JP2014044994A - Coil unit - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coil unit capable of simultaneously performing electric power transmission and information communication by suppressing the interference between a coil for electric power transmission and a coil for communication without degrading communication quality, and simplifying a structure of the coil.SOLUTION: A coil 102 for communication is formed by winding around a conductor member in a circular plane shape on an insulating flexible board 204. The coil 102 for communication is formed of a conductor pattern having the flexible board 204. A coil 103 for electric power transmission is formed by winding around one linear conductor member in a rectangular plane shape in the periphery of the coil 102 for communication.

Description

本発明は、送電装置から電子機器等に対して電磁誘導により非接触で電力を伝送するコイルユニットに関する。   The present invention relates to a coil unit that transmits electric power from a power transmission device to an electronic device or the like by electromagnetic induction in a contactless manner.

従来、送電側であるワイヤレス電力伝送装置に設けられた１次側送電用コイルと、受電側である電子機器または車輌に設けられた２次側受電用コイルとの間で、電磁誘導作用を利用して電力伝送を行うものが知られている。ワイヤレス電力伝送装置では、接点部分が外部に露出しないため、防水性の確保が容易であり、電気的接点部分の不良または劣化がない。また、ワイヤレス電力伝送装置では、受電側の電子機器等との着脱を容易に行うことができる。   Conventionally, electromagnetic induction is used between a primary power transmission coil provided in a wireless power transmission device on the power transmission side and a secondary power reception coil provided on an electronic device or vehicle on the power reception side. Thus, there is known one that performs power transmission. In the wireless power transmission device, since the contact portion is not exposed to the outside, it is easy to ensure waterproofness, and there is no defect or deterioration of the electrical contact portion. In addition, the wireless power transmission device can be easily attached to and detached from the electronic device on the power receiving side.

上記の１次側送電用コイル及び２次側受電用コイルには、コアに巻き線を巻いたもの、またはボビンに巻き線を巻いたものが一般的に用いられている。近年、受電側の電子機器等には、小型化、薄型化及び高機能化が求められている。このため、ワイヤレス電力伝送装置に設けられる１次側送電用コイルと、受電側の電子機器等に設けられる２次側受電用コイルとを、スパイラルで平面状に構成した平面コイルとし、受電側の電子機器等の小型化及び薄型化を図っている。   As the primary side power transmission coil and the secondary side power reception coil, a coil wound around a core or a coil wound around a bobbin is generally used. In recent years, electronic devices and the like on the power receiving side are required to be small, thin, and highly functional. For this reason, the primary-side power transmission coil provided in the wireless power transmission device and the secondary-side power reception coil provided in the power-receiving-side electronic device or the like are planar coils configured in a spiral and planar shape, Electronic devices are being made smaller and thinner.

しかしながら、１次側送電用コイル及び２次側受電用コイルを平面コイルにした場合には、コアを用いることができない。従って、この場合には、１次側送電用コイル及び２次側受電用コイルから発生する磁界による不要輻射を抑制するとともに電力伝送の効率化を図る必要がある。   However, when the primary side power transmission coil and the secondary side power reception coil are planar coils, the core cannot be used. Therefore, in this case, it is necessary to suppress unnecessary radiation due to the magnetic field generated from the primary side power transmission coil and the secondary side power reception coil and to improve the efficiency of power transmission.

また、ワイヤレス電力伝送装置では、効率よく電磁誘導結合することができるように、１次側送電用コイルと２次側受電用コイルとを対向して配置する。ワイヤレス電力伝送装置では、商用電源からの電圧を高周波インバータ回路により高周波交流電圧に変換して１次側送電用コイルに加える。これにより、１次側送電用コイルは、６０〜６００ｋＨｚの高周波の交流磁束を発生する。そして、ワイヤレス電力伝送装置における電磁誘導作用により、受電側の電子機器等の内部の２次側受電用コイルにおいて該交流磁束により誘起された交流電圧を、２次側の整流平滑回路で直流に変換した後に２次電池に給電する。   Further, in the wireless power transmission device, the primary side power transmission coil and the secondary side power reception coil are arranged to face each other so that electromagnetic induction coupling can be efficiently performed. In the wireless power transmission device, a voltage from a commercial power source is converted into a high-frequency AC voltage by a high-frequency inverter circuit and applied to the primary-side power transmission coil. Thereby, the primary side power transmission coil generates high-frequency AC magnetic flux of 60 to 600 kHz. Then, due to the electromagnetic induction effect in the wireless power transmission device, the AC voltage induced by the AC magnetic flux in the secondary side power receiving coil inside the power receiving side electronic device or the like is converted to DC by the secondary side rectifying and smoothing circuit. After that, power is supplied to the secondary battery.

特許文献１には、ワイヤレスで電力伝送を行う装置が記載されている。特許文献１では、電力伝送の効率化を図るために、１次側送電用平面コイルと２次側受電用平面コイルとの互いに対向する面の反対側の面に、磁性シートをそれぞれ設けている。これにより、コイルから発生する磁界による不要輻射を抑制することができる。   Patent Document 1 describes an apparatus that wirelessly transmits power. In Patent Document 1, in order to increase the efficiency of power transmission, magnetic sheets are respectively provided on the opposite surfaces of the primary-side power transmission planar coil and the secondary-side power reception planar coil. . Thereby, the unnecessary radiation by the magnetic field generated from the coil can be suppressed.

また、近年、非接触型ＩＣカード、ＲＦＩＤ（Radio Frequency-Identification：電波方式認識）、またはＦｅｌｉＣａ（フェリカ（登録商標））に代表されるＮＦＣ等のように、電気的な接点を用いずにデータ通信を行う非接触通信機能を搭載したものが一般化しつつある。このようなワイヤレス通信では、送信側機器のアンテナから送信された電波を、受信側機器のアンテナで受信することにより、データ通信が行われる。   In recent years, data without using electrical contacts such as non-contact IC cards, RFID (Radio Frequency-Identification), or NFC such as FeliCa (registered trademark) is used. Those equipped with a non-contact communication function for performing communication are becoming common. In such wireless communication, data communication is performed by receiving a radio wave transmitted from the antenna of the transmitting device with the antenna of the receiving device.

例えば、ＮＦＣは、非接触型ＩＣカードのための通信技術として開発され、１３．５６ＭＨｚの電波を使い、１０ｃｍ程度の近距離で１００〜４００ｋｂｐｓの双方向通信が可能である。非接触型ＩＣカードでは、リーダ・ライタからキャリアを送信して、電磁誘導によりＩＣカードに電力を供給し、キャリアの変調によりリーダ・ライタとの間で通信を行う。   For example, NFC has been developed as a communication technology for contactless IC cards, and is capable of bidirectional communication of 100 to 400 kbps at a short distance of about 10 cm using radio waves of 13.56 MHz. In a non-contact type IC card, a carrier is transmitted from a reader / writer, power is supplied to the IC card by electromagnetic induction, and communication is performed with the reader / writer by modulation of the carrier.

また、特許文献２には、ワイヤレスで電力伝送を行うことに加えて、非接触通信を行うことが記載されている。即ち、特許文献２には、電力伝送用アンテナにより電力伝送を行うとともに、情報通信用アンテナにより情報通信を行うリーダ・ライタが記載されている。特許文献２に記載のリーダ・ライタは、電力伝送用アンテナと情報通信用アンテナとを同一平面内に配置するとともに、これらの両アンテナを構成するコイルの軸線を互いに直交させて両アンテナを配置する。これにより、両アンテナ間の電磁結合による干渉を防止することができる。   Patent Document 2 describes performing non-contact communication in addition to wireless power transmission. That is, Patent Document 2 describes a reader / writer that performs power transmission using a power transmission antenna and performs information communication using an information communication antenna. In the reader / writer described in Patent Document 2, the power transmission antenna and the information communication antenna are arranged in the same plane, and the two antennas are arranged with the axes of the coils constituting both antennas orthogonal to each other. . Thereby, the interference by the electromagnetic coupling between both antennas can be prevented.

また、特許文献２に加えて、特許文献３〜特許文献６には、ワイヤレス電力伝送機能と非接触通信機能との両機能を備えた装置が記載されている。   In addition to Patent Literature 2, Patent Literature 3 to Patent Literature 6 describe devices having both functions of a wireless power transmission function and a non-contact communication function.

特開２００６−４２５１９号公報JP 2006-42519 A 特開平１１−１２２１４６号公報JP-A-11-122146 特開平１１−３３２１３５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-332135 特開２００８−２０６２９７号公報JP 2008-206297 A 特開２０１０−４０９０１号公報JP 2010-40901 A 特開２０１１−２４３６０号公報JP 2011-24360 A

しかしながら、従来のワイヤレス電力伝送機能と非接触通信機能との両機能を備えた装置においては、以下の課題がある。   However, the conventional apparatus having both the wireless power transmission function and the non-contact communication function has the following problems.

（１）電力伝送用コイルに高周波電流を流すことによって生じる磁束が、自己のワイヤレス通信用コイルを用いた通信に対して干渉を与えるという問題がある。即ち、電力伝送用コイルと非接触通信用コイルとが近接して配置される場合、電力伝送用コイルと非接触通信用コイルとの間で電磁結合による相互干渉を生じ、非接触通信における誤動作を誘発するという問題がある。   (1) There is a problem that magnetic flux generated by flowing a high-frequency current through the power transmission coil interferes with communication using its own wireless communication coil. That is, when the power transmission coil and the non-contact communication coil are arranged close to each other, mutual interference due to electromagnetic coupling occurs between the power transmission coil and the non-contact communication coil, and malfunctions in non-contact communication occur. There is a problem of triggering.

（２）電力伝送用コイルから発生する高調波ノイズが非接触通信の使用周波数帯域に影響を及ぼし、非接触通信における信頼性が損なわれるという問題がある。   (2) There is a problem that harmonic noise generated from the power transmission coil affects the frequency band used for non-contact communication, and reliability in non-contact communication is impaired.

（３）特許文献６に記載の装置においては、電力伝送用コイルの裏面と情報伝送用コイルの裏面とに、それぞれ磁気シールド体を配置し、かつ磁気シールド体を配置した電力伝送用コイルと情報伝送用コイルとを積層配置する。このため、特許文献６では、コイルユニットの小型化及び薄型化を図ることができないという問題がある。さらに、特許文献６に記載の装置においては、情報伝送用コイルの位置が電力伝送用コイルに対して偏心した位置にあるため、通信伝送方向に角度依存があるという問題がある。   (3) In the device described in Patent Document 6, a magnetic shield body is disposed on each of the back surface of the power transmission coil and the back surface of the information transmission coil, and the power transmission coil and information on which the magnetic shield body is disposed. A transmission coil is laminated and disposed. For this reason, in patent document 6, there exists a problem that size reduction and thickness reduction of a coil unit cannot be achieved. Furthermore, the apparatus described in Patent Document 6 has a problem that the communication transmission direction is angularly dependent because the position of the information transmission coil is eccentric with respect to the power transmission coil.

本発明の目的は、電力伝送用コイルと通信用コイルとの間における干渉を抑制して、通信品質を落とすことなく、電力伝送と情報通信とを同時に行うことができ、コイルを簡単な構成にすることができるコイルユニットを提供することである。   An object of the present invention is to suppress interference between a power transmission coil and a communication coil, and can perform power transmission and information communication at the same time without degrading communication quality. It is providing the coil unit which can do.

本発明に係るコイルユニットは、導電部材を円形かつ平面状に巻き回して形成した通信用コイルと、前記通信用コイルの周囲に設けられ、導電部材を矩形かつ平面状に巻き回して形成した電力伝送用コイルと、を具備する。   The coil unit according to the present invention includes a communication coil formed by winding a conductive member in a circular and flat shape, and an electric power provided around the communication coil and formed by winding the conductive member in a rectangular and flat shape. A transmission coil.

本発明によれば、電力伝送用コイルと通信用コイルとの間における干渉を抑制して、通信品質を落とすことなく、電力伝送と情報通信とを同時に行うことができ、コイルを簡単な構成にすることができる。   According to the present invention, interference between the power transmission coil and the communication coil can be suppressed, and power transmission and information communication can be performed at the same time without degrading the communication quality. can do.

本発明の実施の形態１に係るコイルユニットの平面図The top view of the coil unit which concerns on Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態１に係るコイルユニットの分解斜視図1 is an exploded perspective view of a coil unit according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態１における通信用コイルの一端の拡大平面図The enlarged plan view of the end of the coil for communication in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態１における通信用コイルの他端の拡大平面図The enlarged plan view of the other end of the coil for communication in Embodiment 1 of this invention 図１のＡ−Ａ線断面図AA line sectional view of FIG. 図１のＢ−Ｂ線断面図BB sectional view of FIG. 電力伝送用コイルの平面図Plan view of coil for power transmission 本発明の実施の形態１におけるワイヤレス電力伝送システムの平面図Plan view of wireless power transmission system in Embodiment 1 of the present invention 本発明の実施の形態１に係るコイルユニットにおける磁束を示す図The figure which shows the magnetic flux in the coil unit which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態２におけるワイヤレス電力伝送システムの構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of the wireless power transmission system in Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態２におけるワイヤレス電力伝送システムの制御回路図Control circuit diagram of wireless power transmission system in Embodiment 2 of the present invention

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

（実施の形態１）
＜コイルユニットの構成＞
本発明の実施の形態１に係るコイルユニット１００の構成について、図１〜図６を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係るコイルユニット１００の平面図である。図２は、本実施の形態に係るコイルユニット１００の分解斜視図である。図３は、本実施の形態における通信用コイルの一端の拡大平面図である。図４は、本実施の形態における通信用コイルの他端の拡大平面図である。図５は、図１のＡ−Ａ線断面図である。図６は、図１のＢ−Ｂ線断面図である。 (Embodiment 1)
<Configuration of coil unit>
The configuration of the coil unit 100 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan view of a coil unit 100 according to the present embodiment. FIG. 2 is an exploded perspective view of the coil unit 100 according to the present embodiment. FIG. 3 is an enlarged plan view of one end of the communication coil in the present embodiment. FIG. 4 is an enlarged plan view of the other end of the communication coil in the present embodiment. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.

コイルユニット１００は、第１の磁性シート１０１と、通信用コイル１０２と、電力伝送用コイル１０３と、第２の磁性シート１０４と、接続線１０５ａ、１０５ｂとから主に構成されている。   The coil unit 100 is mainly composed of a first magnetic sheet 101, a communication coil 102, a power transmission coil 103, a second magnetic sheet 104, and connecting wires 105a and 105b.

第１の磁性シート１０１は、図１に示すように矩形かつ平面状であり、絶縁性の材料により形成されている。第１の磁性シート１０１には、電力伝送用コイル１０３及び通信用コイル１０２が設けられている。第１の磁性シート１０１には、中心部から角部まで延設されて外部に連通する凹溝部２０１が形成されている（図２参照）。   The first magnetic sheet 101 is rectangular and planar as shown in FIG. 1 and is formed of an insulating material. The first magnetic sheet 101 is provided with a power transmission coil 103 and a communication coil 102. The first magnetic sheet 101 is formed with a groove 201 that extends from the center to the corner and communicates with the outside (see FIG. 2).

通信用コイル１０２は、図１に示すように円形かつ平面状である。通信用コイル１０２は、フレキシブル基板２０４が有する導体パターン（導電部材）により形成されている。通信用コイル１０２は、例えばＮＦＣ(Near Field Communication)またはＲＦ−ＩＤ（Radio Frequency - Identification）と呼ばれている近距離無線通信を行う。通信用コイル１０２は、１３．５６ＭＨｚ帯の周波数を用いて電磁誘導により近距離無線通信を行う。通信用コイル１０２は、例えば銅箔などの導体パターンである。この導体パターンは、実際にはフレキシブル基板２０４が有するポリイミドフィルムとカバーレイ若しくはレジストとの２つの樹脂層の間に形成されているものであるが、図５及び図６においては簡略化して示している。通信用コイル１０２は、巻回軸Ｚ（図２参照）の周囲において平面状に巻回された渦巻き形状を有している。通信用コイル１０２を構成している導体パターンの一端に設けられた接続ランド３０２（図３参照）には、接続線１０５ｂが接続されている。通信用コイル１０２を構成している導体パターンの他端に設けられた接続ランド３０３（図４参照）には、接続線１０５ａが接続されている。   The communication coil 102 is circular and planar as shown in FIG. The communication coil 102 is formed by a conductor pattern (conductive member) included in the flexible substrate 204. The communication coil 102 performs short-range wireless communication called NFC (Near Field Communication) or RF-ID (Radio Frequency-Identification), for example. The communication coil 102 performs short-range wireless communication by electromagnetic induction using a frequency of 13.56 MHz band. The communication coil 102 is a conductor pattern such as a copper foil. This conductor pattern is actually formed between the two resin layers of the polyimide film and the coverlay or resist of the flexible substrate 204, but is shown in a simplified manner in FIGS. Yes. The communication coil 102 has a spiral shape wound in a planar shape around the winding axis Z (see FIG. 2). A connection line 105 b is connected to a connection land 302 (see FIG. 3) provided at one end of a conductor pattern constituting the communication coil 102. A connection line 105a is connected to a connection land 303 (see FIG. 4) provided at the other end of the conductor pattern constituting the communication coil 102.

電力伝送用コイル１０３は、図１に示すように、通信用コイル１０２の周囲かつ巻回軸Ｚの周囲において、矩形かつ平面状に、１本の電線（導電部材）を巻回して形成されている。電力伝送用コイル１０３は、樹脂などの絶縁体により被覆されている。電力伝送用コイル１０３は、通信用コイル１０２の巻回軸Ｚに沿った方向から見た際に、通信用コイル１０２と重ならないように第１の磁性シート１０１上に設けられている。   As shown in FIG. 1, the power transmission coil 103 is formed by winding a single electric wire (conductive member) in a rectangular and planar shape around the communication coil 102 and around the winding axis Z. Yes. The power transmission coil 103 is covered with an insulator such as resin. The power transmission coil 103 is provided on the first magnetic sheet 101 so as not to overlap the communication coil 102 when viewed from the direction along the winding axis Z of the communication coil 102.

コイルユニット１００は、通信用コイル１０２と電力伝送用コイル１０３とを備えることにより、電力伝送と通信とを同時に行うことができる。詳細は図９を用いて後述するが、通信用コイル１０２の巻回軸と、電力伝送用コイル１０３の巻回軸とが、同一の巻回軸Ｚであることにより、通信用コイル１０２が電力伝送用コイル１０３から受ける干渉は低減される。   The coil unit 100 includes the communication coil 102 and the power transmission coil 103, so that power transmission and communication can be performed simultaneously. Although details will be described later with reference to FIG. 9, the winding axis of the communication coil 102 and the winding axis of the power transmission coil 103 are the same winding axis Z. Interference received from the transmission coil 103 is reduced.

矩形状の電力伝送用コイル１０３の対角線は、矩形状の第１の磁性シート１０１の対角線と一致している。電力伝送用コイル１０３には、端子部２０３ａ、２０３ｂが設けられている。端子部２０３ａおよび端子部２０３ｂは、それぞれ後述する送電回路部／送電制御部（図１〜図６では省略、後述の図７、図８参照）または受電回路部／受電制御部（図１〜図６では省略）に接続されている。端子部２０３ａおよび端子部２０３ｂは、凹溝部２０１の延設方向と平行な方向であって互いに平行に凹溝部２０１に配置されている。   The diagonal line of the rectangular power transmission coil 103 coincides with the diagonal line of the rectangular first magnetic sheet 101. The power transmission coil 103 is provided with terminal portions 203a and 203b. The terminal unit 203a and the terminal unit 203b are respectively a power transmission circuit unit / power transmission control unit (not shown in FIGS. 1 to 6; see FIGS. 7 and 8 described later) or a power reception circuit unit / power reception control unit (FIGS. 1 to FIG. 6 is omitted). The terminal portion 203a and the terminal portion 203b are disposed in the groove portion 201 in a direction parallel to the extending direction of the groove portion 201 and parallel to each other.

第２の磁性シート１０４は、絶縁性であり、通信用コイル１０２の巻回軸Ｚに沿った方向から見て円形状である（図２参照）。第２の磁性シート１０４には、通信用コイル１０２が設けられている。第２の磁性シート１０４には、平面側から底面側に接続線１０５ｂを導出するために板厚方向に貫通する貫通孔３０１が形成されている（図３参照）。第２の磁性シート１０４には、中央部から外周部まで延設されて外部に連通するとともに、板厚方向に貫通する貫通孔２０２が設けられている。   The second magnetic sheet 104 is insulative and has a circular shape when viewed from the direction along the winding axis Z of the communication coil 102 (see FIG. 2). A communication coil 102 is provided on the second magnetic sheet 104. The second magnetic sheet 104 is formed with a through-hole 301 that penetrates in the thickness direction in order to lead out the connection line 105b from the flat surface side to the bottom surface side (see FIG. 3). The second magnetic sheet 104 is provided with a through-hole 202 that extends from the central portion to the outer peripheral portion and communicates with the outside and penetrates in the plate thickness direction.

第１の磁性シート１０１及び第２の磁性シート１０４は、電力伝送用コイル１０３を用いた充電において使用する周波数及び通信用コイル１０２を用いた通信で使用する周波数に応じて、それぞれ異なる材料を選択して形成されている。第１の磁性シート１０１及び第２の磁性シート１０４は、Ｎｉ−Ｚｎ系のフェライトシート（焼結体）、Ｍｎ−Ｚｎ系のフェライトシート（焼結体）、またはＭｇ−Ｚｎ系のフェライトシート（焼結体）等を使って形成されている。また、第１の磁性シート１０１及び第２の磁性シート１０４は、単層構成としてもよいし、同一材料の磁性シートを厚み方向に複数枚積層した構成でもよいし、異なる材料の磁性シートを厚み方向に複数枚積層して構成してもよい。また、第１の磁性シート１０１及び第２の磁性シート１０４は、アモルファス金属を用いて形成してもよい。フェライトシートを使用する場合は、電力伝送用コイル１０３の交流抵抗を低下させることができる。アモルファス金属を使用する場合は、電力伝送用コイル１０３を薄型化することができる。   For the first magnetic sheet 101 and the second magnetic sheet 104, different materials are selected depending on the frequency used for charging using the power transmission coil 103 and the frequency used for communication using the communication coil 102. Is formed. The first magnetic sheet 101 and the second magnetic sheet 104 include a Ni—Zn ferrite sheet (sintered body), a Mn—Zn ferrite sheet (sintered body), or a Mg—Zn ferrite sheet (sintered body). (Sintered body) or the like. The first magnetic sheet 101 and the second magnetic sheet 104 may have a single-layer configuration, a configuration in which a plurality of magnetic sheets of the same material are stacked in the thickness direction, or magnetic sheets of different materials may be thick. A plurality of sheets may be stacked in the direction. Further, the first magnetic sheet 101 and the second magnetic sheet 104 may be formed using amorphous metal. When a ferrite sheet is used, the AC resistance of the power transmission coil 103 can be reduced. When amorphous metal is used, the power transmission coil 103 can be thinned.

ただし、電力伝送を行う際の電磁誘導の周波数は、ＷＰＣ（Wireless Power Consortium）などの規格によって、１００ｋＨｚ〜２００ｋＨｚ程度（例えば１２０ｋＨｚ）と決まっている。このような低周波数帯において、Ｍｎ−Ｚｎ系のフェライトシートは高効率となる。この点を考慮すると、電力伝送用コイル１０３を直接支持する第１の磁性シート１０１は、少なくとも、透磁率が２５０以上、かつ飽和磁束密度が３５０ｍＴ以上のものであることが好ましい。また、Ｎｉ−Ｚｎ系のフェライトシートは、高周波において高効率である。   However, the frequency of electromagnetic induction when performing power transmission is determined to be about 100 kHz to 200 kHz (for example, 120 kHz) according to a standard such as WPC (Wireless Power Consortium). In such a low frequency band, the Mn—Zn ferrite sheet has high efficiency. Considering this point, it is preferable that the first magnetic sheet 101 that directly supports the power transmission coil 103 has at least a magnetic permeability of 250 or more and a saturation magnetic flux density of 350 mT or more. Ni-Zn ferrite sheets are highly efficient at high frequencies.

従って、本実施の形態において、約１００ｋＨｚ〜２００ｋＨｚで電力伝送を行う電力伝送用コイル１０３のための第１の磁性シート１０１は、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトシートで構成される。また、本実施の形態おいて、約１３．５６ＭＨｚで通信を行う通信用コイル１０２のための第２の磁性シート１０４は、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトシートで構成される。このように、本実施の形態では、第１の磁性シート１０１と第２の磁性シート１０４とを、異なる種類のフェライトで構成することによって、効率的に通信及び電力伝送を行うことができる。また、本実施の形態では、第１の磁性シート１０１と第２の磁性シート１０４とを薄型化及び小型化しても、通信及び電力伝送のそれぞれにおいて十分な効率を得ることができる。   Therefore, in the present embodiment, the first magnetic sheet 101 for the power transmission coil 103 that performs power transmission at about 100 kHz to 200 kHz is composed of a Mn—Zn ferrite sheet. In the present embodiment, the second magnetic sheet 104 for the communication coil 102 that performs communication at about 13.56 MHz is formed of a Ni—Zn-based ferrite sheet. Thus, in this Embodiment, communication and electric power transmission can be performed efficiently by comprising the 1st magnetic sheet 101 and the 2nd magnetic sheet 104 with a different kind of ferrite. In the present embodiment, even when the first magnetic sheet 101 and the second magnetic sheet 104 are made thinner and smaller, sufficient efficiency can be obtained in each of communication and power transmission.

接続線１０５ａは、樹脂またはエナメルなどの絶縁体により被覆された電線により構成されている。ただし、接続線１０５ａの両端部は、通信用コイル１０２および後述する通信回路部／通信制御部（図１〜図６では省略、後述の図７、図８参照）との接続のために、絶縁体を除去された状態となっている。そして、接続線１０５ａの一方の端部は、通信用コイル１０２の一端に接続されている。接続線１０５ａは、凹溝部２０１及び貫通孔２０２の延設方向と平行に、凹溝部２０１及び貫通孔２０２に配置されているとともに、端子部２０３ａと端子部２０３ｂとの間に配置されている。接続線１０５ａの他方の端部は、後述する通信回路部／通信制御部（図１〜図６では省略、後述の図７、図８参照）に接続されている。   The connecting wire 105a is composed of an electric wire covered with an insulator such as resin or enamel. However, both ends of the connection line 105a are insulated for connection with the communication coil 102 and a communication circuit unit / communication control unit (described later in FIG. 1 to FIG. 6, see FIG. 7 and FIG. 8 described later). The body has been removed. One end of the connection line 105 a is connected to one end of the communication coil 102. The connecting line 105a is disposed in the recessed groove 201 and the through hole 202 in parallel with the extending direction of the recessed groove 201 and the through hole 202, and is disposed between the terminal portion 203a and the terminal portion 203b. The other end of the connection line 105a is connected to a communication circuit unit / communication control unit (not shown in FIGS. 1 to 6, see FIGS. 7 and 8 described later).

接続線１０５ｂは、樹脂またはエナメルなどの絶縁体により被覆された電線により構成されている。ただし、接続線１０５ｂの両端部は、通信用コイル１０２および後述する通信回路部／通信制御部（図１〜図６では省略、後述の図７、図８参照）との接続のために、絶縁体を除去された状態となっている。そして、接続線１０５ｂの一方の端部は、通信用コイル１０２の他端に接続されている。接続線１０５ｂは、凹溝部２０１及び貫通孔２０２の延設方向と平行に凹溝部２０１及び貫通孔２０２に配置されているとともに、端子部２０３ａと端子部２０３ｂとの間に配置されている。接続線１０５ｂは、接続線１０５ａと平行に凹溝部２０１及び貫通孔２０２に配置されている。接続線１０５ｂの他方の端部は、後述する通信回路部／通信制御部（図１〜図６では省略、後述の図７、図８参照）に接続されている。   The connecting wire 105b is constituted by an electric wire covered with an insulator such as resin or enamel. However, both ends of the connection line 105b are insulated for connection to the communication coil 102 and a communication circuit unit / communication control unit (described later, omitted in FIGS. 1 to 6, see FIGS. 7 and 8 described later). The body has been removed. One end of the connection line 105 b is connected to the other end of the communication coil 102. The connecting line 105b is disposed in the recessed groove portion 201 and the through hole 202 in parallel with the extending direction of the recessed groove portion 201 and the through hole 202, and is disposed between the terminal portion 203a and the terminal portion 203b. The connection line 105b is disposed in the groove 201 and the through hole 202 in parallel with the connection line 105a. The other end of the connection line 105b is connected to a communication circuit unit / communication control unit (not shown in FIGS. 1 to 6; see FIGS. 7 and 8 described later).

＜電力伝送用コイルを保持するための基材の形状＞
電力伝送用コイルを保持するための基材（以下、「電力伝送用コイルの基材」と記載する）の形状について、図７を用いて説明する。 <Shape of base material for holding power transmission coil>
The shape of the base material for holding the power transmission coil (hereinafter referred to as “the base material of the power transmission coil”) will be described with reference to FIG.

図７（ａ）は、本実施の形態における電力伝送用コイル１０３の平面図である。図７（ｂ）は、電力伝送用コイル１０３と同程度の磁束強度が得られる円形状の電力伝送用コイル１０３ａの平面図である。図７（ｃ）は、矩形状の電力伝送用コイル１０３と、円形状の電力伝送用コイル１０３ａとを、それぞれの中心を重ねて上面から見た図である。   FIG. 7A is a plan view of the power transmission coil 103 in the present embodiment. FIG. 7B is a plan view of a circular power transmission coil 103 a having a magnetic flux intensity comparable to that of the power transmission coil 103. FIG. 7C is a view of the rectangular power transmission coil 103 and the circular power transmission coil 103a as viewed from above with their centers overlapped.

本実施の形態のように、電力伝送用コイル１０３の基材である第１の磁性シート１０１をフェライトで形成した場合には、円形状に加工することが難しい。電力伝送用コイルは通信用コイルよりも伝送される電力が大きい。そのため、後述するように、第１の磁性シート１０１は、電力伝送用コイル１０３から生じた磁束を、できる限り第１の磁性シート１０１とは反対側に向かって飛ばすために厚くする必要がある。第１の磁性シート１０１は、厚さが厚いため、円形状に加工することが困難である。従って、図７（ｂ）に示す円形状の電力伝送用コイル１０３ａの基材は、矩形状に形成される。矩形状の電力伝送用コイル１０３の基材は、円形状の電力伝送用コイル１０３ａの基材よりも、無駄となる部分が少ない。   As in the present embodiment, when the first magnetic sheet 101 that is the base material of the power transmission coil 103 is formed of ferrite, it is difficult to process it into a circular shape. The power transmission coil transmits more power than the communication coil. Therefore, as will be described later, the first magnetic sheet 101 needs to be as thick as possible so that the magnetic flux generated from the power transmission coil 103 travels away from the first magnetic sheet 101 as much as possible. Since the first magnetic sheet 101 is thick, it is difficult to process it into a circular shape. Accordingly, the base material of the circular power transmission coil 103a shown in FIG. 7B is formed in a rectangular shape. The base material of the rectangular power transmission coil 103 is less wasted than the base material of the circular power transmission coil 103a.

なお、矩形状の電力伝送用コイル１０３と円形状の電力伝送用コイル１０３ａとは、１本の導電部材を平面状に巻回して形成されるため、製造容易性において大きな差は無い。   Note that the rectangular power transmission coil 103 and the circular power transmission coil 103a are formed by winding one conductive member in a planar shape, and thus there is no significant difference in manufacturability.

＜電力伝送用コイルの基材の大きさ＞
電力伝送用コイル１０３、１０３ａの基材の大きさについて、図７を用いて説明する。 <The size of the base material of the power transmission coil>
The magnitude | size of the base material of the coils 103 and 103a for electric power transmission is demonstrated using FIG.

本実施の形態では、電力伝送用コイル１０３の基材は、磁性シート（第１の磁性シート１０１）で形成されている。基材を磁性シートで形成するのは、以下の２つの理由による。   In the present embodiment, the base material of the power transmission coil 103 is formed of a magnetic sheet (first magnetic sheet 101). The base material is formed of a magnetic sheet for the following two reasons.

１つ目の理由は、電力伝送用コイル１０３で発生する磁束を、電力伝送用コイル１０３から見て、できるだけ磁性シートとは反対側に向かって飛ばすためである。また、２つ目の理由は、磁性シートの電力伝送用コイル１０３の配置面とは反対側の面に、金属筐体または電気回路基板を配置することを想定しているためである。   The first reason is to cause the magnetic flux generated in the power transmission coil 103 to fly as far as possible to the opposite side of the magnetic sheet as seen from the power transmission coil 103. The second reason is that it is assumed that a metal casing or an electric circuit board is disposed on the surface of the magnetic sheet opposite to the surface on which the power transmission coil 103 is disposed.

もし、電力伝送用コイル１０３が基材の外縁からはみ出した場合には、基材の電力伝送用コイル１０３の配置面とは反対側の面に、電力伝送用コイル１０３より生じた磁束が漏れる。この結果、上記の金属筐体または電気回路基板には、電力伝送用コイル１０３で発生する磁束により、渦電流が発生する。そして、上記の金属筐体または電気回路基板には、その渦電流により、電力伝送用コイル１０３で発生する磁束の方向とは反対方向の磁束が発生する。結果的には、これら反対方向の磁束が電力伝送用コイル１０３で発生した磁束を弱めることになり、磁束強度の低下が生じる。従って、電力伝送用コイル１０３が基材の外縁からはみ出した場合には、電力伝送用コイル１０３で発生する磁束を、電力伝送用コイル１０３から見て磁性シートとは反対側に向かって飛ばす力が弱くなる。   If the power transmission coil 103 protrudes from the outer edge of the base material, the magnetic flux generated by the power transmission coil 103 leaks to the surface of the base material opposite to the arrangement surface of the power transmission coil 103. As a result, an eddy current is generated in the metal casing or the electric circuit board by the magnetic flux generated in the power transmission coil 103. And in said metal housing | casing or an electric circuit board | substrate, the magnetic flux of the direction opposite to the direction of the magnetic flux which generate | occur | produces in the coil 103 for electric power transmission generate | occur | produces by the eddy current. As a result, the magnetic fluxes in the opposite directions weaken the magnetic flux generated in the power transmission coil 103, and the magnetic flux intensity is reduced. Therefore, when the power transmission coil 103 protrudes from the outer edge of the base material, there is a force to fly the magnetic flux generated in the power transmission coil 103 toward the side opposite to the magnetic sheet when viewed from the power transmission coil 103. become weak.

上記と同様の理由により、電力伝送用コイル１０３ａの基材も、電力伝送用コイル１０３ａがはみ出さない大きさにする必要がある。   For the same reason as described above, the base material of the power transmission coil 103a also needs to be sized so that the power transmission coil 103a does not protrude.

＜電力伝送用コイルを矩形状にすることによる利点＞
本実施の形態における電力伝送用コイル１０３を矩形状にすることによる利点について、図７を用いて説明する。 <Advantages of making the power transmission coil rectangular>
Advantages obtained by making the power transmission coil 103 rectangular in this embodiment will be described with reference to FIG.

本実施の形態においては、電力伝送用コイル１０３を、通信用コイル１０２の巻回軸Ｚに沿った方向から見て矩形状とし、電力伝送用コイル１０３の内側に配置される通信用コイル１０２を、その巻回軸Ｚに沿った方向から見て円形状とする。これにより、本実施の形態においては、コイルユニット１００全体を小型化することができる。小型化することができる理由の詳細は、以下の通りである。   In the present embodiment, the power transmission coil 103 is rectangular when viewed from the direction along the winding axis Z of the communication coil 102, and the communication coil 102 arranged inside the power transmission coil 103 is The circular shape is seen from the direction along the winding axis Z. Thereby, in this Embodiment, the coil unit 100 whole can be reduced in size. Details of the reason why the size can be reduced are as follows.

矩形状の電力伝送用コイル１０３の対角線の長さは、同程度の磁束強度が得られる円形状の電力伝送用コイル１０３ａの直径より長くなってしまう。この点だけをみれば、矩形状の電力伝送用コイル１０３ａの方が、円形状の電力伝送用コイル１０３ａよりも、コイルユニット１００における専有面積が大きくなるようにも思える。   The length of the diagonal line of the rectangular power transmission coil 103 is longer than the diameter of the circular power transmission coil 103a that can obtain the same magnetic flux intensity. From this point alone, it seems that the rectangular power transmission coil 103a has a larger area occupied by the coil unit 100 than the circular power transmission coil 103a.

しかしながら、矩形状の電力伝送用コイル１０３を用いたコイルユニット１００は、基材の形状まで考えると、円形状の電力伝送用コイル１０３ａを用いたコイルユニットよりも小型化することができる。   However, the coil unit 100 using the rectangular power transmission coil 103 can be made smaller than the coil unit using the circular power transmission coil 103a in consideration of the shape of the base material.

即ち、電力伝送用コイル１０３、１０３ａの基材は、上記の通り、通信用コイル１０２の巻回軸Ｚに沿った方向（図２参照）から見て、電力伝送用コイル１０３、１０３ａがはみ出さない大きさにしなければならない。仮に、電力伝送用コイル１０３と電力伝送用コイル１０３の基材とがほぼ同じ大きさである場合には、図７（ａ）に示す矩形状の電力伝送用コイル１０３の外縁が、基材の外縁となる。また、図７（ｂ）に示す円形状の電力伝送用コイル１０３ａの基材は、上記の通り矩形状であるため、少なくとも図７（ｃ）に破線で示す大きさの矩形状となる。この結果、図７（ｃ）より、電力伝送用コイル１０３ａの破線で示す矩形状の基材の外縁は、電力伝送用コイル１０３の外縁よりも、Ｌ２だけ大きくなる。即ち、基材を考慮した場合、円形状の電力伝送用コイル１０３ａの基材の方が、矩形状の電力伝送用コイル１０３の基材よりも大きくなる。この状況は、マージンを取って、電力伝送用コイル１０３、１０３ａよりも基材を大きくした場合であっても変わらない。   That is, as described above, the base material of the power transmission coils 103 and 103a protrudes from the direction along the winding axis Z of the communication coil 102 (see FIG. 2). There must be no size. If the power transmission coil 103 and the base material of the power transmission coil 103 are substantially the same size, the outer edge of the rectangular power transmission coil 103 shown in FIG. It becomes the outer edge. Further, since the base material of the circular power transmission coil 103a shown in FIG. 7B is rectangular as described above, it is at least a rectangular shape shown by a broken line in FIG. 7C. As a result, from FIG. 7C, the outer edge of the rectangular base material indicated by the broken line of the power transmission coil 103a is larger than the outer edge of the power transmission coil 103 by L2. That is, when considering the base material, the base material of the circular power transmission coil 103 a is larger than the base material of the rectangular power transmission coil 103. This situation does not change even when the base is made larger than the power transmission coils 103 and 103a with a margin.

従って、矩形状の電力伝送用コイル１０３を用いるコイルユニット１００は、円形状の電力伝送用コイル１０３ａを用いたコイルユニットよりも、全体を小型化することができる。このことは、コイルユニット１００を搭載するワイヤレス電力伝送システム全体の小型化にも繋がる。   Therefore, the entire coil unit 100 using the rectangular power transmission coil 103 can be made smaller than the coil unit using the circular power transmission coil 103a. This also leads to miniaturization of the entire wireless power transmission system in which the coil unit 100 is mounted.

さらに、通信用コイル１０２は、矩形状の電力伝送用コイル１０３を形成する巻き線の内側に設けられることにより、電力伝送用コイル１０３による占有面積を増やすことなく、充電と通信とを同時に行うことができる。この際、通信用コイル１０２は、矩形状を有する電力伝送用コイル１０３の内側に配置されるとともに円形状とすることにより、電力伝送用コイル１０３から生じる磁界により受ける影響を小さくすることができる。なお、磁界により受ける影響を小さくすることができる理由については、後述する。   Further, the communication coil 102 is provided inside the winding forming the rectangular power transmission coil 103, so that charging and communication can be performed simultaneously without increasing the area occupied by the power transmission coil 103. Can do. At this time, the communication coil 102 is arranged inside the power transmission coil 103 having a rectangular shape and has a circular shape, thereby reducing the influence of the magnetic field generated from the power transmission coil 103. The reason why the influence of the magnetic field can be reduced will be described later.

以上、図７を用いて述べたことを、後述の図１０及び図１１に示すワイヤレス電力伝送システム６００に応用して、１次側電力伝送用コイル１０３Ａ及び２次側電力伝送用コイル１０３Ｂを矩形状とし、それぞれの内側に配置される１次側通信用コイル１０２Ａ及び２次側通信用コイル１０２Ｂを円形状とすれば、コイルユニット１００Ａ、１００Ｂ全体を小型化することができる。   The above description using FIG. 7 is applied to the wireless power transmission system 600 shown in FIGS. 10 and 11 to be described later, and the primary side power transmission coil 103A and the secondary side power transmission coil 103B are rectangular. If the primary-side communication coil 102A and the secondary-side communication coil 102B arranged inside each are circular, the entire coil units 100A and 100B can be reduced in size.

＜通信用コイルを円形状とすることによる利点＞
本実施の形態における１次側通信用コイル１０２Ａ及び２次側通信用コイル１０２Ｂを円形状にすることによる利点について、図８を用いて説明する。図８は、送電装置６１０と、送電装置６１０上に配置された電子機器６２０とを平面から見た図である。図８は、送電装置６１０の１次側通信用コイル１０２Ａ及び１次側電力伝送用コイル１０３Ａに対して、電子機器６２０の２次側通信用コイル１０２Ｂ及び２次側電力伝送用コイル１０３Ｂが、通信用コイル１０２の巻回軸Ｚに沿った方向（図２参照）から見て斜めに配置された場合を示す。 <Advantages of making the communication coil circular>
The advantage of making the primary side communication coil 102A and the secondary side communication coil 102B circular in this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a plan view of the power transmission device 610 and the electronic device 620 disposed on the power transmission device 610. FIG. 8 shows that the secondary communication coil 102B and the secondary power transmission coil 103B of the electronic device 620 are different from the primary communication coil 102A and the primary power transmission coil 103A of the power transmission device 610. The case where it arrange | positions diagonally seeing from the direction (refer FIG. 2) along the winding axis Z of the coil 102 for communication is shown.

電子機器６２０は人間の手で送電装置６１０上に置かれるので、図８に示す状態は頻繁に起こり得る。図８に示す状態を想定した場合、送電装置６１０の１次側通信用コイル１０２Ａ及び電子機器６２０の２次側通信用コイル１０２Ｂは円形状であることが望ましい。その理由は、以下の通りである。   Since the electronic device 620 is placed on the power transmission device 610 by a human hand, the state illustrated in FIG. 8 can frequently occur. Assuming the state shown in FIG. 8, the primary communication coil 102 </ b> A of the power transmission device 610 and the secondary communication coil 102 </ b> B of the electronic device 620 are preferably circular. The reason is as follows.

本実施の形態では、１次側電力伝送用コイル１０３Ａと２次側電力伝送用コイル１０３Ｂとを用いて充電を行いながら、１次側通信用コイル１０２Ａと２次側通信用コイル１０２Ｂとの間で通信を行う。１次側通信用コイル１０２Ａ及び２次側通信用コイル１０２Ｂは、１次側電力伝送用コイル１０３Ａ及び２次側電力伝送用コイル１０３Ｂと比較して、相対的に磁束強度が弱い。   In the present embodiment, charging is performed using the primary side power transmission coil 103A and the secondary side power transmission coil 103B, while the primary side communication coil 102A and the secondary side communication coil 102B are being charged. Communicate with. The primary-side communication coil 102A and the secondary-side communication coil 102B have relatively weak magnetic flux strength compared to the primary-side power transmission coil 103A and the secondary-side power transmission coil 103B.

一方、１次側通信用コイル１０２Ａ及び２次側通信用コイル１０２Ｂは、通信用コイル１０２の巻回軸Ｚに沿った方向から見て円形状であるので、方向の偏りが無い。   On the other hand, the primary-side communication coil 102A and the secondary-side communication coil 102B have a circular shape when viewed from the direction along the winding axis Z of the communication coil 102, so that there is no direction deviation.

上記より、１次側通信用コイル１０２Ａと２次側通信用コイル１０２Ｂとは、図８に示すように送電装置６１０と電子機器６２０とが互いに斜めに配置された場合であっても、方向の偏りが無いので、位置が合っていれば、相対的に磁束強度が弱くても通信性能を確保することができる。   From the above, the primary side communication coil 102A and the secondary side communication coil 102B are arranged in the direction even when the power transmission device 610 and the electronic device 620 are arranged obliquely as shown in FIG. Since there is no bias, communication performance can be ensured if the position is correct even if the magnetic flux intensity is relatively weak.

従って、１次側通信用コイル１０２Ａ及び２次側通信用コイル１０２Ｂは、通信用コイル１０２の巻回軸Ｚに沿った方向から見て円形状にすることにより、容易に位置合わせすることができ、通信性能を向上させることができる。また、通信用コイル１０２Ａ及び１０２Ｂは、電力伝送用コイル１０３Ａ及び１０３Ｂに比べて、伝送される電力が小さい。そのため、通信用コイル１０２Ａを支持する第２の磁性シート１０４Ａ及び通信用コイル１０２Ｂを支持する第２の磁性シート１０４Ｂは、電力伝送用コイル１０３Ａを支持する第１の磁性シート１０１Ａ及び電力伝送用コイル１０３Ｂを支持する第１の磁性シート１０１Ｂほど厚みを必要としない。第２の磁性シート１０４Ａ及び１０４Ｂは、例えば以下のように作成することができる。まず、第２の磁性シート１０４Ａ、１０４Ｂの元となる大きな磁性シートを用意し、その両面に対して、あらかじめ接着層の片側を露出させた両面テープを貼り付ける。そして、両面テープを貼り付けた磁性シートを円形に切り取り、貫通孔２０２を設けた第２の磁性シート１０４Ａ、１０４Ｂを複数取る。こうすれば、第２の磁性シート１０４Ａ、１０４Ｂが多少割れたとしても、両面テープに支持される。また、第２の磁性シート１０４Ａ、１０４Ｂは、多少割れても、通信性能に大きな影響は出ない。   Therefore, the primary communication coil 102A and the secondary communication coil 102B can be easily aligned by making them circular when viewed from the direction along the winding axis Z of the communication coil 102. Communication performance can be improved. Further, the communication coils 102A and 102B transmit less power than the power transmission coils 103A and 103B. Therefore, the second magnetic sheet 104A supporting the communication coil 102A and the second magnetic sheet 104B supporting the communication coil 102B are the first magnetic sheet 101A and the power transmission coil supporting the power transmission coil 103A. The first magnetic sheet 101B that supports 103B does not require as much thickness. The second magnetic sheets 104A and 104B can be created as follows, for example. First, a large magnetic sheet as a base for the second magnetic sheets 104A and 104B is prepared, and a double-sided tape with one side of the adhesive layer exposed in advance is attached to both sides thereof. Then, the magnetic sheet with the double-sided tape is cut into a circle, and a plurality of second magnetic sheets 104A and 104B provided with through holes 202 are taken. In this way, even if the second magnetic sheets 104A and 104B are somewhat cracked, they are supported by the double-sided tape. Further, even if the second magnetic sheets 104A and 104B are cracked somewhat, the communication performance is not greatly affected.

＜コイルユニットにおける磁束＞
本発明の実施の形態１に係るコイルユニット１００における磁束について、図９を用いて説明する。 <Magnetic flux in coil unit>
The magnetic flux in the coil unit 100 according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG.

先に述べたように、通信用コイル１０２は、その巻回軸Ｚに沿った方向から見て円形状を有している。また、電力伝送用コイル１０３は、通信用コイル１０２の巻回軸Ｚに沿った方向から見て矩形状を有している。通信用コイル１０２から生じる磁束及び電力伝送用コイル１０３から生じる磁束は、いずれもＺ軸方向に向かう。この際、通信用コイル１０２を、その巻回軸Ｚに沿った方向から見て円形状に巻回するとともに、電力伝送用コイル１０３を、通信用コイル１０２の巻回軸Ｚに沿った方向から見て矩形状に巻回するので、電力伝送用コイル１０３の通信用コイル１０２に対向する四隅と通信用コイル１０２とは、所定の距離Ｌ１（図１及び図６参照）だけ離れている。従って、通信用コイル１０２と電力伝送用コイル１０３とは、同時に使用した際に、互いに及ぼす影響を最小限にすることができる。   As described above, the communication coil 102 has a circular shape when viewed from the direction along the winding axis Z. The power transmission coil 103 has a rectangular shape when viewed from the direction along the winding axis Z of the communication coil 102. Both the magnetic flux generated from the communication coil 102 and the magnetic flux generated from the power transmission coil 103 are directed in the Z-axis direction. At this time, the communication coil 102 is wound in a circular shape when viewed from the direction along the winding axis Z, and the power transmission coil 103 is rotated from the direction along the winding axis Z of the communication coil 102. Since it is wound in a rectangular shape as seen, the four corners of the power transmission coil 103 facing the communication coil 102 and the communication coil 102 are separated by a predetermined distance L1 (see FIGS. 1 and 6). Therefore, when the communication coil 102 and the power transmission coil 103 are used at the same time, the influence on each other can be minimized.

また、凹溝部２０１及び貫通孔２０２は、平面から見た際において、巻回軸Ｚ（図２参照）と、矩形状の電力伝送用コイル１０３の一つの角部２０５（図１及び図２参照）とを結ぶ直線に沿って設けられている。通信用コイル１０２の巻回軸Ｚに沿った方向（図２参照）から見て矩形状の電力伝送用コイル１０３は、２つの対角線と、同じく通信用コイル１０２の巻回軸Ｚに沿った方向から見て矩形状の第１の磁性シート１０１の２つの対角線とがそれぞれ一致するように設けられている。そして、通信用コイル１０２の接続線１０５ａ、１０５ｂ、及び電力伝送用コイル１０３の端子部２０３ａ、２０３ｂは、いずれも図１に示すＢ−Ｂ線と並行に、電力伝送用コイル１０３の一つの角部２０５より電力伝送用コイル１０３の外側へ引き出される。端子部２０３ａ、２０３ｂの引き出し方向は、電力伝送用コイル１０３の巻回軸Ｚと直交している。従って、電力伝送用コイル１０３が形成する磁界と、通信用コイル１０２の接続線１０５ａ、１０５ｂとの干渉は低減される。   The concave groove 201 and the through-hole 202 have a winding axis Z (see FIG. 2) and one corner 205 (see FIGS. 1 and 2) of the rectangular power transmission coil 103 when viewed from a plane. ). The rectangular power transmission coil 103 as viewed from the direction along the winding axis Z of the communication coil 102 (see FIG. 2) has two diagonal lines and the direction along the winding axis Z of the communication coil 102. The two diagonal lines of the first magnetic sheet 101 having a rectangular shape as viewed from above are provided so as to coincide with each other. Each of the connection lines 105a and 105b of the communication coil 102 and the terminal portions 203a and 203b of the power transmission coil 103 is one corner of the power transmission coil 103 in parallel with the BB line shown in FIG. It is pulled out of the power transmission coil 103 from the section 205. The lead-out directions of the terminal portions 203 a and 203 b are orthogonal to the winding axis Z of the power transmission coil 103. Accordingly, interference between the magnetic field formed by the power transmission coil 103 and the connection lines 105a and 105b of the communication coil 102 is reduced.

また、本実施の形態においては、矩形状を有する電力伝送用コイル１０３の内側に配置された通信用コイル１０２を円形状としている。これにより、本実施の形態においては、電力伝送用コイル１０３のワイヤレス電力伝送に伴って生じる磁界から、通信用コイル１０２が受ける影響を小さくすることができる。   Further, in the present embodiment, the communication coil 102 disposed inside the rectangular power transmission coil 103 has a circular shape. Thereby, in this Embodiment, the influence which the coil 102 for a communication receives from the magnetic field produced with the wireless electric power transmission of the coil 103 for electric power transmission can be made small.

図９は、後述するワイヤレス電力伝送システムにおいて、送電装置が１次側電力伝送用コイル１０３Ａから、電子機器が有する２次側電力伝送用コイル１０３Ｂへのワイヤレス電力伝送中に、１次側電力伝送用コイル１０３Ａが発生させる磁界の状態を示す断面図である。ここで、１次側電力伝送用コイル１０３Ａ及び２次側電力伝送用コイル１０３Ｂは、図１〜図６に示す電力伝送用コイル１０３と同一構成をそれぞれ有している。また、１次側通信用コイル１０２Ａ及び２次側通信用コイル１０２Ｂは、図１〜図６に示す通信用コイル１０２と同一構成をそれぞれ有している。   FIG. 9 illustrates a primary power transmission during wireless power transmission from the primary power transmission coil 103A to the secondary power transmission coil 103B of the electronic device in the wireless power transmission system described later. It is sectional drawing which shows the state of the magnetic field which 103A for coils generate | occur | produce. Here, the primary side power transmission coil 103 </ b> A and the secondary side power transmission coil 103 </ b> B have the same configuration as the power transmission coil 103 shown in FIGS. 1 to 6. Further, the primary communication coil 102A and the secondary communication coil 102B have the same configuration as the communication coil 102 shown in FIGS.

図９（ａ）は、図１に示すＡ−Ａ線断面における磁界の状態を示す図である。図９（ｂ）は、図１に示すＣ−Ｃ線断面における磁界の状態を示す図である。図１に示すＢ−Ｂ線断面における磁界の状態は、「細かな相違」を除けば、図９（ｂ）に示す磁界の状態とほぼ同一である。ここで言う「細かな相違」とは、図９において図示しない、各コイルからの引き出し線（図１における接続線１０５ａ、１０５ｂ、端子部２０３ａ、２０３ｂに相当）、及びこの引き出し線を外部へと引き出すために磁性シートに設けられた凹溝部（図１における凹溝部２０１）の有無などである。   Fig.9 (a) is a figure which shows the state of the magnetic field in the AA cross section shown in FIG. FIG. 9B is a diagram showing the state of the magnetic field in the section taken along the line CC shown in FIG. The state of the magnetic field in the cross section taken along the line B-B shown in FIG. 1 is almost the same as the state of the magnetic field shown in FIG. 9B except for “minor differences”. “Small differences” here refers to lead wires (not shown in FIG. 9) from the coils (corresponding to the connection wires 105a and 105b and the terminal portions 203a and 203b in FIG. 1), and the lead wires to the outside. For example, the presence or absence of a concave groove portion (the concave groove portion 201 in FIG. 1) provided in the magnetic sheet for drawing out.

１次側電力伝送用コイル１０３Ａより発生する磁力線は、通信用コイル１０２Ａの巻回軸Ｚに沿った方向（図２参照）から見て矩形状の１次側電力伝送用コイル１０３Ａの対角線において、１次側電力伝送用コイル１０３の対角線以外の部分（以下、「１次側電力伝送用コイル１０３の他の部分」と記載する）（例えば図１に示すＡ−Ａ線に相当する辺部分）よりも集中する。従って、図９（ａ）と図９（ｂ）とを比較すれば明らかなように、１次側電力伝送用コイル１０３Ａの対角線の断面に発生する磁界の方が、１次側電力伝送用コイル１０３の他の部分の断面に発生する磁界よりも強くなる。即ち、図９（ａ）に示す磁力線の方が、図９（ｂ）に示す磁力線よりも図９の上下方向における幅が大きくなる。   The lines of magnetic force generated from the primary side power transmission coil 103A are diagonal lines of the rectangular primary side power transmission coil 103A as viewed from the direction along the winding axis Z of the communication coil 102A (see FIG. 2). Parts other than the diagonal line of the primary side power transmission coil 103 (hereinafter referred to as “other parts of the primary side power transmission coil 103”) (for example, the side part corresponding to the AA line shown in FIG. 1) Than concentrate. Therefore, as apparent from a comparison between FIG. 9A and FIG. 9B, the magnetic field generated in the diagonal cross section of the primary side power transmission coil 103A is the primary side power transmission coil. It becomes stronger than the magnetic field generated in the cross section of the other part 103. That is, the magnetic field lines shown in FIG. 9A are larger in the vertical direction in FIG. 9 than the magnetic field lines shown in FIG. 9B.

ここで、１次側電力伝送用コイル１０３Ａの対角線と１次側電力伝送用コイル１０３Ａの他の部分とにおいて、平面から見た際における１次側電力伝送用コイル１０３Ａと１次側通信用コイル１０２Ａとの距離が同じである場合には、以下の問題が生じる。即ち、１次側通信用コイル１０２Ａは、１次側電力伝送用コイル１０３Ａの対角線上では、１次側電力伝送用コイル１０３Ａの他の部分よりも、１次側電力伝送用コイル１０３Ａより発生する磁界からの干渉を受けやすい。   Here, in the diagonal line of primary side power transmission coil 103A and the other part of primary side power transmission coil 103A, primary side power transmission coil 103A and primary side communication coil when viewed from the plane. When the distance to 102A is the same, the following problem occurs. That is, the primary-side communication coil 102A is generated from the primary-side power transmission coil 103A on the diagonal line of the primary-side power transmission coil 103A rather than the other parts of the primary-side power transmission coil 103A. Susceptible to interference from magnetic fields.

一方、通信用コイル１０２Ａの巻回軸Ｚに沿った方向（図２参照）から見て矩形状の１次側電力伝送用コイル１０３Ａの内側に配置された１次側通信用コイル１０２Ａは、その巻回軸Ｚに沿った方向から見て円形状を有している。これより、１次側電力伝送用コイル１０３Ａと１次側通信用コイル１０２Ａとの距離は、１次側電力伝送用コイル１０３Ａの対角線上の方（距離ｇ）が、１次側電力伝送用コイル１０３Ａの他の部分（距離ｈ）よりも大きい（ｇ＞ｈ）（図９参照）。従って、１次側通信用コイル１０２Ａは、１次側電力伝送用コイル１０３Ａの対角線上において、１次側電力伝送用コイル１０３Ａの他の部分と比較して、距離が大きい分だけ、１次側電力伝送用コイル１０３Ａより発生する磁界の影響が軽減される。   On the other hand, the primary-side communication coil 102A disposed inside the primary-side power transmission coil 103A having a rectangular shape as viewed from the direction along the winding axis Z of the communication coil 102A (see FIG. 2) It has a circular shape when viewed from the direction along the winding axis Z. Accordingly, the distance between the primary side power transmission coil 103A and the primary side communication coil 102A is the primary side power transmission coil 103A on the diagonal line (distance g) of the primary side power transmission coil 103A. It is larger than the other part (distance h) of 103A (g> h) (see FIG. 9). Accordingly, the primary-side communication coil 102A is on the primary side by a larger distance on the diagonal line of the primary-side power transmission coil 103A than the other parts of the primary-side power transmission coil 103A. The influence of the magnetic field generated from the power transmission coil 103A is reduced.

上記は、２次側電力伝送用コイル１０３Ｂ及び２次側電力伝送用コイル１０３Ｂの内側に配置された２次側通信用コイル１０２Ｂについても同様である。   The same applies to the secondary-side power transmission coil 103B and the secondary-side communication coil 102B arranged inside the secondary-side power transmission coil 103B.

＜コイルユニットの組み立て方法＞
本発明の実施の形態１に係るコイルユニット１００の組み立て方法について説明する。 <Assembly method of coil unit>
A method for assembling coil unit 100 according to Embodiment 1 of the present invention will be described.

まず、図２〜図４に示すように、通信用コイル１０２の一端に接続線１０５ａを接続する（特に図４参照）とともに、通信用コイル１０２の他端に接続線１０５ｂを接続する（特に図３参照）。具体的には、接続線１０５ａは、通信用コイル１０２の導体パターンの両端部の接続ランド３０２、３０３のうち、巻回軸Ｚから遠い方の接続ランド３０３に接続される。接続線１０５ｂは、通信用コイル１０２の導体パターンの両端部の接続ランド３０２、３０３のうち、巻回軸Ｚに近い方の接続ランド３０２に接続される。接続線１０５ｂは、図２及び図３に示すように、巻回軸Ｚに近い方の接続ランド３０２の近傍に設けられた貫通孔３０１を介して、フレキシブル基板２０４の接続ランド３０２が設けられた側とは反対側に引き出される。そして、接続線１０５ｂは、凹溝部２０１及び貫通孔２０２を通って第１の磁性シート１０１の外側に引き出される。   First, as shown in FIGS. 2 to 4, the connection line 105 a is connected to one end of the communication coil 102 (see particularly FIG. 4), and the connection line 105 b is connected to the other end of the communication coil 102 (particularly, FIG. 3). Specifically, the connection line 105 a is connected to the connection land 303 far from the winding axis Z among the connection lands 302 and 303 at both ends of the conductor pattern of the communication coil 102. The connection line 105 b is connected to the connection land 302 closer to the winding axis Z among the connection lands 302 and 303 at both ends of the conductor pattern of the communication coil 102. As shown in FIGS. 2 and 3, the connection line 105 b is provided with the connection land 302 of the flexible substrate 204 through the through hole 301 provided in the vicinity of the connection land 302 closer to the winding axis Z. It is pulled out to the opposite side. Then, the connection line 105 b is drawn out to the outside of the first magnetic sheet 101 through the concave groove part 201 and the through hole 202.

なお、接続線１０５ａ及び接続線１０５ｂの引き出し方法は、上記に限るものではない。例えば、接続線１０５ａ及び接続線１０５ｂを通信用コイル１０２の導体パターンに接続するための接続ランドが、フレキシブル基板２０４の貫通孔２０２に面する側に配置されるようにしてもよい。この場合には、図３に示すフレキシブル基板２０４の貫通孔３０１を不要にすることができる。通信用コイル１０２は、シールドパターン等の磁束を遮断するものがフレキシブル基板２０４に設けられていなければ、上記の構成としても十分機能する。   Note that the method of drawing the connection line 105a and the connection line 105b is not limited to the above. For example, a connection land for connecting the connection line 105 a and the connection line 105 b to the conductor pattern of the communication coil 102 may be disposed on the side facing the through hole 202 of the flexible substrate 204. In this case, the through hole 301 of the flexible substrate 204 shown in FIG. 3 can be eliminated. If the coil 102 for communication is not provided on the flexible substrate 204 so as to block magnetic flux such as a shield pattern, the above-described configuration functions sufficiently.

次に、通信用コイル１０２は、図示しない接着シールまたは接着剤等を用いて、第２の磁性シート１０４の上に固定される。この際、通信用コイル１０２は、接続部１０５ａ及び接続部１０５ｂが貫通孔２０２に配置されるように、第２の磁性シート１０４に配置される。   Next, the communication coil 102 is fixed on the second magnetic sheet 104 using an adhesive seal or an adhesive (not shown). At this time, the communication coil 102 is disposed on the second magnetic sheet 104 such that the connection portion 105 a and the connection portion 105 b are disposed in the through hole 202.

さらに、通信用コイル１０２を配置した第２の磁性シート１０４は、図示しない接着シールまたは接着剤等を用いて、第１の磁性シート１０１の中央部に固定される。この際、第２の磁性シート１０４は、凹溝部２０１と貫通孔２０２とが上下方向において重なるように、第１の磁性シート１０１上に配置される。   Further, the second magnetic sheet 104 on which the communication coil 102 is arranged is fixed to the central portion of the first magnetic sheet 101 using an adhesive seal or an adhesive (not shown). At this time, the second magnetic sheet 104 is disposed on the first magnetic sheet 101 so that the groove portion 201 and the through hole 202 overlap in the vertical direction.

最後に、第１の磁性シート１０１上の通信用コイル１０２の周囲に、１本の電線を矩形状かつ平面状に巻回して、電力伝送用コイル１０３を形成する。この際、電力伝送用コイル１０３は、端子部２０３ａ及び端子部２０３ｂが凹溝部２０１に配置されるように形成される。これにより、本実施の形態に係るコイルユニット１００が完成する。   Finally, one electric wire is wound in a rectangular shape and a planar shape around the communication coil 102 on the first magnetic sheet 101 to form the power transmission coil 103. At this time, the power transmission coil 103 is formed such that the terminal portion 203 a and the terminal portion 203 b are disposed in the concave groove portion 201. Thereby, the coil unit 100 according to the present embodiment is completed.

＜本実施の形態の効果＞
本実施の形態では、通信用コイルを、その巻回軸に沿った方向から見て円形状にし、電力伝送用コイルを、通信用コイルの巻回軸に沿った方向から見て矩形状にするとともに通信用コイルの周囲に設けた。これにより、電力伝送用コイルと通信用コイルとの間における干渉を抑制して、通信品質を落とすことなく、電力伝送と情報通信とを同時に行うことができ、コイルを簡単な構成にすることができる。 <Effects of the present embodiment>
In this embodiment, the communication coil is circular when viewed from the direction along the winding axis, and the power transmission coil is rectangular when viewed from the direction along the winding axis of the communication coil. Also provided around the communication coil. As a result, interference between the power transmission coil and the communication coil can be suppressed, and power transmission and information communication can be performed at the same time without degrading communication quality. it can.

また、本実施の形態によれば、通信用コイル及び電力伝送用コイルを平面状にするので、薄型化及び小型化することができる。   Moreover, according to this Embodiment, since the coil for communication and the coil for electric power transmission are planarized, it can reduce in thickness and size.

また、本実施の形態では、通信用コイルの巻回軸と電力伝送用コイルの巻回軸とが同一直線になるように通信用コイル及び電力伝送用コイルを配置することにより、巻回軸Ｚ方向における電力伝送用コイルと通信用コイルとの距離を均等にすることができる。これにより、本実施の形態によれば、巻回軸Ｚ方向における通信用コイルが電力伝送用コイルから受ける影響の偏りを無くすることができるので、通信用コイルが電力伝送用コイルから受ける干渉を低減することができる。   In this embodiment, the winding axis Z is arranged by arranging the communication coil and the power transmission coil so that the winding axis of the communication coil and the winding axis of the power transmission coil are in the same straight line. The distance between the power transmission coil and the communication coil in the direction can be made uniform. Thus, according to the present embodiment, it is possible to eliminate the bias of the influence that the communication coil in the winding axis Z direction receives from the power transmission coil, so that the communication coil receives interference from the power transmission coil. Can be reduced.

また、本実施の形態によれば、通信用コイル及び電力伝送用コイルを支持する第１の磁性シートを、通信用コイルの巻回軸に沿った方向から見て矩形状にすることにより、コイルユニットを小型化することができる。   Further, according to the present embodiment, the first magnetic sheet supporting the communication coil and the power transmission coil is formed into a rectangular shape when viewed from the direction along the winding axis of the communication coil. The unit can be reduced in size.

また、本実施の形態によれば、電力伝送用コイルを用いた通信で使用する周波数と、通信用コイルを用いた通信で使用する周波数とに応じて、第１の磁性シートと第２の磁性シートとを異なる磁性材料により形成することにより、通信性能を向上させることができる。   In addition, according to the present embodiment, the first magnetic sheet and the second magnetic material are used in accordance with the frequency used in communication using the power transmission coil and the frequency used in communication using the communication coil. By forming the sheet from a different magnetic material, the communication performance can be improved.

（実施の形態２）
＜ワイヤレス電力伝送システムの構成＞
本発明の実施の形態２におけるワイヤレス電力伝送装置６００の構成について、図１０及び図１１を用いて説明する。 (Embodiment 2)
<Configuration of wireless power transmission system>
The configuration of wireless power transmission apparatus 600 according to Embodiment 2 of the present invention will be described using FIG. 10 and FIG.

図１０は、本実施の形態におけるワイヤレス電力伝送システム６００の構成を示すブロック図である。図１１は、本実施の形態におけるワイヤレス電力伝送システム６００の制御回路図である。   FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of wireless power transmission system 600 in the present embodiment. FIG. 11 is a control circuit diagram of wireless power transmission system 600 in the present embodiment.

なお、図１０及び図１１において、１次側電力伝送用コイル１０３Ａ及び２次側電力伝送用コイル１０３Ｂは、図１〜図６における電力伝送用コイル１０３と同一構成を有している。また、図１０及び図１１において、１次側通信用コイル１０２Ａ及び２次側通信用コイル１０２Ｂは、図１〜図６における通信用コイル１０２と同一構成を有している。   10 and 11, the primary side power transmission coil 103 </ b> A and the secondary side power transmission coil 103 </ b> B have the same configuration as the power transmission coil 103 in FIGS. 1 to 6. 10 and 11, the primary side communication coil 102 </ b> A and the secondary side communication coil 102 </ b> B have the same configuration as the communication coil 102 in FIGS. 1 to 6.

図１０に示すように、ワイヤレス電力伝送装置システム６００は、送電装置６１０と、受電装置である電子機器６２０と、を含んで構成される。   As illustrated in FIG. 10, the wireless power transmission device system 600 includes a power transmission device 610 and an electronic device 620 that is a power reception device.

送電装置６１０と電子機器６２０とは、電磁誘導結合することにより、ワイヤレスで電力伝送を行うワイヤレス電力伝送装置を形成する。   The power transmission device 610 and the electronic device 620 form a wireless power transmission device that performs wireless power transmission by electromagnetic induction coupling.

＜送電装置６１０の構成＞
本発明の実施の形態２における送電装置６１０の構成について、図１０及び図１１を用いて説明する。 <Configuration of power transmission device 610>
A configuration of power transmission device 610 according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 and 11.

送電装置６１０は、電子機器６２０が載置されて、電子機器６２０の２次電池６２４（図１１参照、以下同様）の充電を行う充電装置である。また、送電装置６１０は、電子機器６２０とＮＦＣ等の非接触通信を行う。   The power transmission device 610 is a charging device on which the electronic device 620 is placed and charges the secondary battery 624 of the electronic device 620 (see FIG. 11, the same applies hereinafter). The power transmission device 610 performs non-contact communication such as NFC with the electronic device 620.

送電装置６１０は、１次側電力伝送用コイル１０３Ａと、送電回路部／送電制御部６１１と、１次側通信用コイル１０２Ａと、通信回路部／通信制御部６１２と、パーソナルコンピュータ６１４等を接続するインターフェイス６１３と、を備えている。   The power transmission device 610 connects the primary side power transmission coil 103A, the power transmission circuit unit / power transmission control unit 611, the primary side communication coil 102A, the communication circuit unit / communication control unit 612, the personal computer 614, and the like. Interface 613.

１次側電力伝送用コイル１０３Ａは、電子機器６２０の２次電池６２４の充電を行う際の送電側のコイルである。なお、１次側電力伝送用コイル１０３Ａは、図１〜図６に示す電力伝送用コイル１０３と同一構成であるので、その説明を省略する。   The primary power transmission coil 103 </ b> A is a coil on the power transmission side when charging the secondary battery 624 of the electronic device 620. The primary-side power transmission coil 103A has the same configuration as the power transmission coil 103 shown in FIGS.

送電回路部／送電制御部６１１は、１次側電力伝送用コイル１０３Ａへの電力供給とその制御を行う。   The power transmission circuit unit / power transmission control unit 611 performs power supply to the primary side power transmission coil 103A and its control.

＜電子機器６２０の構成＞
本発明の実施の形態２における電子機器６２０の構成について、図１０及び図１１を用いて説明する。 <Configuration of Electronic Device 620>
A configuration of electronic device 620 according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS.

電子機器６２０は、受電側の電子機器である。ここでは、電子機器内の負荷として蓄電用の２次電池６２４を内蔵する電子機器に適用している。   The electronic device 620 is a power receiving side electronic device. Here, the present invention is applied to an electronic device incorporating a secondary battery 624 for storing electricity as a load in the electronic device.

電子機器６２０は、２次側電力伝送用コイル１０３Ｂと、受電回路部／受電制御部６２１と、２次側通信用コイル１０２Ｂと、通信回路部／通信制御部６２２と、を備えている。   The electronic device 620 includes a secondary side power transmission coil 103B, a power reception circuit unit / power reception control unit 621, a secondary side communication coil 102B, and a communication circuit unit / communication control unit 622.

２次側電力伝送用コイル１０３Ｂは、２次電池６２４の充電を行う際の受電側となる受電側のコイルである。なお、２次側電力伝送用コイル１０３Ｂは、図１〜図６に示す電力伝送用コイル１０３と同一構成であるので、その説明を省略する。   The secondary power transmission coil 103 </ b> B is a coil on the power receiving side that serves as a power receiving side when the secondary battery 624 is charged. The secondary-side power transmission coil 103B has the same configuration as the power transmission coil 103 shown in FIGS.

＜ワイヤレス電力伝送システムの動作＞
本発明の実施の形態２に係るワイヤレス電力伝送システム６００の動作について説明する。 <Operation of wireless power transmission system>
An operation of wireless power transmission system 600 according to Embodiment 2 of the present invention will be described.

電子機器６２０の２次側電力伝送用コイル１０３Ｂが、送電装置６１０の１次側電力送電用コイル１０３Ａに接近することで、両コイルの電磁誘導結合により２次側電力伝送用コイル１０３Ｂに交流電圧が誘起される。誘起された交流電圧は、受電回路部／受電制御部６２１に供給される。   When the secondary power transmission coil 103B of the electronic device 620 approaches the primary power transmission coil 103A of the power transmission device 610, an AC voltage is applied to the secondary power transmission coil 103B by electromagnetic induction coupling of both coils. Is induced. The induced AC voltage is supplied to the power reception circuit unit / power reception control unit 621.

商用電源である１００〔Ｖ〕の交流電圧を、図示しないＡＣ／ＤＣコンバータにより所定の直流電圧に変換し、その直流電圧を所定の周波数の交流電圧を生成して、その生成された交流電圧を送電回路部／送電制御部６１１に送る。生成された交流電圧は、送電回路部／送電制御部６１１から１次側電力伝送用コイル１０３Ａに供給され、１次側電力伝送用コイル１０３Ａを所定の共振周波数で発振させる。共振コンデンサの容量は、電力伝送の信号の搬送波周波数Ｆ（Ｈｚ）と、コイルのインダクタンスから決定することができ、Ｆ＝１／２π√ＬＣ、で与えられる。   An AC voltage of 100 [V], which is a commercial power supply, is converted into a predetermined DC voltage by an AC / DC converter (not shown), the DC voltage is generated to an AC voltage having a predetermined frequency, and the generated AC voltage is The data is sent to the power transmission circuit unit / power transmission control unit 611. The generated AC voltage is supplied from the power transmission circuit unit / power transmission control unit 611 to the primary side power transmission coil 103A, and causes the primary side power transmission coil 103A to oscillate at a predetermined resonance frequency. The capacity of the resonant capacitor can be determined from the carrier frequency F (Hz) of the power transmission signal and the inductance of the coil, and is given by F = 1 / 2π√LC.

一方、電子機器６２０では、送電装置６１０の１次側電力伝送用コイル１０３Ａの発振によって２次側電力伝送用コイル１０３Ｂに交流電圧が誘起される。誘起された交流電圧は、図示しない整流回路を通じて整流され、平滑回路にて平滑化した直流電圧により２次電池６２４の充電を行う。   On the other hand, in electronic device 620, an alternating voltage is induced in secondary power transmission coil 103B by oscillation of primary power transmission coil 103A of power transmission device 610. The induced AC voltage is rectified through a rectifier circuit (not shown), and the secondary battery 624 is charged with the DC voltage smoothed by the smoothing circuit.

ここで、送電装置６１０の１次側電力伝送用コイル１０３Ａの発振によって２次側電力伝送用コイル１０３Ｂに交流電圧が誘起され２次電池６２４の充電を行う前に、受電装置である電子機器６２０が送電装置６１０の端末載置台に設置されていることを検知する。   Here, before an AC voltage is induced in the secondary power transmission coil 103B by the oscillation of the primary power transmission coil 103A of the power transmission device 610 and the secondary battery 624 is charged, the electronic device 620 that is a power reception device Is installed on the terminal mounting table of the power transmission device 610.

まず、送電装置６１０の端末載置台に電子機器６２０が置かれ、電子機器６２０の２次側電力伝送用コイル１０３Ｂと送電装置６１０の１次側電力伝送用コイル１０３Ａとが近接配置される。この近接配置により、負荷インピーダンスが変化して、１次側電力伝送用コイル１０３Ａに電圧又は電流値の変動が生じる。送電回路部／送電制御部６１１は、上記変動値を予め定めておいた値と比較して、充電対象である電子機器６２０が存在することを検知する。   First, the electronic device 620 is placed on the terminal mounting base of the power transmission device 610, and the secondary power transmission coil 103B of the electronic device 620 and the primary power transmission coil 103A of the power transmission device 610 are arranged close to each other. Due to this proximity arrangement, the load impedance changes, and the voltage or current value fluctuates in the primary side power transmission coil 103A. The power transmission circuit unit / power transmission control unit 611 detects the presence of the electronic device 620 to be charged by comparing the fluctuation value with a predetermined value.

同様に、受電側である電子機器６２０でも、送電装置６１０の端末載置台に電子機器６２０が置かれて、２次側電力伝送用コイル１０３Ｂと１次側電力伝送用コイル１０３Ａとが近接配置されることで、負荷インピーダンスが変化することにより１次側電力伝送用コイル１０３Ａに生じた電圧又は電流値の変動を検知する。受電回路部／受電制御部６２１は、上記変動値を予め定めておいた値と比較して、電子機器６２０が充電装置である送電装置６１０の載置台に置かれたことを検知する。   Similarly, in the electronic device 620 on the power receiving side, the electronic device 620 is placed on the terminal mounting base of the power transmission device 610, and the secondary power transmission coil 103B and the primary power transmission coil 103A are arranged close to each other. Thus, a change in voltage or current value generated in the primary-side power transmission coil 103A due to a change in load impedance is detected. The power reception circuit unit / power reception control unit 621 detects that the electronic device 620 is placed on the mounting table of the power transmission device 610 that is a charging device by comparing the fluctuation value with a predetermined value.

電子機器６２０が、送電装置６１０の載置台に置かれる際、コイル同士が適切な近接配置に置かれることにより高効率の電力伝送がなされる。しかし、電子機器６２０が不適切な位置に置かれると、電力電送効率は低下する傾向にある。そのため、適切な位置関係に置かれているかどうかをユーザに何らかの方法で通知し、適切な位置に置くように促すことが好ましい。   When the electronic device 620 is placed on the mounting table of the power transmission device 610, highly efficient power transmission is performed by placing the coils in an appropriate proximity. However, when the electronic device 620 is placed at an inappropriate position, the power transmission efficiency tends to decrease. For this reason, it is preferable to notify the user whether or not it is placed in an appropriate positional relationship by some method, and to prompt the user to place it in an appropriate position.

本実施の形態のワイヤレス電力伝送システム６００は、両コイル間の少々の位置ずれがあったとしても、電力電送効率が大きく低下することがないため、比較的ラフな位置決めであっても一定の電力電送効率が得られる。   In the wireless power transmission system 600 of this embodiment, even if there is a slight misalignment between both coils, the power transmission efficiency does not greatly decrease. Transmission efficiency can be obtained.

また、本実施の形態のワイヤレス電力伝送システム６００は、送電装置６１０と電子機器６２０とは、１次側電力伝送用コイル１０３Ａと２次側電力伝送用コイル１０３Ｂを介して双方の機器に関する情報信号の伝達が可能である。例えば、１次側電力伝送用コイル１０３Ａと２次側電力伝送用コイル１０３Ｂとが近接配置され、そのときの電圧変動を検出して、適切な配置を検知した場合、１次側電力伝送用コイル１０３Ａ及び２次側電力伝送用コイル１０３Ｂ間で各々の機器及び装置の識別情報をやりとりして、互いに相手方の認証を行う。そして、１次側電力伝送用コイル１０３Ａと２次側電力伝送用コイル１０３Ｂとが適切な近接配置された検知し、各々の機器及び装置が互いに相手方を認証できた場合に、１次側電力伝送用コイル１０３Ａから２次側電力伝送用コイル１０３Ｂに電力伝送が行われ、その伝送された電力により電子機器６２０の２次電池６２４の充電が行われる。   Also, in the wireless power transmission system 600 of this embodiment, the power transmission device 610 and the electronic device 620 are information signals regarding both devices via the primary side power transmission coil 103A and the secondary side power transmission coil 103B. Can be transmitted. For example, when the primary-side power transmission coil 103A and the secondary-side power transmission coil 103B are arranged close to each other, voltage fluctuations at that time are detected and an appropriate arrangement is detected, the primary-side power transmission coil The identification information of each device and apparatus is exchanged between 103A and the secondary power transmission coil 103B, and the other party is authenticated. When the primary-side power transmission coil 103A and the secondary-side power transmission coil 103B are detected to be appropriately disposed close to each other and the respective devices and apparatuses can authenticate each other, the primary-side power transmission Power is transmitted from the coil 103A to the secondary power transmission coil 103B, and the secondary battery 624 of the electronic device 620 is charged by the transmitted power.

次に、送電装置６１０と電子機器６２０間でのワイヤレス電力伝送の制御について説明する。   Next, control of wireless power transmission between the power transmission device 610 and the electronic device 620 will be described.

＜電力伝送制御＞
図１１に示すように、送電装置６１０は、１次側電力伝送用コイル１０３Ａ、送電制御部６１１Ａ、送電回路部６１１Ｂ、１次側通信用コイル１０２Ａ、通信制御部６１２Ａ、通信回路部６１２Ｂ、インターフェイス６１３、制御部６１５、及びデータ記憶部６１６を備える。 <Power transmission control>
As shown in FIG. 11, the power transmission device 610 includes a primary side power transmission coil 103A, a power transmission control unit 611A, a power transmission circuit unit 611B, a primary side communication coil 102A, a communication control unit 612A, a communication circuit unit 612B, and an interface. 613, a control unit 615, and a data storage unit 616.

送電制御部６１１Ａ及び送電回路部６１１Ｂは、図１１の送電回路部／送電制御部６１１と同様の機能を有する。通信制御部６１２Ａ及び通信回路部６１２Ｂは、図１１の通信回路部／通信制御部６１２と同様の機能を有する。   The power transmission control unit 611A and the power transmission circuit unit 611B have the same functions as the power transmission circuit unit / power transmission control unit 611 in FIG. The communication control unit 612A and the communication circuit unit 612B have the same functions as the communication circuit unit / communication control unit 612 in FIG.

制御部６１５は、マイクロプロセッサ等により構成され、データ記憶部６１６に記憶されたプログラム及びデータを基に送電装置６１０全体を制御する。   The control unit 615 is configured by a microprocessor or the like, and controls the entire power transmission apparatus 610 based on programs and data stored in the data storage unit 616.

商用電源６１７から供給される交流電圧は、図示しないＡＣ／ＤＣコンバータを通じて所定の直流電圧に変換される。この直流電圧は、送電制御部６１１Ａを介して送電回路部６１１Ｂへ供給される。   The AC voltage supplied from the commercial power source 617 is converted into a predetermined DC voltage through an AC / DC converter (not shown). This DC voltage is supplied to the power transmission circuit unit 611B via the power transmission control unit 611A.

送電回路部６１１Ｂは、少なくともドライバ及び共振回路（いずれも図示略）を有している。ドライバは、送電制御部６１１Ａによる制御によって、ＡＣ／ＤＣコンバータからの直流電圧を所定の周波数を有する交流電圧に変換する。共振回路は、コンデンサの容量ＣとコイルのインダクタンスＬからなる共振回路により、ドライバからの交流電圧に応じて共振する。これにより、１次側電力伝送用コイル１０３Ａを所定の共振周波数で発振させる。   The power transmission circuit unit 611B includes at least a driver and a resonance circuit (both not shown). The driver converts the DC voltage from the AC / DC converter into an AC voltage having a predetermined frequency under the control of the power transmission control unit 611A. The resonance circuit resonates according to the AC voltage from the driver by a resonance circuit composed of a capacitor C and an inductance L of the coil. This causes the primary-side power transmission coil 103A to oscillate at a predetermined resonance frequency.

また、送電回路部６１１Ｂは、送電制御部６１１Ａから供給される装置の状態や認証のための情報を含んだ変調信号を電力伝送用の交流信号に重畳するか又は、その情報のみを単独で電子機器６２０への情報送信も行うことが可能である。   The power transmission circuit unit 611B superimposes a modulation signal including information on the state of the device supplied from the power transmission control unit 611A and authentication on the AC signal for power transmission, or only the information alone is electronic. Information transmission to the device 620 can also be performed.

送電制御部６１１Ａは、送電装置６１０から電子機器６２０へ充電電力を伝送する場合には、送電回路部６１１Ｂのドライバを制御し、ドライバから１次側電力伝送用コイル１０３Ａへ所定の周波数の交流電圧を供給させる。また、送電制御部６１１Ａは、送電装置６１０の載置台へ電子機器６２０の接近配置や移動により１次側電力伝送用コイル１０３Ａに発生する電圧又は電流変動を検知する。そして、送電装置６１０の載置台へ電子機器６２０の接近配置や移動の検知に基づいて、ドライバから１次側電力伝送用コイル１０３Ａへの交流電圧の供給と停止の制御などを行う。さらに、送電制御部６１１Ａは、送電装置６１０と電子機器６２０間での各々の機器状態の情報を送信する変復調回路（図示略）を有している。機器の状態の情報に応じて変調した信号を生成して送信を行うことにより、１次側電力伝送用コイル１０３Ａから、２次側電力伝送用コイル１０３Ｂへ情報送信が行われる。   When transmitting charging power from the power transmission device 610 to the electronic device 620, the power transmission control unit 611A controls the driver of the power transmission circuit unit 611B, and the AC voltage having a predetermined frequency is transmitted from the driver to the primary power transmission coil 103A. To supply. In addition, the power transmission control unit 611A detects voltage or current fluctuations generated in the primary-side power transmission coil 103A due to the close arrangement or movement of the electronic device 620 to the mounting table of the power transmission device 610. Then, based on the approach arrangement and movement of the electronic device 620 to the mounting table of the power transmission device 610, the supply of AC voltage from the driver to the primary-side power transmission coil 103A and the stop control are performed. Furthermore, the power transmission control unit 611A includes a modulation / demodulation circuit (not shown) that transmits information on each device state between the power transmission device 610 and the electronic device 620. Information is transmitted from the primary-side power transmission coil 103A to the secondary-side power transmission coil 103B by generating and transmitting a signal modulated according to information on the state of the device.

逆に、電子機器６２０から機器情報の受信を行う場合、電子機器６２０から送られてきた変調信号を取り出し、変復調回路で変調信号の復調が行われ、電子機器６２０から送られる情報の受信が行われる。   Conversely, when receiving device information from the electronic device 620, the modulation signal sent from the electronic device 620 is taken out, the modulation signal is demodulated by the modulation / demodulation circuit, and the information sent from the electronic device 620 is received. Is called.

一方、電子機器６２０は、２次側電力伝送用コイル１０３Ｂ、受電制御部６２１Ａ、受電回路部６２１Ｂ、２次側通信用コイル１０２Ｂ、通信制御部６２２Ａ、通信回路部６２２Ｂ、充放電制御回路６２３、２次電池６２４、制御部６２５、及びデータ記憶部６２６を備える。   On the other hand, the electronic device 620 includes a secondary power transmission coil 103B, a power reception control unit 621A, a power reception circuit unit 621B, a secondary communication coil 102B, a communication control unit 622A, a communication circuit unit 622B, a charge / discharge control circuit 623, A secondary battery 624, a control unit 625, and a data storage unit 626 are provided.

受電制御部６２１Ａ及び受電回路部６２１Ｂは、図１１の受電回路部／受電制御部６２１と同様の機能を有する。また、通信制御部６２２Ａ及び通信回路部６２２Ｂは、図１１の通信回路部／通信制御部６２２と同様の機能を有する。   The power reception control unit 621A and the power reception circuit unit 621B have the same functions as the power reception circuit unit / power reception control unit 621 in FIG. Further, the communication control unit 622A and the communication circuit unit 622B have the same functions as the communication circuit unit / communication control unit 622 of FIG.

２次電池６２４は、端末の動作電力を発生する。   The secondary battery 624 generates operating power for the terminal.

制御部６２５は、マイクロプロセッサ等により構成され、データ記憶部６２６に記憶されたプログラム及びデータを基に電子機器６２０全体を制御する。   The control unit 625 includes a microprocessor or the like, and controls the entire electronic device 620 based on programs and data stored in the data storage unit 626.

受電回路部６２１Ｂは、１次側電力伝送用コイル１０３Ａからの電磁誘導により２次側電力伝送用コイル１０３Ｂに誘起された交流電圧を直流電圧に変換する整流回路（図示略）と、整流回路から送られた直流電圧を電子機器６２０の充電で使用される所定電圧に変換するレギュレータ（図示略）から構成される。また、送電装置６１０へ機器状態の情報を送るための２次側電力伝送用コイル１０３Ｂの共振回路とドライバ（いずれも図示略）を備えている。   The power receiving circuit unit 621B includes a rectifier circuit (not shown) that converts an AC voltage induced in the secondary side power transmission coil 103B into a DC voltage by electromagnetic induction from the primary side power transmission coil 103A, and a rectifier circuit. It is comprised from the regulator (not shown) which converts the sent DC voltage into the predetermined voltage used by charge of the electronic device 620. Also, a secondary side power transmission coil 103B resonance circuit and a driver (both not shown) for sending device state information to the power transmission device 610 are provided.

レギュレータにより、所定電圧に変換された直流電圧は、受電制御部６２１Ａに送られる。受電制御部６２１Ａは、受電回路部６２１Ｂが受電した電力を、充放電制御回路６２３へ送り、２次電池６２４の充電を行う。また、受電制御部６２１Ａは、電子機器６２０の機器状態、例えば温度上昇、２次電池６２４の充電状態、２次側電力伝送用コイル１０３Ｂに発生する電圧変動等を検出する。さらに、受電制御部６２１Ａは、送電装置６１０へ機器情報に応じた変調した信号を受電回路部６２１Ｂへ送る変復調回路（図示略）を備える。   The DC voltage converted into a predetermined voltage by the regulator is sent to the power reception control unit 621A. The power reception control unit 621A sends the power received by the power reception circuit unit 621B to the charge / discharge control circuit 623 and charges the secondary battery 624. In addition, the power reception control unit 621A detects a device state of the electronic device 620, for example, a temperature rise, a charging state of the secondary battery 624, a voltage variation generated in the secondary power transmission coil 103B, and the like. Furthermore, the power reception control unit 621A includes a modulation / demodulation circuit (not shown) that sends a signal modulated according to the device information to the power transmission device 610 to the power reception circuit unit 621B.

受電回路部６２１Ｂの発振回路は、電子機器６２０から送電装置６１０へ情報伝送を行う際、ドライバは受電制御部６２１Ａにより、共振回路を共振させることにより、２次側電力伝送用コイル１０３Ｂを所定の共振周波数で発振させる。ドライバは、受電制御部６２１Ａから供給される情報送信用の変調信号を送信する。   When the oscillation circuit of the power reception circuit unit 621B transmits information from the electronic device 620 to the power transmission device 610, the driver causes the power reception control unit 621A to resonate the resonance circuit so that the secondary-side power transmission coil 103B is predetermined. Oscillate at resonance frequency. The driver transmits a modulation signal for information transmission supplied from the power reception control unit 621A.

送電装置６１０と電子機器６２０間での情報信号の送受信は、単純なビット通信でもあってもよいし、コード化通信であってもよい。   Transmission / reception of information signals between the power transmission device 610 and the electronic device 620 may be simple bit communication or coded communication.

また、本実施の形態では、送電装置６１０は、負荷インピーダンスの変化に基づく電圧値が予め定めた所定の電圧値にならなかった時や、相互の機器間での識別認証ができなかった時は何らかの異常な状態にあるものとして、１次側電力伝送用コイル１０３Ａへの電力供給を行わないように制御される。   Further, in the present embodiment, power transmission device 610 is used when the voltage value based on the change in load impedance does not reach a predetermined voltage value or when identification / authentication between the devices cannot be performed. Control is performed so as not to supply power to the primary-side power transmission coil 103 </ b> A as being in any abnormal state.

また、本実施の形態では、１次側電力伝送用コイル１０３Ａと２次側電力伝送用コイル１０３Ｂの両コイルが、電磁誘導結合により２次側電力伝送用コイル１０３Ｂに交流電圧が誘起され、受電回路部６２１Ｂに供給され、電子機器６２０の２次電池６２４の充電が行われている場合、送電装置６１０と電子機器６２０との間で、１次側電力伝送用コイル１０３Ａ及び２次側電力伝送用コイル１０３Ｂを介して２次電池６２４の充電情報の送信が行われる。例えば、２次電池６２４の充電の継続が必要な場合は、１次側電力伝送用コイル１０３Ａからの電力伝送を継続する。また、２次電池６２４の充電が完了した場合は、電力伝送を停止する。また何らかの異常を示す情報が供給されたような場合にも電力伝送を停止する制御を行う。   Further, in the present embodiment, both the primary side power transmission coil 103A and the secondary side power transmission coil 103B induce an AC voltage in the secondary side power transmission coil 103B by electromagnetic induction coupling, and receive power. When the secondary battery 624 of the electronic device 620 is charged by being supplied to the circuit unit 621B, the primary-side power transmission coil 103A and the secondary-side power transmission are performed between the power transmission device 610 and the electronic device 620. The charging information of the secondary battery 624 is transmitted through the coil 103B. For example, when it is necessary to continue charging the secondary battery 624, the power transmission from the primary-side power transmission coil 103A is continued. Further, when the charging of the secondary battery 624 is completed, the power transmission is stopped. Control is also performed to stop power transmission when information indicating some abnormality is supplied.

＜非接触通信制御＞
送電装置６１０及び電子機器６２０は、ＲＦＩＤ、ＮＦＣ、無線ＬＡＮ、３Ｇ通信モジュール、Bluetooth（登録商標）等のような電気的な接点を用いずに非接触で通信を行う機能を搭載する。具体的には、送電装置６１０は、１次側通信用コイル１０２Ａ、通信制御部６１２Ａ、及び通信回路部６１２Ｂを備え、電子機器６２０は、２次側通信用コイル１０２Ｂ、通信制御部６２２Ａ、及び通信回路部６２２Ｂを備える。 <Non-contact communication control>
The power transmission device 610 and the electronic device 620 have a function of performing contactless communication without using electrical contacts such as RFID, NFC, wireless LAN, 3G communication module, and Bluetooth (registered trademark). Specifically, the power transmission device 610 includes a primary-side communication coil 102A, a communication control unit 612A, and a communication circuit unit 612B. The electronic device 620 includes a secondary-side communication coil 102B, a communication control unit 622A, and A communication circuit unit 622B is provided.

１次側通信用コイル１０２Ａ及び２次側通信用コイル１０２Ｂは、非接触通信に用いられるアンテナである。通信制御部６１２Ａ、６２２Ａ及び通信回路部６１２Ｂ、６２２Ｂは、非接触通信の信号処理及び制御を行うための非接触通信回路である。   The primary side communication coil 102A and the secondary side communication coil 102B are antennas used for non-contact communication. The communication control units 612A and 622A and the communication circuit units 612B and 622B are non-contact communication circuits for performing signal processing and control of non-contact communication.

電子機器６２０は、例えば、携帯情報端末、携帯電話機、ディジタルカメラ等である。送電装置６１０は、インターフェイス６１３を介してパーソナルコンピュータ６１４とデータのやり取りが可能である。   The electronic device 620 is, for example, a portable information terminal, a mobile phone, a digital camera, or the like. The power transmission device 610 can exchange data with the personal computer 614 via the interface 613.

送電装置６１０には、電子機器６２０と非接触通信を行うための非接触通信アンテナである１次側通信用コイル１０２Ａが設けられる。   The power transmission device 610 is provided with a primary-side communication coil 102 </ b> A that is a non-contact communication antenna for performing non-contact communication with the electronic device 620.

データ記憶部６１６は、画像、音声又はテキストなどからなるデータを保存する。   The data storage unit 616 stores data including images, sounds, texts, and the like.

通信回路部６１２Ｂは、例えば、ＮＦＣや、Bluetooth（登録商標）などで規定される通信方式に従って、通信制御部６１２Ａの制御に基づいて、電子機器６２０と無線通信を行う。例えば、通信回路部６１２Ｂは、通信制御部６１２Ａの制御に基づいて、データ記憶部６１６に記憶されているデータを読み出して、無線で、電子機器６２０に送信する。また、通信回路部６１２Ｂは、電子機器６２０との通信により電子機器６２０から送信されてくる情報データを受信し、通信制御部６１２Ａに供給する。   The communication circuit unit 612B performs wireless communication with the electronic device 620 based on the control of the communication control unit 612A, for example, according to a communication method defined by NFC, Bluetooth (registered trademark), or the like. For example, the communication circuit unit 612B reads the data stored in the data storage unit 616 based on the control of the communication control unit 612A and transmits the data to the electronic device 620 wirelessly. Further, the communication circuit unit 612B receives information data transmitted from the electronic device 620 through communication with the electronic device 620 and supplies the information data to the communication control unit 612A.

電子機器６２０には、送電装置６１０と非接触通信を行うための非接触通信アンテナである２次側通信用コイル１０２Ｂが設けられる。   Electronic device 620 is provided with secondary-side communication coil 102 </ b> B that is a non-contact communication antenna for performing non-contact communication with power transmission device 610.

通信回路部６２２Ｂは、通信制御部６２２Ａの制御に基づいて、データ記憶部６２６に記憶されているデータを読み出して、無線で、送電装置６１０に送信する。   Based on the control of the communication control unit 622A, the communication circuit unit 622B reads out data stored in the data storage unit 626 and transmits the data to the power transmission device 610 wirelessly.

電子機器６２０は、ユーザからの指示を受ける操作部（図示略）を備える。通信制御部６２２Ａは、ユーザからの指示に応じて、通信回路部６２２Ｂを制御し、データ記憶部６２６に記憶されているデータを、電子機器６２０から送電装置６１０へ、又は送電装置６１０から電子機器６２０に送信する。また、電子機器６２０と送電装置６１０が磁気的に結合した段階で自動的に電子機器に蓄えられたデータ情報を、送電装置６１０に非接触通信して送信する方法も好ましい。   The electronic device 620 includes an operation unit (not shown) that receives an instruction from the user. The communication control unit 622A controls the communication circuit unit 622B in accordance with an instruction from the user, and transmits data stored in the data storage unit 626 from the electronic device 620 to the power transmission device 610 or from the power transmission device 610 to the electronic device. To 620. In addition, a method of transmitting the data information automatically stored in the electronic device when the electronic device 620 and the power transmission device 610 are magnetically coupled to each other to the power transmission device 610 without contact is also preferable.

＜本実施の形態の効果＞
本実施の形態によれば、送電装置６１０から電子機器６２０にワイヤレスで電力伝送されている間に、例えば、ユーザが、送電装置６１０から電子機器６２０にデータを送信するように、操作部からの指示が入力されると、送電装置６１０から電子機器６２０にデータが送信される。また、ユーザからの指示をまたずに磁気結合により電力電送されると、電子機器６２０から送電装置６１０にデータが送信される。これにより、上記実施の形態１の効果に加えて、電力電送される間にデータ通信が中断され、ユーザに対して待ち時間に伴うイライラ感を与えることを防ぐことができる。 <Effects of the present embodiment>
According to the present embodiment, while the power is transmitted wirelessly from the power transmission device 610 to the electronic device 620, for example, the user transmits data from the power transmission device 610 to the electronic device 620. When the instruction is input, data is transmitted from the power transmission device 610 to the electronic device 620. In addition, when electric power is transmitted by magnetic coupling without straddling an instruction from the user, data is transmitted from the electronic device 620 to the power transmission device 610. Thereby, in addition to the effect of the first embodiment, it is possible to prevent data communication from being interrupted while power is transmitted and prevent the user from feeling frustrated with the waiting time.

＜本実施の形態の変形例＞
本実施の形態において、コイルユニットを充電装置及び電子機器、またワイヤレス電力伝送装置に用いたが、本発明はこれに限らず、コイルユニットは、携帯端末等どのような電子機器に適用してもよい。電磁誘導により非接触で電力を伝送する機器であれば、どのような装置でもよく、例えば携帯電話機等の携帯端末装置に適用してもよい。当然のことながら、コイルユニットは、送電コイル又は受電コイルのいずれであってもよい。 <Modification of the present embodiment>
In this embodiment, the coil unit is used for a charging device and an electronic device, or a wireless power transmission device. However, the present invention is not limited to this, and the coil unit can be applied to any electronic device such as a portable terminal. Good. Any device may be used as long as the device transmits electric power in a non-contact manner by electromagnetic induction. For example, the device may be applied to a mobile terminal device such as a mobile phone. As a matter of course, the coil unit may be either a power transmission coil or a power reception coil.

また、本実施の形態において、コイルユニット及び電力伝送装置という名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、コイルユニットは平面コイル、送電コイル又は受電コイル、コイルユニット、電力伝送装置はワイヤレス電力伝送装置、非接触電力伝送システム等であってもよい。   In this embodiment, the names of the coil unit and the power transmission device are used. However, this is for convenience of explanation, and the coil unit is a planar coil, a power transmission coil or a power reception coil, the coil unit, and the power transmission device is wireless power. It may be a transmission device, a non-contact power transmission system, or the like.

また、本実施の形態において、上記コイルユニットを構成する各部、例えば線状導体等の種類・形状、取付方法などは前述した実施の形態に限られない。   Further, in the present embodiment, the type and shape of each part constituting the coil unit, for example, a linear conductor, the mounting method, etc. are not limited to the above-described embodiment.

本発明にかかるコイルユニットは、送電装置から電子機器等に対して電磁誘導により非接触で電力を伝送するのに好適である。   The coil unit according to the present invention is suitable for transmitting electric power from a power transmission device to an electronic device or the like in a non-contact manner by electromagnetic induction.

１００ コイルユニット
１０１ 第１の磁性シート
１０２ 通信用コイル
１０３ 電力伝送用コイル
１０４ 第２の磁性シート
１０５ａ、１０５ｂ 接続線
２０３ａ、２０３ｂ 端子部
２０４ フレキシブル基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Coil unit 101 1st magnetic sheet 102 Communication coil 103 Power transmission coil 104 2nd magnetic sheet 105a, 105b Connection line 203a, 203b Terminal part 204 Flexible substrate

Claims (7)

導電部材を円形かつ平面状に巻き回して形成した通信用コイルと、
前記通信用コイルの周囲に設けられ、導電部材を矩形かつ平面状に巻き回して形成した電力伝送用コイルと、
を具備するコイルユニット。 A coil for communication formed by winding a conductive member in a circular and planar shape;
A power transmission coil provided around the communication coil and formed by winding a conductive member in a rectangular and planar shape;
A coil unit comprising: 前記通信用コイルの巻回軸と前記電力伝送用コイルの巻回軸とは同一である、
請求項１記載のコイルユニット。 The winding axis of the communication coil and the winding axis of the power transmission coil are the same.
The coil unit according to claim 1. 前記通信用コイル及び前記電力伝送用コイルを支持する矩形の第１の磁性シートをさらに備える、
請求項１記載のコイルユニット。 A rectangular first magnetic sheet that supports the communication coil and the power transmission coil;
The coil unit according to claim 1. 前記第１の磁性シートとは異なる磁性材料により形成された第２の磁性シートをさらに備え、
前記通信用コイルは、
前記第２の磁性シートを介して、前記第１の磁性シートに保持される、
請求項３記載のコイルユニット。 A second magnetic sheet formed of a magnetic material different from the first magnetic sheet;
The communication coil is:
The first magnetic sheet is held via the second magnetic sheet,
The coil unit according to claim 3. 請求項１記載のコイルユニットを具備する送電装置。   A power transmission device comprising the coil unit according to claim 1. 請求項１記載のコイルユニットを具備する受電装置。   A power receiving device comprising the coil unit according to claim 1. 請求項５記載の送電装置と、
請求項６記載の受電装置と、
を具備する電力送電システム。 A power transmission device according to claim 5;
A power receiving device according to claim 6;
A power transmission system comprising:
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