of the sample 02 is composed only of the ferrite layer, so that the eddy current loss is small as in the sample 02 and the magnetic leakage prevention effect by the magnetic sheet 58 is obtained. It is done.

しかし、サンプル03では、実装時のインダクタンスLsが、ユニット単体におけるインダクタンスである参考AのインダクタンスLoに対して大きく低下していた。図5(a)に示す実装状態のようにマグネット26やバッテリー14等が2次側コイルユニット50の周辺に配置された場合、サンプル03では、磁性シート58がユニット単体の時のように磁束を伝達することができなかったものと考えられる。なぜなら、サンプル03の磁性シート58は、飽和磁束密度の小さいフェライト層によって構成されており、厚さも0.3mmと薄いために磁気飽和しやすい。したがって、サンプル03の磁性シート58は、マグネット26の磁気により磁気飽和し易くなり、これがバッテリー14等の周辺部材への漏れ磁束に繋がり、その結果として2次コイル52のインダクタンスが低下したものと考えられる。   However, in the sample 03, the inductance Ls at the time of mounting was greatly reduced with respect to the inductance Lo of the reference A, which is the inductance of the unit alone. When the magnet 26, the battery 14, and the like are arranged around the secondary coil unit 50 as in the mounted state shown in FIG. 5A, in the sample 03, the magnetic sheet 58 generates a magnetic flux as when the unit is a single unit. It is thought that it was not possible to communicate. This is because the magnetic sheet 58 of the sample 03 is composed of a ferrite layer with a low saturation magnetic flux density, and the thickness is as thin as 0.3 mm, so that magnetic saturation is likely. Therefore, the magnetic sheet 58 of the sample 03 is likely to be magnetically saturated by the magnetism of the magnet 26, which leads to leakage magnetic flux to peripheral members such as the battery 14, and as a result, the inductance of the secondary coil 52 is considered to be reduced. It is done.

なお、実装時のインダクタンスLsが、参考AのインダクタンスLoに対して大きく低下しているサンプル01及びサンプル03は、漏れ磁束によるバッテリー14等の発熱を引き起こす恐れがあり、問題である。すなわち、サンプル01及びサンプル03における漏れ磁束の一部は、バッテリー14のアルミケース等において、IH(誘導加熱)の原理により熱に変わると考えられる。したがって、サンプル01及びサンプル03で見られるような磁性シート58の磁気飽和は、周辺部材の発熱防止の観点からも回避されることが望ましい。   Note that the sample 01 and the sample 03 in which the inductance Ls at the time of mounting is significantly lower than the inductance Lo of the reference A is problematic because it may cause the battery 14 and the like to generate heat due to leakage magnetic flux. That is, it is considered that a part of the leakage magnetic flux in the sample 01 and the sample 03 is changed to heat in the aluminum case of the battery 14 by the principle of IH (induction heating). Therefore, it is desirable to avoid the magnetic saturation of the magnetic sheet 58 as seen in the sample 01 and the sample 03 from the viewpoint of preventing heat generation of the peripheral members.

図7は、表1におけるサンプル03〜サンプル05に関する参考AのインダクタンスLo、参考BのインダクタンスLo2及び実装時のインダクタンスLsを表したものである。サンプル03〜サンプル05は、フェライト層のみによって構成される磁性シート58の厚さを、0.3mm、0.4mm、0.6mmと徐々に増加させたものである。   FIG. 7 shows the inductance Lo of Reference A, the inductance Lo2 of Reference B, and the inductance Ls at the time of mounting regarding Sample 03 to Sample 05 in Table 1. Samples 03 to 05 are obtained by gradually increasing the thickness of the magnetic sheet 58 composed of only the ferrite layer to 0.3 mm, 0.4 mm, and 0.6 mm.

表1に示すように、サンプル03とサンプル04の測定結果は同様の傾向を有しており、参考AのインダクタンスLo(ユニット単体)に対して、参考BのインダクタンスLo2(1次側コイルユニット20有)が低下している。これは、1次側コイルユニット20のマグネット26の影響により磁性シート58が磁気飽和傾向となり、磁性シート58がユニット単体の時ほど交流磁束を集中させることができず、2次コイル52のインダクタンスが低下したものと考えられる。   As shown in Table 1, the measurement results of the sample 03 and the sample 04 have the same tendency, and the inductance Lo2 of the reference B (primary coil unit 20) with respect to the inductance Lo of the reference A (unit alone). Yes) is decreasing. This is because the magnetic sheet 58 tends to become magnetically saturated due to the influence of the magnet 26 of the primary coil unit 20, and the AC magnetic flux cannot be concentrated as the magnetic sheet 58 is a single unit, and the inductance of the secondary coil 52 is reduced. It is thought that it decreased.

また、サンプル03及びサンプル04では、実装時のインダクタンスLsが、参考AのインダクタンスLoに対して大きく低下しており、バッテリー14を配置した影響によるインダクタンスの低下も顕著である。しかし、サンプル03〜サンプル05の比較から明らかなように、磁性シート58がフェライト層のみによって構成されていても、磁性シート58の厚さを大きくすれば、実装時のインダクタンスLsを向上させることが可能である。   In addition, in the sample 03 and the sample 04, the inductance Ls at the time of mounting is greatly reduced with respect to the inductance Lo of the reference A, and the inductance reduction due to the influence of the arrangement of the battery 14 is also remarkable. However, as is clear from the comparison of Sample 03 to Sample 05, even if the magnetic sheet 58 is composed only of a ferrite layer, increasing the thickness of the magnetic sheet 58 can improve the inductance Ls during mounting. Is possible.

すなわち、磁性シート58の厚さが0.6mmであるサンプル05は、実装時のインダクタンスLsが50μH以上であり、2次コイル52単体のインダクタンス(サンプル01の参考AのインダクタンスLo)である約40μHに対して、大きな向上が認められる。サンプル05は、磁性シート58の厚さが厚いためにマグネット26の磁束の影響を吸収し、サンプル03等で見られた磁気飽和に伴う漏れ磁束の発生を低減し、2次コイル52に磁束を集中させることができたため、インダクタンスが向上したものと考えられる。したがって、サンプル05に係る2次側コイルユニット50は、携帯電話等に実装した状態でも、効率の良い給電が可能である。このように、磁性シート58をフェライト層のみによって構成しようとすると、効率の良い給電を行うためには、磁性シート58の厚さを大きくしなければいけないことが解る。   That is, in the sample 05 in which the thickness of the magnetic sheet 58 is 0.6 mm, the inductance Ls at the time of mounting is 50 μH or more, and the inductance of the secondary coil 52 alone (the inductance Lo of the reference A of the sample 01) is about 40 μH. In contrast, a significant improvement is observed. The sample 05 absorbs the influence of the magnetic flux of the magnet 26 because the magnetic sheet 58 is thick, reduces the generation of leakage magnetic flux due to the magnetic saturation observed in the sample 03 and the like, and applies the magnetic flux to the secondary coil 52. It was thought that the inductance was improved because it could be concentrated. Therefore, the secondary coil unit 50 according to the sample 05 can efficiently supply power even when mounted on a mobile phone or the like. Thus, it is understood that if the magnetic sheet 58 is configured only by the ferrite layer, the thickness of the magnetic sheet 58 must be increased in order to perform efficient power feeding.

図8は、サンプル02及びサンプル04〜サンプル09の参考AのインダクタンスLo及び実装時のインダクタンスLsを表したものである。サンプル06の磁性シート58は、表1に示すように、2次コイル52に近接して配置される磁性層A58aを厚さ0.1mmのフェライト層とし、その外側の磁性層B58bを厚さ0.3mmの磁性金属層としたものである。サンプル06とサンプル02とを比較すると、磁性金属層と2次コイル52の間にフェライト層を挟むことにより、2次コイル52のインダクタンスが著しく向上することが解る。   FIG. 8 shows the inductance Lo of Reference A and the inductance Ls at the time of mounting of Sample 02 and Sample 04 to Sample 09. As shown in Table 1, in the magnetic sheet 58 of sample 06, the magnetic layer A 58a disposed in the vicinity of the secondary coil 52 is a ferrite layer having a thickness of 0.1 mm, and the outer magnetic layer B 58b is formed with a thickness of 0. .3 mm magnetic metal layer. Comparing sample 06 and sample 02, it can be seen that the inductance of the secondary coil 52 is significantly improved by sandwiching the ferrite layer between the magnetic metal layer and the secondary coil 52.

さらに、サンプル06の実装時のインダクタンスLsは、磁性シート58がフェライト層のみで構成されており、厚さDが同様(0.4mm)であるサンプル04の実装時のインダクタンスLsより、向上している。また、フェライト層(磁性層A58a)の厚さを0.2mmに増加させ、磁性シート58の厚さDを0.5mmとしたサンプル07では、実装時のインダクタンスLsがさらに向上していることが解る。すなわち、サンプル07は、磁性シート58がフェライト層のみで構成されており、厚さDがこれより大きい(0.6mm)サンプル05と比較しても、実装時のインダクタンスLsが大きい。   Further, the inductance Ls at the time of mounting of the sample 06 is higher than the inductance Ls at the time of mounting of the sample 04 in which the magnetic sheet 58 is configured only by the ferrite layer and the thickness D is the same (0.4 mm). Yes. Further, in sample 07 in which the thickness of the ferrite layer (magnetic layer A 58a) is increased to 0.2 mm and the thickness D of the magnetic sheet 58 is 0.5 mm, the inductance Ls at the time of mounting is further improved. I understand. That is, in the sample 07, the magnetic sheet 58 is composed only of the ferrite layer, and the inductance Ls at the time of mounting is large even when compared with the sample 05 in which the thickness D is larger (0.6 mm).

このように、磁性シート58を、2次コイル52側(磁性層A58a)がフェライト層であって、反対側(磁性層B58b)が磁性金属層である2層構造とすることによって、フェライト層単層の場合より磁性シート58を薄型化し、かつ実装時のインダクタンスLsを向上させ得ることが確認された。   As described above, the magnetic sheet 58 has a two-layer structure in which the secondary coil 52 side (magnetic layer A 58a) is a ferrite layer and the opposite side (magnetic layer B 58b) is a magnetic metal layer. It was confirmed that the magnetic sheet 58 can be made thinner than the case of the layer, and the inductance Ls at the time of mounting can be improved.

図8に示すサンプル08及びサンプル09は、サンプル06及びサンプル07に対して、フェライト層と磁性金属層の配置を逆転させた磁性シート58を使用している。すなわち、サンプル08及びサンプル09の磁性シート58は、2次コイル52側(磁性層A58a)が磁性金属層であって、反対側(磁性層B58b)がフェライト層である2層構造である。   The sample 08 and the sample 09 shown in FIG. 8 use the magnetic sheet 58 in which the arrangement of the ferrite layer and the magnetic metal layer is reversed with respect to the sample 06 and the sample 07. That is, the magnetic sheets 58 of Sample 08 and Sample 09 have a two-layer structure in which the secondary coil 52 side (magnetic layer A 58a) is a magnetic metal layer and the opposite side (magnetic layer B 58b) is a ferrite layer.

サンプル08及びサンプル09は、磁性シート58が磁性金属層のみであるサンプル02と比較して、ほとんどインダクタンスLo,Lsの変化若しくは向上がみられない。このように、たとえ磁性シート58を2層構造としても、2次コイル52側(磁性層A58a)を磁性金属層とし、反対側(磁性層B58b)をフェライト層とした場合には、2次コイル52のインダクタンスを向上させる効果を得られなかった。サンプル08及びサンプル09における磁性金属層は、2次コイル52に近接して配置されており、導電率が大きく、ここで多くの渦電流損失が発生してしまったため、外側にフェライト層を追加しても、磁性金属層における渦電流の発生を抑制する作用を、ほとんど得られなかったのではないかと考えられる。   Samples 08 and 09 show almost no change or improvement in the inductances Lo and Ls as compared with sample 02 in which the magnetic sheet 58 is only a magnetic metal layer. Thus, even if the magnetic sheet 58 has a two-layer structure, when the secondary coil 52 side (magnetic layer A 58a) is a magnetic metal layer and the opposite side (magnetic layer B 58b) is a ferrite layer, the secondary coil The effect of improving the inductance of 52 could not be obtained. The magnetic metal layers in Sample 08 and Sample 09 are arranged close to the secondary coil 52 and have high electrical conductivity. Since many eddy current losses have occurred here, a ferrite layer is added outside. However, it is thought that the effect which suppresses generation | occurrence | production of the eddy current in a magnetic metal layer was hardly acquired.

サンプル01〜サンプル09までの結果から、2次コイル52側(磁性層A58a)がフェライト層であって、反対側(磁性層B58b)が磁性金属層である磁性シート58は、2次側コイルユニット50の薄型化及び伝送効率の向上に関して、顕著な効果を有することが確認された。そのメカニズムの一因は、飽和磁束密度の小さいフェライト層(磁性層A58a)だけでなく、飽和磁束密度の大きい磁性金属層(磁性層B58b)を組み合わせることによって、磁性シート58が磁気飽和し難くなることであると考えられる。   From the results of samples 01 to 09, the magnetic sheet 58 in which the secondary coil 52 side (magnetic layer A 58a) is a ferrite layer and the opposite side (magnetic layer B 58b) is a magnetic metal layer is a secondary coil unit. It has been confirmed that there is a significant effect in reducing the thickness of 50 and improving the transmission efficiency. One cause of this mechanism is that not only the ferrite layer (magnetic layer A 58a) having a low saturation magnetic flux density but also the magnetic metal layer (magnetic layer B 58b) having a high saturation magnetic flux density is combined, so that the magnetic sheet 58 is hardly magnetically saturated. It is thought that.

また、そのメカニズムの他の一因は、飽和磁束密度が大きいという磁性金属層の利点を活かしつつ、磁性金属層における渦電流損失の発生を抑制しうるフェライト層及び磁性金属層の配置であると考えられる。すなわち、サンプル06及びサンプル07では、2次コイル52側にフェライト層が配置されるため、磁束は2次コイル52に近接するフェライト層(磁性層A58a)によって優先的に伝達され、磁性金属層(磁性層B58b)を介して伝達される磁束が抑制される。これにより、サンプル06及びサンプル07に係る2次側コイルユニット50は、渦電流による損失の発生を抑制し、渦電流損失による2次コイル52のインダクタンスの低下を防止できると考えられる。   Another cause of the mechanism is the arrangement of the ferrite layer and the magnetic metal layer that can suppress the generation of eddy current loss in the magnetic metal layer while taking advantage of the magnetic metal layer having a high saturation magnetic flux density. Conceivable. That is, in sample 06 and sample 07, since the ferrite layer is arranged on the secondary coil 52 side, the magnetic flux is preferentially transmitted by the ferrite layer (magnetic layer A58a) close to the secondary coil 52, and the magnetic metal layer ( The magnetic flux transmitted through the magnetic layer B58b) is suppressed. Thereby, it is considered that the secondary coil unit 50 according to the sample 06 and the sample 07 can suppress the occurrence of loss due to the eddy current and prevent the inductance of the secondary coil 52 from being reduced due to the eddy current loss.

図9は、サンプル05、サンプル10及びサンプル11の実装時のインダクタンスLsを表したものである。サンプル10の磁性シート58は、表1に示すように、中央の磁性層B58bを磁性金属層とし、磁性金属層に対して2次コイル52側及び反対側の両側に、フェライト層を配置したものである。サンプル10で使用した磁性シート58の厚さDは、0.5mmである。サンプル10の実装時のインダクタンスLsは、磁性シート58がフェライト層のみで構成されており、厚さDがこれより大きい(0.6mm)サンプル05とほぼ同等である。   FIG. 9 shows the inductance Ls when the sample 05, the sample 10, and the sample 11 are mounted. As shown in Table 1, the magnetic sheet 58 of the sample 10 has a central magnetic layer B58b as a magnetic metal layer, and a ferrite layer disposed on both sides of the secondary coil 52 and the opposite side of the magnetic metal layer. It is. The thickness D of the magnetic sheet 58 used in the sample 10 is 0.5 mm. The inductance Ls when the sample 10 is mounted is substantially the same as that of the sample 05 in which the magnetic sheet 58 is composed only of the ferrite layer and the thickness D is larger (0.6 mm).

また、2次コイル52側のフェライト層(磁性層A58a)の厚さを0.2mmに増加させ、磁性シート58の厚さDを0.6mmとしたサンプル11では、実装時のインダクタンスLsがさらに向上していることが解る。すなわち、サンプル11は、磁性シート58がフェライト層のみで構成されており、厚さDが同様である(0.6mm)サンプル05と比較して、実装時のインダクタンスLsが大きい。   Further, in the sample 11 in which the thickness of the ferrite layer (magnetic layer A58a) on the secondary coil 52 side is increased to 0.2 mm and the thickness D of the magnetic sheet 58 is 0.6 mm, the inductance Ls during mounting is further increased. You can see that it has improved. That is, the sample 11 has a larger inductance Ls at the time of mounting than the sample 05 in which the magnetic sheet 58 is configured only by the ferrite layer and the thickness D is the same (0.6 mm).

このように、磁性シート58を、2次コイル52側(磁性層A58a)がフェライト層、中央部(磁性層B58b)が磁性金属層、反対側(磁性層C58c)がフェライト層である3層構造とすることによっても、2次コイル52のインダクタンスを向上させ得ることが確認された。   Thus, the magnetic sheet 58 has a three-layer structure in which the secondary coil 52 side (magnetic layer A 58a) is a ferrite layer, the central portion (magnetic layer B 58b) is a magnetic metal layer, and the opposite side (magnetic layer C 58c) is a ferrite layer. As a result, it was confirmed that the inductance of the secondary coil 52 can be improved.

サンプル12〜サンプル18
次に、サンプル12〜サンプル18に係る7種類の2次側コイルユニット50を準備し、それぞれのサンプルについて、インダクタンスの測定を行った。サンプル12〜サンプル18に係る2次側コイルユニット50は、磁性金属層として用いた非酸化磁性金属が異なる以外は、サンプル02及びサンプル06〜サンプル11に係る2次側コイルユニット50と同様である。すなわち、サンプル12〜サンプル18に係る磁性シート58では、磁性金属層を構成する非酸化磁性金属として、初透磁率μi=500、飽和磁束密度Bs=1.4T、%導電率が4%のものを用いた。
Sample 12 to Sample 18
Next, seven types of secondary coil units 50 according to Sample 12 to Sample 18 were prepared, and the inductance was measured for each sample. The secondary coil unit 50 according to Samples 12 to 18 is the same as the secondary coil unit 50 according to Sample 02 and Samples 06 to 11 except that the non-oxidized magnetic metal used as the magnetic metal layer is different. . That is, in the magnetic sheet 58 according to the samples 12 to 18, as the non-oxidized magnetic metal constituting the magnetic metal layer, the initial permeability μi = 500, the saturation magnetic flux density Bs = 1.4T, and the% conductivity is 4%. Was used.

また、サンプル12〜サンプル18に係る2次側コイルユニット50についても、サンプル01〜サンプル11と同様に、2次コイル52の参考AのインダクタンスLo、参考BのインダクタンスLo2及び実装時のインダクタンスLsを測定した。サンプル12〜サンプル18に係る磁性シート58のデータを、インダクタンス測定結果とともに、表2に示す。   In addition, for the secondary coil unit 50 according to the samples 12 to 18, similarly to the samples 01 to 11, the inductance Lo of the reference A, the inductance Lo2 of the reference B, and the inductance Ls at the time of mounting of the secondary coil 52 are set. It was measured. Table 2 shows data of the magnetic sheets 58 according to the samples 12 to 18 together with the inductance measurement results.

Figure 2012147638
Figure 2012147638

各サンプルの評価
図10に示すグラフは、表2におけるサンプル12〜サンプル18に関する実装時のインダクタンスLsを、表1におけるサンプル04に関する実装時のインダクタンスLsと伴に表示したものである。磁性金属層として異なる非酸化磁性金属を用いたサンプル12〜サンプル18に関しても、上述したサンプル01〜サンプル12と同様の結果が得られた。
Evaluation of each sample The graph shown in FIG. 10 shows the inductance Ls at the time of mounting for the samples 12 to 18 in Table 2 together with the inductance Ls at the time of mounting for the sample 04 in Table 1. Regarding Sample 12 to Sample 18 using different non-oxidized magnetic metals as the magnetic metal layer, the same results as Sample 01 to Sample 12 described above were obtained.

すなわち、サンプル13の磁性シート58は、表2に示すように、2次コイル52に近接して配置される磁性層A58aを厚さ0.1mmのフェライト層とし、その外側の磁性層B58bを厚さ0.3mの磁性金属層としたものである。サンプル13は、磁性シート58がフェライト層のみで構成されており厚さDが同様(0.4mm)であるサンプル04と比較しても、磁性シート58が磁性金属層のみで構成されるサンプル12と比較しても、実装時のインダクタンスLsが向上していた(図10)。   That is, as shown in Table 2, in the magnetic sheet 58 of the sample 13, the magnetic layer A 58a disposed in the vicinity of the secondary coil 52 is a ferrite layer having a thickness of 0.1 mm, and the outer magnetic layer B 58b is thick. The magnetic metal layer has a thickness of 0.3 m. Sample 13 has magnetic sheet 58 composed of only a ferrite layer and has a thickness D similar to that of sample 04 (0.4 mm). Sample 12 includes magnetic sheet 58 composed of only a magnetic metal layer. Compared with, the inductance Ls at the time of mounting was improved (FIG. 10).

また、フェライト層(磁性層A58a)の厚さを0.2mmに増加させ、磁性シート58の厚さDを0.5mmとしたサンプル14では、図8に示すサンプル08と同様に、実装時のインダクタンスLsがさらに向上していることが解る。   Further, in the sample 14 in which the thickness of the ferrite layer (magnetic layer A 58a) is increased to 0.2 mm and the thickness D of the magnetic sheet 58 is 0.5 mm, as in the sample 08 shown in FIG. It can be seen that the inductance Ls is further improved.

図10に示すサンプル15及びサンプル16は、サンプル04及びサンプル15に対して、フェライト層と磁性金属層の配置を逆転させた磁性シート58を使用している。サンプル15及びサンプル16についても、図8に示すサンプル08及びサンプル09と同様に、磁性シート58が磁性金属層のみであるサンプル12と比較して、ほとんど実装時のインダクタンスLsの変化がみられない。   The sample 15 and the sample 16 shown in FIG. 10 use a magnetic sheet 58 in which the arrangement of the ferrite layer and the magnetic metal layer is reversed with respect to the sample 04 and the sample 15. Similarly to the sample 08 and the sample 09 shown in FIG. 8, the sample 15 and the sample 16 hardly change the inductance Ls at the time of mounting compared to the sample 12 in which the magnetic sheet 58 is only the magnetic metal layer. .

図10に示すサンプル17及びサンプル18は、表2に示すように、中央の磁性層B58bを磁性金属層とし、磁性金属層に対して2次コイル52側及び反対側の両側にフェライト層を配置した磁性シート58を用いている。サンプル17及びサンプル18についても、図9に示すサンプル10及びサンプル11と同様に、2次コイル52のインダクタンスを向上させ得ることが解る。   As shown in Table 2, sample 17 and sample 18 shown in FIG. 10 have a central magnetic layer B58b as a magnetic metal layer, and ferrite layers are arranged on the secondary coil 52 side and opposite sides of the magnetic metal layer. The magnetic sheet 58 is used. It can be seen that the sample 17 and the sample 18 can also improve the inductance of the secondary coil 52 as in the case of the sample 10 and the sample 11 shown in FIG.

以上の結果から、磁性金属層を構成する非酸化磁性金属を変更した場合でも、同様のメカニズムにより、磁性シート58を薄型化し、実装時のインダクタンスLsを向上させ得ると認められる。   From the above results, it is recognized that even when the non-oxidized magnetic metal constituting the magnetic metal layer is changed, the magnetic sheet 58 can be thinned and the inductance Ls at the time of mounting can be improved by the same mechanism.

10…非接触給電装置
14…バッテリー
20…1次側コイルユニット
22…1次コイル
22a…1次コイル対向面
22b…1次コイル背面
24…1次コイル孔部
26…マグネット
28…磁性体部
30,40,50…2次側コイルユニット
32,52…2次コイル
32a…2次コイル対向面
32b…2次コイル背面
36…吸着材
38…磁性シート
38a,48a…第1磁性層
38b,48b…第2磁性層
48c…第3磁性層
58a…磁性層A
58b…磁性層B
58c…磁性層C
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Non-contact electric power feeder 14 ... Battery 20 ... Primary side coil unit 22 ... Primary coil 22a ... Primary coil opposing surface 22b ... Primary coil back surface 24 ... Primary coil hole part 26 ... Magnet 28 ... Magnetic body part 30 , 40, 50 ... secondary coil unit 32, 52 ... secondary coil 32a ... secondary coil facing surface 32b ... secondary coil back surface 36 ... adsorbent 38 ... magnetic sheet 38a, 48a ... first magnetic layer 38b, 48b ... Second magnetic layer 48c ... Third magnetic layer 58a ... Magnetic layer A
58b ... Magnetic layer B
58c ... Magnetic layer C

Claims (5)

1次コイルに対向する対向面と当該対向面の反対面である背面とを有する平板状の2次コイルと、2次コイルの前記背面を覆うように配置される磁性シートと、を有し、
前記磁性シートは、前記2次コイルに近接する第1磁性層と、前記2次コイルとの間に前記第1磁性層を挟んで配置され、前記第1磁性層より飽和磁束密度の大きい第2磁性層と、を有することを特徴とする非接触給電用2次側コイルユニット。
A flat secondary coil having a facing surface facing the primary coil and a back surface opposite to the facing surface, and a magnetic sheet disposed to cover the back surface of the secondary coil,
The magnetic sheet is disposed between the first magnetic layer adjacent to the secondary coil and the secondary coil with the first magnetic layer interposed therebetween, and has a second saturation magnetic flux density higher than that of the first magnetic layer. A secondary coil unit for non-contact power feeding, comprising: a magnetic layer.
前記第1磁性層は、磁性粉及び当該磁性粉を連結する樹脂によって構成される樹脂磁性粉混合層であるか、又はフェライトによって構成されるフェライト層であり、
前記第2磁性層は、非酸化磁性金属によって構成される磁性金属層であることを特徴とする請求項1に記載の非接触給電用2次側コイルユニット。
The first magnetic layer is a resin magnetic powder mixed layer composed of magnetic powder and a resin connecting the magnetic powder, or a ferrite layer composed of ferrite,
The secondary coil unit for non-contact power feeding according to claim 1, wherein the second magnetic layer is a magnetic metal layer made of a non-oxidized magnetic metal.
前記第1磁性層は、前記第2磁性層より%導電率が小さいことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の非接触給電用2次側コイルユニット。   3. The secondary coil unit for non-contact power feeding according to claim 1, wherein the first magnetic layer has a lower% conductivity than that of the second magnetic layer. 4. 前記磁性シートは、前記第2コイルとの間に前記第1磁性層及び前記第2磁性層を挟んで配置され、前記第1磁性層と同様の材料によって構成される第3磁性層をさらに有することを特徴とする請求項1から請求項3までの何れか1項に記載の非接触給電用2次側コイルユニット。   The magnetic sheet further includes a third magnetic layer that is disposed between the second coil and the first magnetic layer and the second magnetic layer, and is made of the same material as the first magnetic layer. The secondary side coil unit for non-contact electric power feeding according to any one of claims 1 to 3 characterized by things. 請求項1から請求項4までの何れか1項に記載の非接触給電用2次側コイルユニットと、
前記1次コイルと、当該1次コイルの中心部に配置されるマグネットと、を有する非接触給電用1次側コイルユニットと、を有する非接触給電装置。
The secondary coil unit for non-contact power feeding according to any one of claims 1 to 4,
The non-contact electric power feeder which has the primary side coil unit for non-contact electric power feeding which has the said primary coil and the magnet arrange | positioned in the center part of the said primary coil.
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