JP2014112728A - 薄膜コイル及びこれを備える電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、薄膜コイル及びこれを備える電子機器に関する。
【解決手段】本発明の実施例による薄膜コイルは、基板と、上記基板の両面にそれぞれ形成される第１のコイルストランド、第２のコイルストランドを含むコイルパターンと、を含み、上記基板の一方の面に形成される上記第１のコイルストランドは上記基板の他方の面を経由して旋回する少なくとも一つの旋回経路を含むことができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、薄膜コイル及びこれを備える電子機器に関し、特に、電子誘導を用いて無線で電力伝送を行うことができる無接点電力伝送装置とこれに用いられる薄膜コイルに関する。

近来、携帯端末機等に内装される２次電池を充電するために、電力を無線、即ち、無接点で伝送するシステムが研究されている。

一般に、無接点電力伝送装置は、電力を伝送する無接点電力送信装置と、電力を受信して貯蔵する無接点電力受信装置と、を含む。

このような無接点電力伝送装置は電子誘導を用いて電力を送受信するようになり、このため、それぞれの内部にはコイルが備えられる。

従来技術による無接点電力伝送装置は、このようなコイルが底面（即ち、外部接触面）と平行に巻線されるように構成される。また、接着剤や接着シート等によってコイルが底面に固定されるように構成される。

しかしながら、従来の場合、一般的なワイヤー形態のコイルを用いているため、コイルの巻線時にコイルが重なって積層される形態に巻線される。したがって、コイルの厚さとコイルの巻線数等によって無接点電力伝送装置の厚さが厚くなるという問題がある。

よって、薄い機器を好む最近の傾向に対応するためには、より薄い厚さの無接点電力伝送装置の開発が必要な実情である。

また、従来の場合、単線形態のコイルを主に用いるため、低い周波数で渦電流や表皮効果等によって交流抵抗値が高くなって損失が発生するという問題がある。

日本特許公開２００８−１７２８７２号公報

本発明の目的は、薄型に形成される薄膜コイル及びこれを備える電子機器を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、薄膜コイルを用いることにより厚さを最小化することができる無接点電力伝送装置を提供することにある。

また、本発明のさらに他の目的は、低い周波数で渦電流や表皮効果等によって発生する損失を最小化することができる無接点電力伝送装置を提供することにある。

本発明の実施例による薄膜コイルは、基板と、上記基板の両面にそれぞれ形成される第１のコイルストランド、第２のコイルストランドを含むコイルパターンと、を含み、上記基板の一方の面に形成される上記第１のコイルストランドは上記基板の他方の面を経由して旋回する少なくとも一つの旋回経路を含むことができる。

本実施例において、上記旋回経路は、上記基板の他方の面に形成される第２のコイルストランドを部分的に共有することができる。

本実施例において、上記旋回経路は、旋回用ビアを介して上記第１のコイルストランドが上記第２のコイルストランドと連結されて形成されることができる。

本実施例において、少なくとも一つの上記旋回経路は、上記第１のコイルストランドと上記第２のコイルストランドとを電気的に連結する二つの旋回用ビアと、上記第２のコイルストランドのうち上記二つの旋回用ビアの間に配置される共有区間と、を含んで構成されることができる。

本実施例による薄膜コイルは、上記コイルパターンの外側に配置され、上記コイルパターンの両端がそれぞれ電気的に連結される二つの接触パッドをさらに含むことができる。

本実施例において、上記第１のコイルストランドは、上記基板の一方の面のうち上記旋回経路に対応する部分を介して一端が上記接触パッドと電気的に連結されることができる。

本実施例において、上記第１のコイルストランドと上記第２のコイルストランドは相互に並列に連結されることができる。

本実施例において、上記第２のコイルストランドは、両端にそれぞれ導電性の連結ビアが配置され、上記連結ビアによって上記第１のコイルストランドと電気的に連結されることができる。

本実施例において、上記第１のコイルストランドと上記第２のコイルストランドは、上記基板の両面において垂直方向に対応する位置に配置されることができる。

また、本実施例による薄膜コイルは、基板と、上記基板の両面にそれぞれ形成される第１のコイルストランド、第２のコイルストランドを含むコイルパターンと、上記コイルパターンの外側に配置され上記コイルパターンの両端がそれぞれ電気的に連結される二つの接触パッドと、を含み、上記基板の一方の面に形成される上記第１のコイルストランドは、螺旋状パターンと、上記螺旋状パターンの内部に配置される一端から上記螺旋状パターンを横切るように配置されて上記接触パッドと電気的に連結される引出パターンと、を含むことができる。

本実施例において、上記第１のコイルストランドの上記螺旋状パターンは、上記引出パターンが配置される部分が上記基板の他方の面を経由して上記引出パターンを中心に旋回することができる。

本実施例において、上記第１のコイルは、上記旋回する部分が上記基板の他方の面に形成される第２のコイルストランドを部分的に共有することができる。

また、本実施例による電子機器は、基板の両面にそれぞれ第１のコイルストランド、第２のコイルストランドが並列に連結されるように配置され上記基板の一方の面に形成される上記第１のコイルストランドは上記基板の他方の面を経由して旋回する少なくとも一つの旋回経路を含む薄膜コイルを備える無接点電力伝送装置と、内部に上記無接点電力伝送装置を収容するケースと、を含むことができる。

本実施例において、上記無接点電力伝送装置は、上記ケースの内部面に直接付着されるか又はできる限り隣接するように配置されることができる。

本実施例による電子機器は、上記無接点電力伝送装置で発生する電力を貯蔵するバッテリーをさらに含むことができる。

本実施例による電子機器は、外部から供給される交流電源を特定周波数の交流電圧に変換して上記無接点電力伝送装置に提供する電圧変換部をさらに含むことができる。

本発明による薄膜コイルは、従来のようにワイヤー（ｗｉｒｅ）形態のコイルを用いず、薄い薄膜基板上にコイルパターンを形成して用いるため、薄膜コイルの厚さを非常に薄く形成することが可能である。

また、本発明による薄膜コイルは、並列に連結される多数のコイルストランドによって一つのコイルパターンが形成されるため、多数のストランドの電線を捻って形成した撚線形態のコイル（例えば、リッツワイヤー、Ｌｉｔｚ ｗｉｒｅ）を用いる効果を導出することができる。このように、撚線形態のコイルを用いる場合、低い周波数で渦電流（ｅｄｄｙ ｃｕｒｒｅｎｔ）と表皮効果（ｓｋｉｎ ｅｆｆｅｃｔ）等によって発生する損失（例えば、交流抵抗値等）を最小化することができる。

また、本発明による薄膜コイルは、多層基板やブリッジを用いなくても接触パッドを全てコイルパターンの外側に配置することができる。したがって、薄膜コイルを製造する時間や費用を減らすことができ、薄膜コイルやこれを備える電子機器の全体の厚さを減らすことができる。

本発明の実施例による電子機器を概略的に示した斜視図である。 図１のＡ−Ａ'線に沿う断面図である。 本発明の図２の無接点電力受信装置を概略的に示した分解斜視図である。 図３のＢ−Ｂ'線に沿う分解断面図である。 図４の無接点電力受信装置が結合された断面図である。 図３のＣ部分を拡大して示した部分斜視図である。 本発明の実施例による薄膜コイルの下部面を示した斜視図である。 図７のＥ部分を拡大して示した部分斜視図である。 図６のＤ−Ｄ'線に沿う断面を示した部分断面図である。 本発明の他の実施例による薄膜コイルを概略的に示した斜視図である。

本発明の詳細な説明に先立って、後述する本明細書及び特許請求の範囲で用いられる用語や単語は、通常的又は辞書的な意味に限定して解釈されるべきではなく、発明者が自分の発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に基づいて本発明の技術的思想に適う意味と概念で解釈されるべきである。したがって、本明細書に記載された実施例と図面の構成は本発明の最も好ましい実施例に過ぎず、本発明の技術的思想をすべて説明するものではないため、本出願時点においてこれらを代替できる多様な均等物と変形例があることもあるという点を理解すべきである。

以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳述する。但し、添付の図面において同一構成要素には同一符号を付して示し、本発明の要旨を不明にする可能性がある公知の機能及び構成に関する詳細な説明は省略する。同様に、添付の図面において一部の構成要素は誇張、省略又は概略的に図示され、各構成要素のサイズは実際のサイズを完全に反映するものではない。

以下、本発明の実施例を添付の図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施例を説明する上で、無接点電力伝送装置は、電力を伝送する無接点電力送信装置、及び電力を受信して貯蔵する無接点電力受信装置を包括するものとして称される。

図１は本発明の実施例による電子機器を概略的に示した斜視図であり、図２は図１のＡ−Ａ'線に沿う断面図である。

図１及び図２を参照すると、本実施例による電子機器は、携帯用機器１０や充電機器２０であることができ、また、携帯用機器１０や充電機器２０に備えられる無接点電力受信装置１００や無接点電力送信装置２００であることができる。

携帯用機器１０は、バッテリー１２と、バッテリー１２に電力を供給してバッテリー１２を充電する無接点電力受信装置１００と、を含むことができる。

バッテリー１２は、充放電が可能な２次電池であることができ、携帯用機器１０から着脱可能に構成されることができる。

無接点電力受信装置１００は、携帯用機器１０のケース１１の内部に収容されてケース１１の内部面に直接付着されるか、又はできる限り隣接するように配置されることができる。

また、本実施例による充電機器２０は、携帯用機器１０のバッテリー１２を充電させるために備えられる。このため、充電機器２０は、ケース２１の内部に無接点電力送信装置２００を備えることができる。

充電機器２０は、外部から供給される家庭用交流電源を直流電源に変換し、直流電源を再び特定周波数の交流電圧に変換して無接点電力送信装置２００に提供することができる。このため、充電装置２０は、家庭用交流電源を特定周波数の交流電圧に変換する電圧変換部２２を備えることができる。

上述した交流電圧が無接点電力送信装置２００内の薄膜コイル（図示せず）に印加されると、薄膜コイルの周辺の磁場が変化する。よって、無接点電力送信装置２００と隣接するように配置される電子機器１０の無接点電力受信装置１００は磁場の変化によって電圧が印加され、これにより、バッテリー１２が充電される。

以下、上述した携帯用機器１０に備えられる無接点電力受信装置１００についてより詳細に説明する。

図３は図２の無接点電力受信装置を概略的に示した分解斜視図であり、図４は図３のＢ−Ｂ'線に沿う分解断面図であり、図５は図４の無接点電力受信装置が結合された断面図である。

図３から図５を参照すると、無接点電力受信装置１００は、磁性部１２０及び薄膜コイル１１０を含んで構成される。

磁性部１２０は、平らな板状（又はシート状）であり、薄膜コイル１１０の一方の面に配置されて薄膜コイル１１０に固定付着される。磁性部１２０は、薄膜コイル１１０のコイルパターン１１３によって発生する磁場の磁路を効率的に形成するために備えられる。このため、磁性部１２０は磁路が容易に形成されることができる材質で形成され、具体的には、フェライトシート（ｆｅｒｒｉｔｅ ｓｈｅｅｔ）が用いられることができる。

しかしながら、本実施例による磁性部１２０は上述した構成に限定されず、薄膜コイル１１０の一方の面にフェライト粉や磁性体溶液を塗布して形成する等の多様な応用が可能である。

一方、図示されてはいないが、磁性部１２０の外部面には電磁波や漏洩磁束を遮蔽するために必要に応じて金属シートをさらに付加することも可能である。金属シートは、アルミニウム（ａｌｕｍｉｎｕｍ）等からなることができるが、これに限定されるものではない。

また、本実施例による無接点電力受信装置１００は、薄膜コイル１１０と磁性部１２０とが互いに堅固に固定接着されるように、薄膜コイル１１０と磁性部１２０との間に接着部１４０が介在されることができる。

接着部１４０は、薄膜コイル１１０と磁性部１２０との間に配置され、磁性部１２０と薄膜コイル１１０とを相互接合させる。このような接着部１４０は接着シート（ｓｈｅｅｔ）や接着テープによって形成されることができ、基板１１２や磁性部１２０の表面に接着剤や接着性を有する樹脂を塗布して形成することもできる。この際、接着部１４０がフェライト粉末を含有するように構成して、接着部１４０が磁性部１２０と共に磁性を有するように構成することも可能である。

薄膜コイル１１０は、基板１１２と、基板１１２上に形成されるコイルパターン１１３と、を含んで構成されることができる。

本実施例による薄膜コイル１１０の基板１１２は、薄膜基板であり、例えば、柔軟性基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ＰＣＢ）であることができる。しかしながら、本発明はこれに限定されず、フィルムや薄型の印刷回路基板等、厚さが薄く配線パターンを形成することができる基板であれば多様に用いられることができる。

図６は図３のＣ部分を拡大して示した部分斜視図であり、図７は本発明の実施例による薄膜コイルの下部面を示した斜視図であり、図８は図７のＥ部分を拡大して示した部分斜視図であり、図９は図６のＤ−Ｄ'線に沿う断面を示した部分断面図である。

これらを一緒に参照すると、本実施例によるコイルパターン１１３は、基板１１２の両面に配線パターンの形態に形成され、基板１１２が形成する平面上に螺旋状を描いて形成されることができる。

コイルパターン１１３は、並んで配置される多数のコイルストランド１１７、１１８を含むことができる。この際、それぞれのコイルストランド１１７、１１８は互いに並列に連結されて一つのコイルパターン１１３を形成することができる。本実施例の場合、コイルストランド１１７、１１８が基板１１２の両面にそれぞれ形成されて一つのコイルパターン１１３を形成する。

コイルストランド１１７、１１８を並列に連結するために、本実施例による薄膜コイル１１０は、導電性の連結ビア１１４を多数備えることができる。連結ビア１１４は、コイルストランド１１７、１１８の両端でコイルストランド１１７、１１８を相互に電気的に連結することができる。

図６に示されたように、本実施例では、連結ビア１１４が接触パッド１１９と螺旋状パターン１１７ａの内側端にそれぞれ形成される場合を例に挙げている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、コイルパターン１１３の形状や構造に応じて多様な位置に多様なサイズと多様な形状に形成されることができる。

また、本実施例によるコイルパターン１１３は、基板１１２の両面に形成されるコイルストランド１１７、１１８のうちいずれか一つ（以下、第１のコイルストランド）が、螺旋状パターン１１７ａと、螺旋状パターン１１７ａの内部に配置される一端から螺旋状パターン１１７ａを横切るように配置される引出パターン１１７ｄと、を含むことができる。

引出パターン１１７ｄは、螺旋状パターン１１７ａの端をコイルパターン１１３の外部、即ち、後述する接触パッド１１９に連結するために備えられる。したがって、引出パターン１１７ｄは、最内側に配置された螺旋状パターン１１７ａの端と接触パッド１１９とを電気的に連結するパターンの形態に形成される。

これにより、図９に示されたように第１のコイルストランド１１７の螺旋状パターン１１７ａは、引出パターン１１７ｄが配置される部分で引出パターン１１７ｄを中心に旋回するように形成される。即ち、第１のコイルストランド１１７の螺旋状パターン１１７ａは引出パターン１１７ｄが配置された部分に基板１１２の他方の面を経由する少なくとも一つの旋回経路が形成され、これにより、螺旋状パターン１１７ａは引出パターン１１７ｄとの干渉なしにコイル形状を維持することができる。

旋回経路は、基板１１２の他方の面に配置されるコイルストランド（以下、第２のコイルストランド）と接触しないように形成されることができる（図示せず）。この場合、旋回経路は、第２のコイルストランド１１８の間の空間に配置されることができる。

しかしながら、このような場合、旋回経路によって薄膜コイルの全面積が増加するという短所がある。

したがって、本実施例による薄膜コイル１００は、第２のコイルストランド１１８を用いて旋回経路を形成する。即ち、本実施例による旋回経路は、第２のコイルストランド１１８を部分的に共有するように構成される。

図６及び図９に示されたように、本実施例による螺旋状パターン１１７ａは、引出パターン１１７ｄによって断絶される部分に導電性の旋回用ビア１１５が配置される。旋回用ビア１１５によって第１のコイルストランド１１７は第２のコイルストランド１１８と電気的に連結される。

よって、本実施例による一つの旋回経路は、二つの旋回用ビア１１５と、旋回用ビア１１５の間に配置される第２のコイルストランド１１８の一部分（図９のＳ、以下、共有区間）と、を含んで構成されることができる。このような旋回経路は、螺旋状パターン１１７ａの巻線数に対応する数だけ形成されることができる。

また、本実施例によるコイルパターン１１３は、第１のコイルストランド１１７と第２のコイルストランド１１８が基板１１２を媒介に互いに投影される位置（即ち、垂直方向に対応する位置）に配置される。したがって、旋回用ビア１１５が基板１１２に垂直に形成される場合、第１のコイルストランド１１７と第２のコイルストランド１１８は旋回用ビア１１５によって互いに対応するパターンと容易に電気的に連結されることができる。

このような構成によって、本実施例によるコイルパターン１１３は引出パターン１１７ｄが形成された位置までは第１、第２のコイルストランド１１７、１１８が基板１１２の両面に独立して配置されるが、引出パターン１１７ｄが形成された部分では基板１１２の他方の面の第２のコイルストランド１１８を一緒に共有するようになる。

よって、コイルパターン１１３は、各コイルストランド１１７、１１８がパターンの両端でのみ電気的に連結される構造ではなく、パターンの中間でコイルパターン１１３の巻線回数だけコイルストランド１１７、１１８が互いに電気的に連結される構造を有する。

一方、本実施例では、基板１１２の上面に形成される第１のコイルストランド１１７に引出パターン１１７ｄが形成される場合を例に挙げている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、基板１１２の上面ではなく、下面、即ち、第２のコイルストランド１１８に引出パターンを形成することも可能である。

また、本実施例では、基板１１２の両面に形成されるそれぞれのコイルストランド１１７、１１８が基板１１２を媒介に互いに投影される位置に形成される場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されない。即ち、基板１１２の各面に形成されるそれぞれのコイルストランド１１７、１１８が互いに投影される位置ではなく互いにずれる位置に形成されるように構成する等、必要に応じて多様な応用が可能である。この場合、旋回用ビアは、コイルストランドを連結するために基板に垂直ではなく斜めの方向又は階段形態に形成されることができる。

また、本実施例では、コイルパターン１１３が全体的に四角形の螺旋状に形成される場合を例に挙げているが、本発明はこれに限定されず、円形や多角形の螺旋状に形成する等の多様な応用が可能である。

さらに、コイルパターン１１３の上部には、必要に応じてコイルパターン１１３を外部から保護するための絶縁保護層（例えば、樹脂絶縁層、図示せず）が付加されることができる。

一方、基板１１２の一側、即ち、コイルパターン１１３の外部には、コイルパターン１１３を外部と電気的に連結するための接触パッド１１９が形成されることができる。

接触パッド１１９は、コイルパターン１１３の両端がそれぞれ電気的に連結され、このため、少なくとも二つが備えられることができる。

また、本実施例による接触パッド１１９は、コイルパターン１１３の外側に全て配置される。このように、接触パッド１１９が全てコイルパターン１１３の外側に配置されても、本実施例による薄膜コイルは前述した旋回経路と引出パターン１１７ｄを介してコイルパターン１１３の両端が全て接触パッド１１９に容易に連結されることができる。

また、図６等に示されたように、本実施例による接触パッド１１９は、四角形の基板１１２から基板１１２の一側に突出される形態に配置されることができる。これにより、本実施例による接触パッド１１９は、薄膜コイル１１０と磁性部１２０とが結合されても磁性部１２０の外部に露出される。

したがって、本実施例による薄膜コイル１１０は磁性部１２０と結合された後にもコイルパターン１１３と他の構成要素（例えば、バッテリーや電圧変換部等）を容易に電気的に連結することができる。

一方、本実施例では基板１１２の各面に形成されるコイルストランド１１７、１１８がそれぞれ一つのストランドで形成される場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されず、後述する他の実施例のように多数のストランドで形成されることもできる。

また、本実施例による薄膜コイル１１０は、基板１１２の一方の面に形成されることができるコイルストランド１１７、１１８の個数が、基板１１２のサイズ、即ち、電子機器のサイズに応じて設定されることができる。

即ち、基板１１２のサイズが大きく形成される場合、基板１１２の一方の面には図１０に示されたように一つではなく多数のコイルストランドが形成されることができ、基板１１２のサイズが小さく形成される場合、基板１１２の一方の面には本実施例のように一つのコイルストランド１１７、１１８のみが形成されることができる。

また、図示されてはいないが、本実施例による無接点電力受信装置１００は、薄膜コイル１１０のコイルパターン１１３で発生する電力を電子機器１０のバッテリー（図２の１２）に提供するために、薄膜コイル１１０の接触パッド１１９とバッテリーとを電気的に連結する連結部材をさらに含むことができる。

連結部材としては導電性ワイヤーを用いることができ、内部に配線パターンが形成された薄膜の回路基板（例えば、柔軟性基板）を用いることもできる。

このような本実施例による無接点電力受信装置１００は、従来のようにワイヤー（ｗｉｒｅ）形態のコイルを用いず、薄い薄膜基板１１２上にコイルパターン１１３を形成して用いるため、薄膜コイル１１０の厚さを非常に薄く形成することが可能である。

また、本実施例による薄膜コイル１１０は、並列に連結される多数のコイルストランド１１７、１１８によって一つのコイルパターン１１３が形成される。これにより、本実施例によるコイルパターン１１３は、基板１１２上にパターン形態に形成されるが、多数のストランドの電線を捻って形成した撚線形態のコイル（例えば、リッツワイヤー、Ｌｉｔｚ ｗｉｒｅ）を用いる効果を導出することができる。このように、撚線形態のコイルを用いる場合、低い周波数で渦電流（ｅｄｄｙ ｃｕｒｒｅｎｔ）と表皮効果（ｓｋｉｎ ｅｆｆｅｃｔ）等によって発生する損失（例えば、交流抵抗値等）を最小化することができる。

このように、本実施例による無接点電力受信装置１００は、コイルパターン１１３を撚線形態に形成しても薄膜コイル１１０の厚さを最小化（例えば、０．１ｍｍ以下）することができるため、無接点電力受信装置１００の全体の厚さを減らすことができる。

さらに、本実施例による無接点電力受信装置１００は、薄膜コイルの接触パッド１１９が全て基板１１２の側面に配置される。また、接触パッド１１９を基板１１２の側面に配置するために基板１１２に別途の構成が付加されないという長所がある。これについて説明すると、次の通りである。

コイルパターン１１３の両端に連結される接触パッド１１９のうち、コイルパターン１１３の内部（即ち、中心）に向かって巻線されるコイルパターン１１３に連結される接触パッド１１９は、コイルパターン１１３の外側ではなく、パターンの内部に配置され易い。このような場合、コイルパターン１１３の内部に配置される接触パッドは、別途の導電性ワイヤーや連結用基板（例えば、ＦＰＣＢ）等を介して外部と電気的に連結されなければならない。

また、本発明のように接触パッドをコイルパターン１１３の外部に配置するためには、コイルパターン１１３の上に絶縁物質でブリッジを形成してパターンを製造するか、又は基板１１２として数層が積層された多層基板を用いなければならない。

このような場合、基板上にブリッジを形成するか、多層基板を製造するためにさらなる製造時間や製造費用が必要とされ、基板１１２の全体の厚さも厚くなる。

しかしながら、本実施例による薄膜コイル１００は、多層基板やブリッジを用いなくても接触パッド１１９を全てコイルパターン１１３の外部に配置することができる。したがって、上述した場合に比べて製造時間や製造費用を減らすことができ、薄膜コイル１００や無接点電力受信装置１００の厚さが厚くなることを防止することができる。

なお、上述した薄膜コイル１００の構成は充電装置２０に備えられる無接点電力送信装置２００にも同様に適用されることができる。したがって、無接点電力送信装置２００についての具体的な説明は省略する。

後述する実施例による薄膜コイルは、前述した実施例の薄膜コイル（図６の１１０）と類似する構造で構成され、コイルパターンの形態においてのみ差異がある。したがって、同一の構成要素には同一の図面符号を用いて詳細な説明を省略し、コイルパターンの形態を中心により詳細に説明する。

図１０は本発明の他の実施例による薄膜コイルを概略的に示した斜視図である。

図１０を参照すると、本実施例による薄膜コイル１１０は、前述した実施例のように、薄膜の基板１１２と、基板１１２上に形成されるコイルパターン１１３と、を含んで構成されることができる。

本実施例によるコイルパターン１１３は、並んで配置される多数のコイルストランド１１７ａ〜１１７ｃを含む。この際、多数のコイルストランド１１７ａ〜１１７ｃは全て同一の接触パッド１１９に電気的に連結される。これにより、それぞれのコイルストランド１１７ａ〜１１７ｃは互いに並列に連結されて一つのコイルパターン１１３を形成するようになる。

本実施例では、基板１１２の一方の面にコイルパターン１１３が三つのコイルストランド１１７ａ〜１１７ｃで形成される場合を例に挙げている。この場合、コイルパターン１１３の各コイルストランド１１７ａ〜１１７ｃは、一定の間隔で離隔されて並んで配置される。

前述した実施例と同様に、本実施例によるコイルパターン１１３も、引出パターン１１７ｄと多数の旋回用ビア１１５とを含む。したがって、多層基板やブリッジを用いる必要がないため、基板１１２の厚さの増加なしに接触パッド１１９をコイルパターン１１３の外部に配置することができ、薄膜コイルや無接点電力受信装置の全体の厚さを減らすことができ、製造時間や製造費用を減らすことができる。

一方、図１０では、引出パターン１１７ｄが一つのコイルストランドで形成される場合を例に挙げている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、引出パターン１１７ｄをコイルパターン１１３の他の部分と同様に多数のコイルストランドで形成することも可能である。

また、基板１１２の下面に形成されるコイルストランド（図示せず）の場合、基板１１２の上面に形成されるコイルストランド１１７ａ〜１１７ｃと同様に多数で形成されることができる。しかしながら、本発明は、これに限定されない。即ち、広い幅を有する一つのコイルストランドのみを基板１１２の下部に形成する等、基板１１２の上面に形成されるコイルストランド１１７ａ〜１１７ｃが旋回用ビア１１５を介して基板１１２の下面のコイルストランドと電気的に連結されることができれば、必要に応じて多様な形態に形成されることができる。

上述した本発明による薄膜コイル及びこれを備える電子機器は、前述した実施例に限定されず、多様な応用が可能である。例えば、前述した実施例では薄膜コイルの接触パッドが基板の同一の方向に配置される場合を例に挙げたが、必要に応じて基板の両側に配置する等の多様な応用が可能である。

また、前述した実施例では、電子機器の無接点電力伝送装置に備えられる薄膜コイルを例に挙げて説明した。

しかしながら、本発明はこれに限定されず、変圧器やモータ等のようにコイルが用いられる電子部品や電子機器に幅広く適用されることができる。

１０ 電子機器
１１、２１ ケース
１２ バッテリー
２０ 充電機器
１００ 無接点電力受信装置
１１０ 薄膜コイル
１１２ 基板
１１３ コイルパターン
１１４ 連結ビア
１１５ 旋回用ビア
１１７ 第１のコイルストランド
１１７ａ 螺旋状パターン
１１７ｄ 引出パターン
１１８ 第２のコイルストランド
１２０ 磁性部
１４０ 接着部
２００ 無接点電力送信装置

Claims (16)

1. 基板と、
   前記基板の両面にそれぞれ形成される第１のコイルストランド、第２のコイルストランドを含むコイルパターンと
   を含み、
   前記基板の一方の面に形成される前記第１のコイルストランドは前記基板の他方の面を経由して旋回する少なくとも一つの旋回経路を含む、薄膜コイル。
2. 前記旋回経路は、前記基板の他方の面に形成される前記第２のコイルストランドを部分的に共有する、請求項１に記載の薄膜コイル。
3. 前記旋回経路は、旋回用ビアを介して前記第１のコイルストランドが前記第２のコイルストランドと連結されて形成される、請求項２に記載の薄膜コイル。
4. 少なくとも一つの前記旋回経路は、
   前記第１のコイルストランドと前記第２のコイルストランドとを電気的に連結する二つの旋回用ビアと、
   前記第２のコイルストランドのうち前記二つの旋回用ビアの間に配置される共有区間と
   を含んで構成される、請求項２または３に記載の薄膜コイル。
5. 前記コイルパターンの外側に配置され、前記コイルパターンの両端がそれぞれ電気的に連結される二つの接触パッドをさらに含む、請求項１から４の何れか１項に記載の薄膜コイル。
6. 前記第１のコイルストランドは、前記基板の一方の面のうち前記旋回経路に対応する部分を介して一端が前記接触パッドと電気的に連結される、請求項５に記載の薄膜コイル。
7. 前記第１のコイルストランドと前記第２のコイルストランドは相互に並列に連結される、請求項１から６の何れか１項に記載の薄膜コイル。
8. 前記第２のコイルストランドは、両端にそれぞれ導電性の連結ビアが配置され、前記連結ビアによって前記第１のコイルストランドと電気的に連結される、請求項１から７の何れか１項に記載の薄膜コイル。
9. 前記第１のコイルストランドと前記第２のコイルストランドは、前記基板の両面において垂直方向に対応する位置に配置される、請求項１から８の何れか１項に記載の薄膜コイル。
10. 基板と、
    前記基板の両面にそれぞれ形成される第１のコイルストランド、第２のコイルストランドを含むコイルパターンと、
    前記コイルパターンの外側に配置され前記コイルパターンの両端がそれぞれ電気的に連結される二つの接触パッドと
    を含み、
    前記基板の一方の面に形成される前記第１のコイルストランドは、螺旋状パターンと、前記螺旋状パターンの内部に配置される一端から前記螺旋状パターンを横切るように配置されて前記接触パッドと電気的に連結される引出パターンと、を含む、薄膜コイル。
11. 前記第１のコイルストランドの前記螺旋状パターンは、前記引出パターンが配置される部分が前記基板の他方の面を経由して前記引出パターンを中心に旋回する、請求項１０に記載の薄膜コイル。
12. 前記第１のコイルは、前記旋回する部分が前記基板の他方の面に形成される第２のコイルストランドを部分的に共有する、請求項１１に記載の薄膜コイル。
13. 基板の両面にそれぞれ第１のコイルストランド、第２のコイルストランドが並列に連結されるように配置され、前記基板の一方の面に形成される前記第１のコイルストランドは前記基板の他方の面を経由して旋回する少なくとも一つの旋回経路を含む薄膜コイルを備える無接点電力伝送装置と、
    内部に前記無接点電力伝送装置を収容するケースと
    を含む、電子機器。
14. 前記無接点電力伝送装置は、前記ケースの内部面に直接付着される又は前記ケースの内部面と近接して配置される、請求項１３に記載の電子機器。
15. 前記無接点電力伝送装置で発生する電力を貯蔵するバッテリーをさらに含む、請求項１３または１４に記載の電子機器。
16. 外部から供給される交流電源を特定周波数の交流電圧に変換して前記無接点電力伝送装置に提供する電圧変換部をさらに含む、請求項１３から１５の何れか１項に記載の電子機器。

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