JP5824631B2 - Non-contact charging module and charger and electronic device using the same - Google Patents

Non-contact charging module and charger and electronic device using the same Download PDF

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Description

本発明は、平面コイル部と磁性シートとを有する非接触充電モジュール及びそれを用いた充電器と電子機器に関する。   The present invention relates to a non-contact charging module having a planar coil portion and a magnetic sheet, a charger using the same, and an electronic device.

近年、本体機器を充電器で非接触充電することのできるものが多く利用されている。これは、充電器側に送電用コイル、本体機器側に受電用コイルを配し、両コイル間に電磁誘導を生じさせることにより充電器側から本体機器側に電力を伝送するものである。そして、上記本体機器として携帯端末機器等を適用することも提案されている。   In recent years, many devices that can charge the main device in a non-contact manner with a charger have been used. In this method, a power transmission coil is arranged on the charger side, a power reception coil is arranged on the main device side, and electromagnetic induction is generated between the two coils to transmit power from the charger side to the main device side. It has also been proposed to apply a mobile terminal device or the like as the main device.

この携帯端末機器等の本体機器や充電器は、薄型化や小型化が要望されるものである。この要望に応えるため、(特許文献1)のように、送電用コイルや受電用コイルとしての円形に巻回した平面コイル部と、磁性シートとを備えることが考えられる。   The main device such as the portable terminal device and the charger are required to be thin and small. In order to meet this demand, it is conceivable to provide a planar coil portion wound in a circle as a power transmission coil or a power reception coil and a magnetic sheet as in (Patent Document 1).

また、送電用コイルと受電用コイルとの位置合わせのために一例として送電用コイルの中心部に円形マグネットを設けることが規格提案されている。   As an example, a standard proposal has been made to provide a circular magnet at the center of a power transmission coil for positioning the power transmission coil and the power reception coil.

特開2006−42519号公報JP 2006-42519 A

しかしながら、上記特許文献1に記載の従来技術では、コイルの中心部上にマグネットを取り付けるとなると、マグネットから発する磁界によって磁性シートの磁気特性を弱めてしまう。それで、マグネットの磁界の影響を避けるために平面状のコイルの径を大きくしなければならなくなってしまい、その結果、非接触充電モジュールの小型化をすることができなくなってしまう。   However, in the prior art described in Patent Document 1, when a magnet is attached on the center of the coil, the magnetic characteristics of the magnetic sheet are weakened by the magnetic field generated from the magnet. Therefore, in order to avoid the influence of the magnetic field of the magnet, the diameter of the planar coil has to be increased, and as a result, the contactless charging module cannot be reduced in size.

そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、非接触充電モジュールの電力伝送効率の悪化を防止し、それにより非接触充電モジュールを小型化することができる非接触充電モジュール及びそれを用いた充電器と電子機器を提供することを目的とする。   Therefore, in view of the above problems, the present invention provides a non-contact charging module capable of preventing the power transmission efficiency of the non-contact charging module from being deteriorated and thereby reducing the size of the non-contact charging module, and a charger using the same. And to provide electronic equipment.

上記課題を解決するために本発明は、他方の非接触充電モジュールと電磁誘導によって電力伝送を行なう非接触充電モジュールであって、前記他方の非接触充電モジュールとの位置合わせに際し、前記他方の非接触充電モジュールの平面コイル部の中空部に備えられた円形マグネットを利用して位置合わせを行なう場合と、前記円形マグネットを利用しないで位置合わせを行なう場合と、があり、かつ自らは位置合わせ用マグネットを有さない非接触充電モジュールにおいて、略矩形形状の中空部を内側にして導線が巻回された平面コイル部と、前記平面コイル部のコイル面を載置する略矩形形状の磁性シートと、を備え、前記磁性シートは前記平面コイル部より大きいことを特徴とする非接触充電モジュールである。   In order to solve the above-described problem, the present invention provides a non-contact charging module that performs power transmission by electromagnetic induction with the other non-contact charging module, and the other non-contact charging module is aligned with the other non-contact charging module. There are cases where alignment is performed using a circular magnet provided in the hollow portion of the planar coil portion of the contact charging module, and cases where alignment is performed without using the circular magnet, and for the alignment itself. In a non-contact charging module that does not have a magnet, a planar coil part in which a conducting wire is wound with a substantially rectangular hollow part inside, and a substantially rectangular magnetic sheet on which the coil surface of the planar coil part is placed; The non-contact charging module is characterized in that the magnetic sheet is larger than the planar coil portion.

このように本発明によれば、平面コイル部の設置面積を従来の円形コイルを用いた場合の設置面積と同じ面積にしたまま平面コイルのコイル内側面積を大きくすることができる
ために、位置合わせのためにコイル中心部にマグネットがあっても、非接触充電モジュールの電力伝送効率の低下を防止でき、それにより非接触充電モジュールを薄型化・小型化できる。
As described above, according to the present invention, since the coil coil inner area of the planar coil can be increased while the installation area of the planar coil portion is the same as the installation area when the conventional circular coil is used, alignment is performed. For this reason, even if there is a magnet at the center of the coil, it is possible to prevent the power transmission efficiency of the contactless charging module from being lowered, thereby making the contactless charging module thinner and smaller.

本発明の第1の実施の形態における非接触充電モジュールの組立図Assembly drawing of the non-contact charging module in the first embodiment of the present invention 本発明の第1の実施の形態における非接触充電モジュールの磁性シートの概念図The conceptual diagram of the magnetic sheet of the non-contact charge module in the 1st Embodiment of this invention 本発明の第1の実施の形態における非接触充電モジュールのコイルの配置図Arrangement of coils of contactless charging module in the first embodiment of the present invention 本発明の第1の実施の形態における非接触充電モジュールのコイル内寸とコイルのL値減少率との関係を示す図The figure which shows the relationship between the coil inner dimension of the non-contact charge module in the 1st Embodiment of this invention, and the L value reduction rate of a coil. 本発明の第1の実施の形態における非接触充電モジュールの磁界の大きさを表示する図The figure which displays the magnitude | size of the magnetic field of the non-contact charge module in the 1st Embodiment of this invention 本発明の第1の実施の形態における非接触充電モジュールのフェライトシートの厚みとコイルのL値との関係を示す図The figure which shows the relationship between the thickness of the ferrite sheet of the non-contact charge module in the 1st Embodiment of this invention, and the L value of a coil 本発明の第2の実施の形態における非接触充電モジュールと電力伝送を行う他方の非接触充電モジュールに備えられたマグネットの位置関係を示す模式図The schematic diagram which shows the positional relationship of the magnet with which the non-contact charge module and the other non-contact charge module which performs electric power transmission in the 2nd Embodiment of this invention were equipped.

請求項1に記載の発明は、他方の非接触充電モジュールと電磁誘導によって電力伝送を行なう非接触充電モジュールであって、前記他方の非接触充電モジュールとの位置合わせに際し、前記他方の非接触充電モジュールの平面コイル部の中空部に備えられた円形マグネットを利用して位置合わせを行なう場合と、前記円形マグネットを利用しないで位置合わせを行なう場合と、があり、かつ自らは位置合わせ用マグネットを有さない非接触充電モジュールにおいて、略矩形形状の中空部を内側にして導線が巻回された平面コイル部と、前記平面コイル部のコイル面を載置する略矩形形状の磁性シートと、を備え、前記磁性シートは前記平面コイル部より大きいことを特徴とする非接触充電モジュールである。   The invention according to claim 1 is a non-contact charging module that performs electric power transmission with the other non-contact charging module by electromagnetic induction, and the other non-contact charging is performed at the time of alignment with the other non-contact charging module. There are cases where alignment is performed using a circular magnet provided in the hollow portion of the planar coil portion of the module, and cases where alignment is performed without using the circular magnet. In a non-contact charging module that does not have, a planar coil portion around which a conducting wire is wound with a substantially rectangular hollow portion inside, and a substantially rectangular magnetic sheet on which the coil surface of the planar coil portion is placed, The contactless charging module is characterized in that the magnetic sheet is larger than the planar coil portion.

本発明における請求項1の発明によれば、位置合わせのためにコイル中心部にマグネットがあっても、非接触充電モジュールの電力伝送効率の悪化を防止できる。そして、非接触充電モジュールの薄型化・小型化を達成することができる。そして、備えられた磁性シートは平面コイル部から磁性シート裏面側への磁束漏れを防止するとともに、位置合わせに使用するマグネットとの吸引に役立つことができる。   According to the first aspect of the present invention, even if there is a magnet at the center of the coil for alignment, it is possible to prevent the power transmission efficiency of the non-contact charging module from deteriorating. And the thickness reduction and size reduction of a non-contact charge module can be achieved. The magnetic sheet provided can prevent magnetic flux leakage from the flat coil portion to the back side of the magnetic sheet and can be useful for attraction with a magnet used for alignment.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の非接触充電モジュールを充電用非接触充電モジュールとして備えることを特徴とする充電器である。   The invention according to claim 2 is a charger comprising the non-contact charging module according to claim 1 as a charging non-contact charging module.

本発明における請求項2の発明によれば、非接触充電モジュールの用いる平面コイルを矩形にすることで位置合わせマグネットの磁界の影響を避け、非接触充電モジュールの電力伝送効率を向上させることにより、充電器を薄型化することができる。   According to the invention of claim 2 in the present invention, by avoiding the influence of the magnetic field of the alignment magnet by making the planar coil used by the contactless charging module rectangular, by improving the power transmission efficiency of the contactless charging module, The charger can be thinned.

請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の非接触充電モジュールを受電用非接触充電モジュールとして備えることを特徴とする電子機器である。   According to a third aspect of the present invention, there is provided an electronic apparatus comprising the non-contact charging module according to the first aspect as a power-receiving non-contact charging module.

本発明における請求項3の発明によれば、非接触充電モジュールの用いる平面コイルを矩形にすることで位置合わせマグネットの磁界の影響を避け、非接触充電モジュールの電力伝送効率を向上させることにより、電子機器を薄型化することができる。   According to the invention of claim 3 in the present invention, by avoiding the influence of the magnetic field of the alignment magnet by making the planar coil used by the non-contact charging module rectangular, by improving the power transmission efficiency of the non-contact charging module, Electronic devices can be thinned.

(第1の実施の形態)
以下、本発明の第1の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の第1の実施の形態における非接触充電モジュールの組立図、図2は、本発明の第1の実施の形態における非接触充電モジュールの磁性シートの概念図である。本実施の形態の非接触充電モジュール1は、平面上に1本の円形状の導線が略矩形状に巻回された平面コイル部2と、平面コイル部2のコイル21の面に対向するように設けられた磁性シート3とを備え、複数の導線はお互いにその両端でそれぞれ接続されている。   FIG. 1 is an assembly diagram of a contactless charging module according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a conceptual diagram of a magnetic sheet of the contactless charging module according to the first embodiment of the present invention. The non-contact charging module 1 of the present embodiment is opposed to the planar coil portion 2 in which one circular conducting wire is wound in a substantially rectangular shape on a plane and the surface of the coil 21 of the planar coil portion 2. The plurality of conductive wires are connected to each other at both ends thereof.

図1に示すとおり、平面コイル部2は、平面上で略矩形状に導電体を巻いたコイル21と、コイル21の両端に設けられた端子22、23を備える。コイル21によって形成された面をコイル面と呼ぶ(コイル形状の詳細は後述する)。   As shown in FIG. 1, the planar coil unit 2 includes a coil 21 in which a conductor is wound in a substantially rectangular shape on a plane, and terminals 22 and 23 provided at both ends of the coil 21. A surface formed by the coil 21 is referred to as a coil surface (details of the coil shape will be described later).

なお、本実施の形態では、1本の導線を平面上で略矩形状に巻回してコイル21が形成されているが、2本以上の導線が平面状で略矩形状に巻きまわされ、一方の導線が他方の導線に挟まれるようにしてもよい。   In the present embodiment, the coil 21 is formed by winding one conductive wire in a substantially rectangular shape on a plane, but two or more conductive wires are wound in a substantially rectangular shape in a planar shape, May be sandwiched between the other conductors.

また、本実施の形態においては、断面積が円形状の導線としているが、方形形状などの導線でも良い。ただし、断面積が方形状の導線と比較して円形状の導線とでは、隣り合う導線どうしの間に隙間が生じるため、導線間の浮遊容量が小さくなり、コイル21の交流抵抗を小さく抑えることができる。   Moreover, in this Embodiment, although cross-sectional area is made into the conducting wire of circular shape, conducting wire of square shape etc. may be sufficient. However, in the case of a circular conductor compared with a rectangular conductor, a gap is formed between adjacent conductors, so that the stray capacitance between the conductors is reduced, and the AC resistance of the coil 21 is reduced. Can do.

また、コイル21は厚み方向に2段で巻回するよりも1段で巻回した方がコイル21の交流抵抗が低くなり、伝送効率を高くすることができる。これは、2段で導線を巻回すると、上段の導線と下段の導線との間に浮遊容量が発生するためである。従って、コイル21は全体を2段で巻回するよりも、なるべく多くの部分を1段によって巻回した方が良い。さらに、1段で巻回することによって、非接触充電モジュール1として薄型化することができる。なお、コイル21の交流抵抗が低いことでコイル21における損失を防ぎ、L値を向上させることによって、L値に依存する非接触充電モジュール1の電力伝送効率を高くさせることができる。すなわち、コイル21のL値が大きいほど非接触充電モジュール1のコイル21の電力伝送効率は高くなる。   In addition, the coil 21 is wound in one step rather than being wound in two steps in the thickness direction, so that the alternating current resistance of the coil 21 is lowered and the transmission efficiency can be increased. This is because when a conducting wire is wound in two stages, stray capacitance is generated between the upper conducting wire and the lower conducting wire. Therefore, it is better to wind as many portions as possible in one stage rather than winding the entire coil 21 in two stages. Furthermore, the non-contact charging module 1 can be thinned by winding in one stage. In addition, the loss in the coil 21 is prevented because the alternating current resistance of the coil 21 is low, and the power transmission efficiency of the non-contact charging module 1 depending on the L value can be increased by improving the L value. That is, as the L value of the coil 21 increases, the power transmission efficiency of the coil 21 of the non-contact charging module 1 increases.

また、本実施の形態においては、図1に示すコイル21の内側の内幅は10〜20mmであり、外側の外幅は約30mmである。内幅が小さいほど、同じ大きさの非接触充電モジュール1においてコイル21のターン数を増やすことができ、L値を向上させることができる。   In the present embodiment, the inner width of the coil 21 shown in FIG. 1 is 10 to 20 mm, and the outer width of the outer side is about 30 mm. As the inner width is smaller, the number of turns of the coil 21 can be increased in the contactless charging module 1 of the same size, and the L value can be improved.

なお、端子22、23はお互いに近接してもよく、離れて配置されてもよいが、離れて配置された方が非接触充電モジュール1を実装しやすい。   In addition, although the terminals 22 and 23 may be close to each other or may be arranged apart from each other, the non-contact charging module 1 is easier to mount if they are arranged apart.

磁性シート3は、コイル21で発生した磁束によってコイル21の周辺にある金属にうず電流が流れ、そのうず電流で生じる反磁界の発生を減らすために設けたものである。それにより、電磁誘導作用を利用した非接触充電の電力伝送効率を向上させるとともに、平面コイル部2で発生する磁束を増加させるとともに平面コイル部2から磁性シート3裏面側への磁束漏れを防止する。   The magnetic sheet 3 is provided in order to reduce the generation of a demagnetizing field caused by the eddy current flowing in the metal around the coil 21 due to the magnetic flux generated in the coil 21. Thereby, while improving the power transmission efficiency of the non-contact charge using an electromagnetic induction effect | action, it increases the magnetic flux which generate | occur | produces in the plane coil part 2, and prevents the magnetic flux leak from the plane coil part 2 to the magnetic sheet 3 back side. .

図2に示す通り、磁性シート3は平坦部31と、中心の凸部32と、直線部の凹部とを備える。また、本実施の形態においては、磁性シート3としてNi−Zn系のフェライトシート、Mn−Zn系のフェライトシート、Mg−Zn系のフェライトシートなどを使うことができる。フェライトシートは、アモルファス金属の磁性シートに比較してコイル21の交流抵抗を低下させることができる。なお、中心の凸部32は必ずしも必要ではない。また、磁性シート3は飽和磁束密度が350mT以上であって、厚みを300μm以上
とするとよい。
As shown in FIG. 2, the magnetic sheet 3 includes a flat portion 31, a central convex portion 32, and a linear concave portion. In the present embodiment, a Ni—Zn ferrite sheet, a Mn—Zn ferrite sheet, a Mg—Zn ferrite sheet, or the like can be used as the magnetic sheet 3. The ferrite sheet can reduce the AC resistance of the coil 21 as compared with the amorphous metal magnetic sheet. In addition, the center convex part 32 is not necessarily required. The magnetic sheet 3 may have a saturation magnetic flux density of 350 mT or more and a thickness of 300 μm or more.

本実施の形態において磁性シート3は約33mm×33mmの矩形状である。図2に示すd1は0.2mm、d2は0.6mmになるように、平坦部31、凸部32それぞれの厚みを設定している。磁性シート3が厚いほどコイル21のインダクタンス(L値)が大きくなり、非接触充電モジュールとしては電力伝送効率が向上するので、凸部32の高さd1は大きければ大きいほど非接触充電モジュール1の伝送効率を向上させる。しかしながら、凸部32の高さd1を導線の直径よりも大きくした分だけ非接触充電モジュール1としての厚みが増加してしまうため、コイル21を構成する導線の直径とほぼ同一にしている。   In the present embodiment, the magnetic sheet 3 has a rectangular shape of about 33 mm × 33 mm. The thicknesses of the flat portion 31 and the convex portion 32 are set so that d1 shown in FIG. 2 is 0.2 mm and d2 is 0.6 mm. As the magnetic sheet 3 is thicker, the inductance (L value) of the coil 21 is increased, and the power transmission efficiency is improved as the non-contact charging module. Therefore, the higher the height d1 of the convex portion 32 is, the larger the non-contact charging module 1 is. Improve transmission efficiency. However, since the thickness of the non-contact charging module 1 is increased by the height d1 of the convex portion 32 that is larger than the diameter of the conductor, the diameter of the conductor constituting the coil 21 is made substantially the same.

また、凸部32の径は、コイル21(図1参照)の内幅とほぼ同一である。すなわち、コイル21の中心と凸部32の中心はほぼ一致し、コイル21が凸部32を中心に巻回されているようになる。また、磁性シート3の端部までのびる直線部の凹部33の深さd3もコイル21を構成する導線の直径とほぼ同一とし、最低限の深さでしか凹部33を形成しない。これは、凹部33が深くなるほど磁性シート3が薄くなるため、非接触充電モジュール1の伝送効率を下げてしまうからである。   Moreover, the diameter of the convex part 32 is substantially the same as the inner width of the coil 21 (see FIG. 1). That is, the center of the coil 21 and the center of the convex part 32 substantially coincide, and the coil 21 is wound around the convex part 32. Further, the depth d3 of the concave portion 33 of the linear portion extending to the end of the magnetic sheet 3 is also substantially the same as the diameter of the conducting wire constituting the coil 21, and the concave portion 33 is formed only with a minimum depth. This is because the magnetic sheet 3 becomes thinner as the concave portion 33 becomes deeper, so that the transmission efficiency of the non-contact charging module 1 is lowered.

凹部33の幅は0.4mm〜1mm程度(導線の径+約0.1mm)である。凹部33は磁性シート3の一辺にほぼ垂直に延びる。このように凹部33を形成することによって、導線を折り曲げることなく端子22、23を形成することができる。なお、この場合、凹部33の長さは約15mm〜20mmであり、導線を引き出すに必要な長さを有していればよい。また、凹部33は、他の配置にしてもよい。すなわち、コイル21はなるべく1段構造であることが望ましく、その場合、コイル21のすべてのターンを1段構造とするか、一部を1段構造として他の部分を2段構造とすることが考えられる。従って、端子22、23のうち一方はコイル21外周から引き出すことができるが、他方は内側から引き出さなくてはならない。従って、コイル21が巻回されている部分と、コイル21の巻き終わりから端子22または23までの部分とが、必ず厚さ方向において重なってしまう。従って、その重なる部分に凹部33を設ければよい。   The width of the recess 33 is about 0.4 mm to 1 mm (the diameter of the conducting wire + about 0.1 mm). The recess 33 extends substantially perpendicular to one side of the magnetic sheet 3. By forming the recess 33 in this way, the terminals 22 and 23 can be formed without bending the conducting wire. In this case, the length of the concave portion 33 is about 15 mm to 20 mm, and it is only necessary to have a length necessary for drawing out the conducting wire. Moreover, you may make the recessed part 33 into another arrangement | positioning. That is, it is desirable that the coil 21 has a one-stage structure as much as possible. In this case, all the turns of the coil 21 have a one-stage structure, or a part has a one-stage structure and the other part has a two-stage structure. Conceivable. Accordingly, one of the terminals 22 and 23 can be pulled out from the outer periphery of the coil 21, but the other must be pulled out from the inside. Accordingly, the portion around which the coil 21 is wound and the portion from the end of winding of the coil 21 to the terminal 22 or 23 always overlap in the thickness direction. Therefore, the concave portion 33 may be provided in the overlapping portion.

また、凹部33はスリットであっても良い。すなわち、凹部33であれば磁性シート3に貫通孔やスリットを設けないので磁束が漏れることを防ぎ、非接触充電モジュール1の電力伝送効率を向上させることができる。対して、スリットの場合は、磁性シート3の形成が容易となる。凹部33である場合、断面形状が方形状となるような凹部33に限定されず、円弧状であったり、丸みを帯びてもよい。   Further, the recess 33 may be a slit. That is, if it is the recessed part 33, since a through-hole and a slit are not provided in the magnetic sheet 3, it can prevent that a magnetic flux leaks and can improve the electric power transmission efficiency of the non-contact charge module 1. FIG. On the other hand, in the case of the slit, the magnetic sheet 3 can be easily formed. When it is the recessed part 33, it is not limited to the recessed part 33 whose cross-sectional shape becomes a square shape, You may be circular arc shape or rounded.

磁性シート3は利用しやすい矩形になっており、シートの取り扱いが容易であるとともに、平面コイル部2よりの磁束漏れを防止することに利用できる設置面積を広く取ることができる。すなわち、設置する四方の隙間までシートで覆うことができ、平面コイル部2よりの磁束漏れを防止すること範囲を広くすることができる。   The magnetic sheet 3 has a rectangular shape that is easy to use, and the sheet can be easily handled, and a large installation area that can be used for preventing magnetic flux leakage from the planar coil portion 2 can be taken. That is, it is possible to cover up to four gaps to be installed with the sheet, and to widen the range of preventing magnetic flux leakage from the planar coil portion 2.

さらに、磁性シート3に作られた凹部33またはスリットを磁性シート3の一辺にほぼ垂直に延びる構成にしているので、凹部またはスリットの長さや面積を最小限に抑えることができ、磁束が漏れる量を最小限にでき、非接触充電モジュール1の電力伝送効率を向上させることができる。   Furthermore, since the concave portion 33 or the slit made in the magnetic sheet 3 extends substantially perpendicular to one side of the magnetic sheet 3, the length or area of the concave portion or the slit can be minimized, and the amount of leakage of the magnetic flux The power transmission efficiency of the non-contact charging module 1 can be improved.

なお、前述したd1、d2、d3などは、導線の直径に依存するため、上記の値に限定されるものではない。また、d1とd3は必ずしも同一である必要もない。   In addition, since d1, d2, d3, etc. mentioned above depend on the diameter of conducting wire, they are not limited to said value. Moreover, d1 and d3 do not necessarily need to be the same.

次に、コイル21の形状について詳細に説明する。図3は、本発明の第1の実施の形態
における非接触充電モジュールのコイルの配置図、図4は、本発明の第1の実施の形態における非接触充電モジュールのコイル内寸とコイルのL値減少率との関係を示す図、図5は、本発明の第1の実施の形態における非接触充電モジュールの磁界の大きさを表示する図、図6は、本発明の第1の実施の形態における非接触充電モジュールのフェライトシートの厚みとコイルのL値との関係を示す図である。
Next, the shape of the coil 21 will be described in detail. FIG. 3 is a layout diagram of coils of the contactless charging module according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an inner dimension of the coil and L of the coil of the contactless charging module according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing the relationship with the value reduction rate, FIG. 5 is a diagram showing the magnitude of the magnetic field of the non-contact charging module in the first embodiment of the present invention, and FIG. 6 is the first embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between the thickness of the ferrite sheet of the non-contact charge module in a form, and the L value of a coil.

図3には平面コイル部の配置を示している。(A)は本発明の実施例における矩形の平面コイル部2aであり、(B)は従来の円形の平面コイル部2bである。両者ともその中心を位置合わせマグネット4の中心と合わせて磁性シート3上に設置されている。ここでは、平面コイル部との位置関係が判るようにするために非接触充電モジュール1外にある位置合わせマグネット4を仮に表記している。   FIG. 3 shows the arrangement of the planar coil portions. (A) is the rectangular planar coil part 2a in the Example of this invention, (B) is the conventional circular planar coil part 2b. Both are placed on the magnetic sheet 3 with the center thereof aligned with the center of the alignment magnet 4. Here, the alignment magnet 4 outside the non-contact charging module 1 is temporarily described so that the positional relationship with the planar coil portion can be understood.

位置合わせマグネット4は直径mの円形をしており、磁性シート3は一辺aの正方形である。なお、磁性シート3は矩形状で正方形でなくてもよいが、非接触充電モジュール1の性能を確保しながら小型化するには正方形のほうが好ましい。   The alignment magnet 4 is circular with a diameter m, and the magnetic sheet 3 is a square with one side a. The magnetic sheet 3 does not have to be rectangular and square, but a square is preferable in order to reduce the size while ensuring the performance of the contactless charging module 1.

位置合わせマグネット4は、非接触充電モジュール1を使用するに当たって規格提案されているもので、非接触充電モジュール1の電力伝送を確実にし、送受信コイルの中心合わせを行なうために使用される。   The positioning magnet 4 has been proposed as a standard for using the non-contact charging module 1 and is used to ensure power transmission of the non-contact charging module 1 and to center the transmitting and receiving coils.

なお本実施の形態では、図5に示すように、位置合わせマグネット4は送電側である電子機器に取り付けてあり、非接触充電モジュール1は受電側に取り付けてあるが、これに限定されるわけではなく、位置合わせマグネット4は受電側あるいは両者にあってもよい。また、非接触充電モジュール1も同様に受電側あるいは両者にあってもよい。   In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the alignment magnet 4 is attached to the electronic device on the power transmission side, and the non-contact charging module 1 is attached to the power reception side. However, the present invention is not limited to this. Instead, the alignment magnet 4 may be on the power receiving side or both. Similarly, the non-contact charging module 1 may be on the power receiving side or both.

同じ巻線数の矩形の平面コイル部2aまたは円形の平面コイル部2bを磁性シート3上に設置した場合、両者とも同一の面積の磁性シート3内に納まる。すなわち、図3(A)及び(B)に示す通り、同じ巻線数の矩形の平面コイル部2aまたは円形の平面コイル部2bを1辺aの長さの磁性シート3上に設置した場合矩形の平面コイル部2aの対向する内辺間の最短距離と円形の平面コイル部2bの内径を同じ長さyにすることができる。   When the rectangular planar coil portion 2a or the circular planar coil portion 2b having the same number of windings is installed on the magnetic sheet 3, both are accommodated in the magnetic sheet 3 having the same area. That is, as shown in FIGS. 3A and 3B, a rectangular planar coil portion 2a or a circular planar coil portion 2b having the same number of windings is rectangular on a magnetic sheet 3 having a length of one side a. The shortest distance between the opposing inner sides of the planar coil portion 2a and the inner diameter of the circular planar coil portion 2b can be the same length y.

一方、矩形の平面コイル部2a内側の対角線長は円形の平面コイル部2bの内径yと同じ長さである矩形の平面コイル部2aの対向する内辺間の最短距離yより長いxとなる。すなわち、矩形の平面コイル部2aでは円形の平面コイル部2bに比べて位置合わせマグネット4と平面コイル部2の内側との間隔を大きく取れる領域が多くなる。すなわち、x>y、x>mの関係である。   On the other hand, the diagonal length inside the rectangular planar coil portion 2a is x longer than the shortest distance y between the opposing inner sides of the rectangular planar coil portion 2a having the same length as the inner diameter y of the circular planar coil portion 2b. That is, the rectangular planar coil portion 2a has a larger area in which the gap between the alignment magnet 4 and the planar coil portion 2 can be made larger than that of the circular planar coil portion 2b. That is, the relationship is x> y and x> m.

図4は、矩形の平面コイル部2a内側の対角線寸法及び円形の平面コイル部2bの内径寸法を可変した(磁性シート3の大きさもそれに応じて変えている)時に、位置合わせマグネット4が無い場合に対して位置合わせマグネット4が有る場合の平面コイル部2のL値減少率を示したものである。すなわち、L値減少率が少ないほど位置合わせマグネットの影響が小さいことを表している。   FIG. 4 shows a case where the alignment magnet 4 is not present when the diagonal dimension inside the rectangular planar coil portion 2a and the inner diameter dimension of the circular planar coil portion 2b are varied (the size of the magnetic sheet 3 is also changed accordingly). The L value decreasing rate of the planar coil portion 2 when the alignment magnet 4 is present is shown. That is, the smaller the L value reduction rate, the smaller the influence of the alignment magnet.

図4に示す通り、コイルの内寸法が大きいほど平面コイル部2のL値減少率が少ない。位置合わせマグネット4と平面コイル部2の内側との間隔を余分に取れる領域が多くなるので位置合わせマグネット4の影響が小さくなるためである。一方、矩形の平面コイル部2a内側の対角線寸法と円形の平面コイル部2bの内径寸法とが同じ値の場合には平面コイル部2のL値減少率も同じ値である。   As shown in FIG. 4, the larger the inner dimension of the coil, the smaller the L value reduction rate of the planar coil portion 2. This is because the influence of the alignment magnet 4 is reduced because an area in which an extra space can be taken between the alignment magnet 4 and the inside of the planar coil portion 2 is increased. On the other hand, when the diagonal dimension inside the rectangular planar coil portion 2a and the inner diameter dimension of the circular planar coil portion 2b are the same value, the L value reduction rate of the planar coil portion 2 is also the same value.

すなわち、矩形の平面コイル部2a内側の対角線寸法x及び円形の平面コイル部2bの
内径寸法yが位置合わせマグネット4の直径mより大きいと(x=y>m)、平面コイル部2の内辺と位置合わせマグネット4の外周辺との間に隙間ができる。ところが、この場合平面コイル2の平面の面積は矩形の平面コイル部2aのほうが円形の平面コイル部2bに比較して小さい。そこで、磁性シート3の大きさに合うように矩形の平面コイル部2a内側の対角寸法を大きくすることができる。そうすることで、磁性シート3内に平面コイル部2を設置した場合矩形の平面コイル部2aのほうが円形の平面コイル部2bに比較して平面コイル部2の内辺と位置合わせマグネット4の外周辺との間に隙間が作ることができ、位置合わせマグネット4の影響を小さくすることができる。本実施の形態では、前述した関係を満足するように矩形の平面コイル部2aの対角線寸法(x)をおよそ23mmにし、位置合わせマグネット4の径(m)を15mmΦに設定した。
That is, when the diagonal dimension x inside the rectangular planar coil part 2a and the inner diameter dimension y of the circular planar coil part 2b are larger than the diameter m of the alignment magnet 4 (x = y> m), the inner side of the planar coil part 2 And a gap between the outer periphery of the alignment magnet 4. However, in this case, the planar area of the planar coil 2 is smaller in the rectangular planar coil portion 2a than in the planar planar coil portion 2b. Therefore, the diagonal dimension inside the rectangular planar coil portion 2a can be increased so as to match the size of the magnetic sheet 3. By doing so, when the planar coil portion 2 is installed in the magnetic sheet 3, the rectangular planar coil portion 2a is aligned with the inner side of the planar coil portion 2 and the outside of the alignment magnet 4 compared to the circular planar coil portion 2b. A gap can be formed between the periphery and the influence of the positioning magnet 4 can be reduced. In the present embodiment, the diagonal dimension (x) of the rectangular planar coil portion 2a is set to approximately 23 mm and the diameter (m) of the alignment magnet 4 is set to 15 mmΦ so as to satisfy the above-described relationship.

次に、図5を用いて矩形の平面コイル部2aで発生する磁界の大きさについて説明する。図5(B)は図5(A)のA−A´断面図であり、図5(C)は図5(A)のB−B´断面図である。図5(B)においては、位置合わせマグネット4の端部と矩形の平面コイル部2aの内端とが近接しており、位置合わせマグネット4の磁界の影響により矩形の平面コイル部2aで発生する磁界は小さくなる。一方、図5(C)においては、位置合わせマグネット4の端部と矩形の平面コイル部2aの内端とが離れており、位置合わせマグネット4の磁界の影響を受けにくくなり矩形の平面コイル部2aで生じる磁界は大きくなる。   Next, the magnitude | size of the magnetic field which generate | occur | produces in the rectangular planar coil part 2a is demonstrated using FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 5A, and FIG. 5C is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 5A. In FIG. 5B, the end of the alignment magnet 4 and the inner end of the rectangular planar coil portion 2 a are close to each other, and are generated in the rectangular planar coil portion 2 a due to the influence of the magnetic field of the alignment magnet 4. The magnetic field becomes smaller. On the other hand, in FIG. 5C, the end portion of the alignment magnet 4 and the inner end of the rectangular planar coil portion 2a are separated from each other, making it less susceptible to the magnetic field of the alignment magnet 4 and the rectangular planar coil portion. The magnetic field generated at 2a is increased.

要するに、上述した円形の平面コイル部2b(図3(B)参照)ではコイル円周のどこでも図5(B)の条件になっており、円形の平面コイル部2bで生じる磁界は小さく、すなわち電磁誘導の相互インダクタンスに影響を与える円形の平面コイル部2bのL値は小さくなり、非接触充電モジュールの電力伝送効率は低い。一方、上述した矩形の平面コイル部2a(図3(A)参照)ではコイルの周上で図5(B)の条件から図5(C)の条件まで積算されるので、矩形の平面コイル部2aで生じる磁界は大きく、すなわち電磁誘導の相互インダクタンスに影響を与える矩形の平面コイル部2aのL値は円形の平面コイル部2bのL値より大きくなり、それで非接触充電モジュールの電力伝送効率は円形の平面コイル部2bに比べ大きく向上することになる。   In short, in the circular planar coil portion 2b (see FIG. 3B) described above, the condition of FIG. 5B is satisfied everywhere on the coil circumference, and the magnetic field generated in the circular planar coil portion 2b is small, that is, electromagnetic The L value of the circular planar coil portion 2b that affects the mutual inductance of the induction becomes small, and the power transmission efficiency of the non-contact charging module is low. On the other hand, since the rectangular planar coil portion 2a (see FIG. 3A) described above is integrated from the condition of FIG. 5B to the condition of FIG. 5C on the circumference of the coil, the rectangular planar coil portion. The magnetic field generated in 2a is large, that is, the L value of the rectangular planar coil portion 2a that affects the mutual inductance of electromagnetic induction is larger than the L value of the circular planar coil portion 2b, and thus the power transmission efficiency of the contactless charging module is This is a significant improvement over the circular planar coil portion 2b.

次に、矩形の平面コイル部2a(図3(A)参照)と円形の平面コイル部2b(図3(B)参照)で磁性シート3のフェライト厚みを変えて平面コイル部2のL値を測定した結果について説明する。図6は磁性シート3のフェライト厚みを変えて平面コイル部2のL値を測定した結果を示している。ここでL値とは平面コイル部2のインダクタンス値であり、その値が大きいほど非接触充電モジュールの電力伝送の効率が高くなる。   Next, by changing the ferrite thickness of the magnetic sheet 3 between the rectangular planar coil portion 2a (see FIG. 3A) and the circular planar coil portion 2b (see FIG. 3B), the L value of the planar coil portion 2 is set. The measurement results will be described. FIG. 6 shows the result of measuring the L value of the planar coil portion 2 by changing the ferrite thickness of the magnetic sheet 3. Here, the L value is the inductance value of the planar coil portion 2, and the larger the value, the higher the efficiency of power transmission of the non-contact charging module.

非接触充電モジュールの電力伝送の性能を満足させるには、コイル21のL値は6〜8μH必要であるが、位置合わせマグネット4が有る場合には位置合わせマグネット4の影響で磁性シート3の磁界強度アップの効果が低減する。   In order to satisfy the power transmission performance of the contactless charging module, the L value of the coil 21 needs to be 6 to 8 μH. However, when the alignment magnet 4 is present, the magnetic field of the magnetic sheet 3 is affected by the alignment magnet 4. The effect of increasing strength is reduced.

図6によると、位置合わせマグネット4がある時には円形の平面コイル部2bが6〜8μH発生するには磁性シート3のフェライト厚みは500μm必要である。それに比較し、同じフェライト厚みを持つ矩形の平面コイル部2aのL値は12μHとなる(矢印A)。   According to FIG. 6, when the alignment magnet 4 is present, the ferrite thickness of the magnetic sheet 3 needs to be 500 μm in order for the circular planar coil portion 2 b to generate 6 to 8 μH. In comparison, the L value of the rectangular planar coil portion 2a having the same ferrite thickness is 12 μH (arrow A).

磁性シート3のフェライト厚みと面積が同一の条件下では矩形の平面コイル部2aのL値のほうが円形の平面コイル部2bに比べて大きい値になっている。したがって、矩形の平面コイル部2aで生じる磁界は大きく、非接触充電モジュールの電力伝送効率は大きくなることとなる。   Under the condition that the ferrite thickness and area of the magnetic sheet 3 are the same, the L value of the rectangular planar coil portion 2a is larger than that of the circular planar coil portion 2b. Therefore, the magnetic field generated in the rectangular planar coil portion 2a is large, and the power transmission efficiency of the non-contact charging module is increased.

矩形の平面コイル部2aと円形の平面コイル部2bのL値を同じにしようとした場合では矩形の平面コイル部2aのほうが磁性シート3のフェライト厚みを薄く設定することができる。すなわち、L値の目標値である6〜8μHにするには、矩形の平面コイル部2aの磁性シート3のフェライト厚みを300μmにすることができ(矢印B)、フェライトの厚みを薄くすることができる。したがって、非接触充電モジュール1の厚さを薄くすることができ、小型化しやすくなる。   In the case where the L value of the rectangular planar coil portion 2a and the circular planar coil portion 2b are to be made the same, the rectangular planar coil portion 2a can set the ferrite thickness of the magnetic sheet 3 to be thinner. That is, in order to set the target value of L value to 6-8 μH, the ferrite thickness of the magnetic sheet 3 of the rectangular planar coil portion 2a can be 300 μm (arrow B), and the thickness of the ferrite can be reduced. it can. Therefore, the thickness of the non-contact charging module 1 can be reduced and it is easy to reduce the size.

このように、非接触充電モジュールの用いる平面コイルを矩形にすることで位置合わせマグネットの磁界の影響を避け、非接触充電モジュールの電力伝送効率を向上させることにより非接触受電モジュールの小型化を達成することができる。   In this way, the planar coil used by the non-contact charging module is made rectangular to avoid the influence of the magnetic field of the alignment magnet, and the power transmission efficiency of the non-contact charging module is improved, thereby reducing the size of the non-contact power receiving module. can do.

なお、コイル21は矩形に巻回されることに限定されず、角にRを有した方形状や多角形状に巻回される場合もある。すなわち、コイル21の形状は、その全体が磁性シート3上にあって、コイル21の内縁が位置合わせマグネット4の外縁から離れる部分を多く有する形状であればよい。その中でも、矩形の形状は上述した効果を得られるとともに、矩形コイルを容易に作成することができるものである。   Note that the coil 21 is not limited to being wound in a rectangular shape, and may be wound in a rectangular shape or a polygonal shape having an R at a corner. That is, the shape of the coil 21 may be any shape as long as the entirety is on the magnetic sheet 3 and the inner edge of the coil 21 has many portions away from the outer edge of the alignment magnet 4. Among them, the rectangular shape can obtain the above-described effects and can easily form a rectangular coil.

本実施の形態では、矩形の平面コイル部2aのコイル21の巻回は正方形で説明しているが、これに限るわけではなく長方形でもよい。すなわち、コイル21の4つの内辺の少なくとも一部が位置合わせマグネット4の外周よりも外側にあれば、上述した効果が得られる。   In the present embodiment, the winding of the coil 21 of the rectangular planar coil portion 2a is described as a square, but is not limited to this and may be a rectangle. That is, if at least a part of the four inner sides of the coil 21 is located outside the outer periphery of the alignment magnet 4, the above-described effect can be obtained.

なお、位置合わせマグネット4は、必ずしも送電用と受電用の両方の非接触充電モジュール内に設置されているわけでは無く、片方に設置されている場合もある。本実施の形態では、位置合わせマグネット4は非接触充電モジュール1内に設置されてなく、相手側である非接触充電モジュール1内に設置されている場合について説明しているが、位置合わせマグネット4が自分側にあっても同様に説明することができる。   The alignment magnet 4 is not necessarily installed in both the power transmission and power reception non-contact charging modules, and may be installed on one side. In the present embodiment, the alignment magnet 4 is not installed in the non-contact charging module 1 but described in the case where it is installed in the non-contact charging module 1 that is the counterpart. Can be explained in the same way even if is on your side.

次に、本発明の非接触充電モジュール1を備えた非接触電子機器(図示せず)について説明する。非接触電子機器は、送電用コイル及び磁性シートを備える充電器(送電用モジュール)と、受電用コイル及び磁性シートを備える本体機器(受電用モジュール)とから成るものであり、本体機器が携帯電話などの電子機器となっている。充電器側の回路は、整流平滑回路部と、電圧変換回路部と、発振回路部と、表示回路部と、制御回路部と、上記送電用コイルとで構成されている。また本体機器側の回路は、上記受電用コイルと、整流回路部と、制御回路部と、主として二次電池から成る負荷Lとで構成されている。   Next, the non-contact electronic device (not shown) provided with the non-contact charge module 1 of this invention is demonstrated. The non-contact electronic device includes a charger (power transmission module) including a power transmission coil and a magnetic sheet, and a main device (power reception module) including a power reception coil and a magnetic sheet. It has become an electronic device. The circuit on the charger side includes a rectifying / smoothing circuit unit, a voltage conversion circuit unit, an oscillation circuit unit, a display circuit unit, a control circuit unit, and the power transmission coil. The circuit on the main device side includes the power receiving coil, a rectifier circuit unit, a control circuit unit, and a load L mainly composed of a secondary battery.

本実施の形態の非接触電子機器は、上記で説明した非接触充電モジュールを備えるため、非接触充電モジュールの用いる平面コイルを矩形にすることで位置合わせマグネットの磁界の影響を避け、非接触充電モジュールの電力伝送効率を向上させることにより非接触電子機器を小型化及び薄型化することができる。   Since the contactless electronic device of the present embodiment includes the contactless charging module described above, the planar coil used by the contactless charging module is rectangular to avoid the influence of the magnetic field of the alignment magnet, and contactless charging. The contactless electronic device can be reduced in size and thickness by improving the power transmission efficiency of the module.

次に、本発明の非接触充電モジュール1を備えた非接触電力伝送システム(図示せず)について説明する。   Next, a non-contact power transmission system (not shown) provided with the non-contact charging module 1 of the present invention will be described.

非接触電力伝送システムは、送電用コイル及び磁性シートを備える充電器(送電用モジュール)と、受電用コイル及び磁性シートを備える本体機器(受電用モジュール)及び本体機器側に電力を送電するための制御部から成るものであり、本体機器が携帯電話などの電子機器となっている。充電器側は、整流平滑回路部と、電圧変換回路部と、発振回路部と、表示回路部と、制御回路部と、上記送電用コイルとで構成されている。また本体機器側は、上記受電用コイルと、整流回路部と、主として二次電池から成る負荷Lとで構成さ
れている。そして、充電器側と本体機器側との電力伝送を最適に行なう制御部で構成されている。この制御部は、本体機器側の充電状況をチェックする検出器と、その検出器の出力に応じて本体機器側への充電量を制御する制御回路部とで構成されている。
The non-contact power transmission system transmits power to a charger (power transmission module) including a power transmission coil and a magnetic sheet, a main device (power reception module) including a power reception coil and a magnetic sheet, and the main device side. The main unit is an electronic device such as a mobile phone. The charger side includes a rectifying and smoothing circuit unit, a voltage conversion circuit unit, an oscillation circuit unit, a display circuit unit, a control circuit unit, and the power transmission coil. The main device side is composed of the power receiving coil, a rectifier circuit section, and a load L mainly composed of a secondary battery. And it is comprised by the control part which performs the electric power transmission optimally between the charger side and the main body equipment side. The control unit includes a detector that checks a charging state on the main device side, and a control circuit unit that controls the amount of charge to the main device side according to the output of the detector.

なお、制御部は充電器側と一体となっていてもよいし、または充電器側とは別にし、信号ケーブルなどで繋いでもよい。   The control unit may be integrated with the charger side, or may be connected with a signal cable or the like separately from the charger side.

この充電器から本体機器への電力伝送システムは、本発明の非接触充電モジュール1を使用して、1次側である充電器の送電用コイルと、2次側である本体機器の受電用コイルとの間の電磁誘導作用を利用して非接触で行われる。   The power transmission system from the charger to the main device uses the non-contact charging module 1 of the present invention, and the power transmission coil of the charger on the primary side and the power reception coil of the main device on the secondary side. It is performed in a non-contact manner using the electromagnetic induction action.

本実施の形態の非接触電力伝送システムは、上記で説明した非接触充電モジュールを備えるため、非接触充電モジュールの用いる平面コイルを矩形にすることで位置合わせマグネットの磁界の影響を避け、非接触充電モジュールの電力伝送効率を向上させることにより平面コイル部の断面積を十分に確保して電力伝送効率を向上させることにより、非接触電子機器を小型化及び薄型化することができる。   Since the contactless power transmission system of the present embodiment includes the contactless charging module described above, the planar coil used by the contactless charging module is made rectangular to avoid the influence of the magnetic field of the alignment magnet and contactlessly. By improving the power transmission efficiency of the charging module to sufficiently secure the cross-sectional area of the planar coil portion and improving the power transmission efficiency, the contactless electronic device can be reduced in size and thickness.

なお、本実施の形態の非接触電子機器及び非接触電力伝送システムでは、本発明の非接触充電モジュール1を充電用モジュールと受電用モジュールの両者に使用しているが、この限りではなく充電用モジュールまたは受電用モジュールの一方に使用してもよい。   In the contactless electronic device and the contactless power transmission system according to the present embodiment, the contactless charging module 1 of the present invention is used for both the charging module and the power receiving module. It may be used for either the module or the power receiving module.

(第2の実施の形態)
以下、本発明の第2の実施の形態について図7を用いて説明する。ここでは、第1の実施の形態と同一の構成、機能を備えた部材には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Here, members having the same configuration and function as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

本実施の形態と第1の実施の形態とで異なる点は、矩形の平面コイル部2aの内側の寸法と位置合わせマグネット4の直径との関係についてである。以下、この異なる点について詳細に説明する。   The difference between the present embodiment and the first embodiment is the relationship between the inner dimension of the rectangular planar coil portion 2 a and the diameter of the alignment magnet 4. Hereinafter, this different point will be described in detail.

図7は、本発明の第2の実施の形態における非接触充電モジュールと電力伝送を行う他方の非接触充電モジュールに備えられた位置合わせマグネットの位置関係を示す模式図であり、1次側非接触充電モジュールに1次側非接触充電モジュールと2次側非接触充電モジュールの位置合わせに利用する位置合わせマグネット4を有するものである。なお、図7(a)は2次側コイルが矩形コイルの場合を示し、図7(b)は2次側コイルが円形コイルの場合を示す。   FIG. 7 is a schematic diagram showing the positional relationship between alignment magnets provided in the non-contact charging module and the other non-contact charging module that performs power transmission in the second embodiment of the present invention. The contact charging module includes an alignment magnet 4 used for alignment of the primary side non-contact charging module and the secondary side non-contact charging module. FIG. 7A shows the case where the secondary coil is a rectangular coil, and FIG. 7B shows the case where the secondary coil is a circular coil.

このとき、位置合わせマグネットと非接触充電モジュールとの関係については、1次側非接触充電モジュール(送電用モジュール)と2次側非接触充電モジュール(受電用モジュール)に設けられた位置合わせマグネットとの関係と、2次側非接触充電モジュールと1次側非接触充電モジュールに設けられた位置合わせマグネットとの関係との、双方の関係において当てはまる。   At this time, regarding the relationship between the alignment magnet and the non-contact charging module, the alignment magnet provided in the primary non-contact charging module (power transmission module) and the secondary non-contact charging module (power receiving module) And the relationship between the secondary non-contact charging module and the alignment magnet provided in the primary non-contact charging module.

なお、1次側非接触充電モジュール(送電用モジュール)と2次側非接触充電モジュール(受電用モジュール)については、前述した第1の実施の形態にて非接触電力伝送システムの中で説明したものである。   The primary-side non-contact charging module (power transmission module) and the secondary-side non-contact charging module (power-receiving module) have been described in the non-contact power transmission system in the first embodiment described above. Is.

したがって、2次側非接触充電モジュールと1次側非接触充電モジュールに設けられた位置合わせマグネットとの関係を例として説明するが、1次側非接触充電モジュールと2次側非接触充電モジュールに設けられた位置合わせマグネットとの関係にも適用される。
すなわち、電力伝送の相手である他方の非接触充電モジュールに備えられた位置合わせマグネットの影響を抑え、他方の非接触充電モジュールに位置合わせマグネットが備えられる場合であっても、備えられない場合であっても、位置合わせ及び電力伝送が可能である非接触充電モジュールについて適用することができる。また、マグネットは本実施の形態では円形であるが、多角形、矩形、正方形など、どのような形であっても良い。
Therefore, the relationship between the secondary-side non-contact charging module and the alignment magnet provided in the primary-side non-contact charging module will be described as an example, but the primary-side non-contact charging module and the secondary-side non-contact charging module will be described. This also applies to the relationship with the alignment magnet provided.
In other words, the influence of the alignment magnet provided in the other non-contact charging module that is the partner of power transmission is suppressed, and even if the other non-contact charging module is provided with the alignment magnet, it is not provided. Even if it exists, it can apply about the non-contact charge module in which alignment and electric power transmission are possible. The magnet is circular in the present embodiment, but may have any shape such as a polygon, a rectangle, or a square.

図7(a)に示す2次側の矩形の平面コイル部2a及び図7(b)に示す2次側の円形の平面コイル部2bは、その中心が1次側非接触充電モジュールに設けられた位置合わせマグネット4の中心と合うように位置合わせされる。また、1次側非接触充電モジュールが位置合わせマグネット4を設けない場合であっても、2次側非接触充電モジュールが位置合わせマグネット4を備えることもある。   The center of the secondary rectangular planar coil portion 2a shown in FIG. 7A and the secondary circular planar coil portion 2b shown in FIG. 7B is provided in the primary non-contact charging module. The alignment is performed so as to be aligned with the center of the alignment magnet 4. Even if the primary side non-contact charging module does not provide the alignment magnet 4, the secondary side non-contact charging module may include the alignment magnet 4.

位置合わせマグネット4は、非接触充電モジュールを使用するに当たって規格提案されているもので、1次側と2次側との非接触充電モジュール間の電力伝送を確実にし、1次側と2次側の平面コイル21(図1参照)の中心合わせを行なうために使用される。位置合わせマグネット4は直径mの円形状であり、規格(WPC)によって、円形であること、直径mが15.5mm以下であることなどが定められている。   The alignment magnet 4 has been proposed as a standard for using the non-contact charging module, and ensures power transmission between the non-contact charging module between the primary side and the secondary side, and the primary side and the secondary side. Are used to center the planar coil 21 (see FIG. 1). The alignment magnet 4 has a circular shape with a diameter m, and is specified by a standard (WPC) to be circular, the diameter m being 15.5 mm or less, and the like.

磁性シート3は正方形である。なお、磁性シート3は正方形以外の多角形や矩形状、角に曲線(コーナー)であってもよいが、非接触充電モジュールの性能を確保しながら小型化するには正方形のほうが好ましい。   The magnetic sheet 3 is square. The magnetic sheet 3 may be a polygon other than a square, a rectangle, or a corner with a curve (corner), but a square is preferable for miniaturization while ensuring the performance of the non-contact charging module.

同じ巻線数の矩形の2次側の平面コイル部2aまたは円形の2次側の平面コイル部2bを同じ大きさの磁性シート3上に設置した場合、両者とも同一の面積の磁性シート3内に納まることになる。このような場合には矩形の2次側の平面コイル部2aは正方形のコイル形状となる。   When the rectangular secondary side planar coil part 2a or circular secondary side planar coil part 2b having the same number of windings is installed on the magnetic sheet 3 of the same size, both are in the magnetic sheet 3 of the same area. Will fit in. In such a case, the rectangular secondary planar coil portion 2a has a square coil shape.

すなわち、図7(a)及び(b)に示す通り、同じ巻線数の矩形の2次側の平面コイル部2aまたは円形の2次側の平面コイル部2bを正方形の磁性シート3上に設置した場合、矩形の2次側の平面コイル部2aの対向する内辺間の最短距離y1と円形の平面コイル部2bの内径y2を同じ長さにすることができる。   That is, as shown in FIGS. 7A and 7B, a rectangular secondary planar coil portion 2a or a circular secondary planar coil portion 2b having the same number of windings is installed on a square magnetic sheet 3. In this case, the shortest distance y1 between the opposing inner sides of the rectangular secondary side planar coil portion 2a and the inner diameter y2 of the circular planar coil portion 2b can be made the same length.

一方、矩形の2次側の平面コイル部2a内側の対角線長xは、直角三角形の3辺の長さの関係より平面コイル部2aの対向する内辺間の最短距離y1より長い。したがって、矩形の2次側の平面コイル部2a内側の対角線長xは、矩形の平面コイル部2aの対向する内辺間の最短距離y1と同じ長さである円形の平面コイル部2bの内径y2より長い。すなわち、矩形の2次側の平面コイル部2aでは、円形の2次側の平面コイル部2bに比べて位置合わせマグネット4と2次側コイル2aとの間隔を大きく取れる領域が多くなる。すなわち、y1=y2、x>y1、x>y2の関係である。   On the other hand, the diagonal length x inside the planar coil portion 2a on the secondary side of the rectangle is longer than the shortest distance y1 between the opposing inner sides of the planar coil portion 2a due to the length relationship of the three sides of the right triangle. Accordingly, the diagonal length x inside the rectangular secondary planar coil portion 2a is the same as the shortest distance y1 between the opposing inner sides of the rectangular planar coil portion 2a, and the inner diameter y2 of the circular planar coil portion 2b. Longer. That is, in the rectangular secondary side planar coil portion 2a, there are more areas where the gap between the alignment magnet 4 and the secondary side coil 2a can be made larger than in the circular secondary side planar coil portion 2b. That is, the relationship is y1 = y2, x> y1, x> y2.

そして、1次側非接触充電モジュールまたは2次側非接触充電モジュールに備える位置合わせマグネット4の影響を抑えるためには、矩形のコイルではx≧m、好ましくはy1≧mとなる必要がある。   And in order to suppress the influence of the alignment magnet 4 provided in the primary side non-contact charging module or the secondary side non-contact charging module, it is necessary that x ≧ m, preferably y1 ≧ m, in the rectangular coil.

すなわち、矩形の平面コイル部2aの内側の中空部は位置合わせマグネット4の大きさより大きく、矩形の平面コイル部2aの内側の中空部と位置合わせマグネット4が重なり合う領域は無い。こうすることで、もし位置合わせマグネット4が円形でなく矩形になった場合も本実施の形態を採用することで効果を発揮することができる。   That is, the hollow portion inside the rectangular planar coil portion 2a is larger than the size of the alignment magnet 4, and there is no region where the hollow portion inside the rectangular planar coil portion 2a and the alignment magnet 4 overlap. In this way, even if the alignment magnet 4 is not circular but rectangular, the effect can be exhibited by adopting this embodiment.

2次側の平面コイル部2aまたは2bと位置合わせマグネット4との間隔が大きくなる
(平面コイル部の内側と位置合わせマグネットの外縁との間にできる隙間が大きくなる)と、位置合わせマグネット4の影響が小さくなるため、平面コイル部2aまたは2bのL値減少率を小さくできる。平面コイル部が矩形の場合、平面コイル部2aの内側の対角線寸法xが円形の平面コイル部2bの内径寸法y2と同じ値のとき、矩形の平面コイル部2aのL値減少率が円形の平面コイル部2bと略同じ値になる。
When the space between the secondary planar coil portion 2a or 2b and the alignment magnet 4 is increased (the gap formed between the inside of the planar coil portion and the outer edge of the alignment magnet is increased), the alignment magnet 4 Since the influence is reduced, the L value reduction rate of the planar coil portion 2a or 2b can be reduced. When the planar coil part is rectangular, when the diagonal dimension x inside the planar coil part 2a is the same value as the inner diameter dimension y2 of the circular planar coil part 2b, the L value reduction rate of the rectangular planar coil part 2a is a circular plane. It becomes substantially the same value as the coil part 2b.

このことについて図4を用いて説明する。図4に示すように、矩形の平面コイル部2aの角コイル対角線寸法と円形の平面コイル部2bの丸コイル内径とが同じ場合には両者の平面コイル部のL値減少率は略同じ値になり、非接触充電モジュールの電力伝送の能力は同等である。   This will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, when the rectangular coil diagonal dimension of the rectangular planar coil portion 2a and the round coil inner diameter of the circular planar coil portion 2b are the same, the L value reduction rate of both planar coil portions is substantially the same value. Thus, the power transmission capability of the non-contact charging module is equivalent.

したがって、図7において同じ巻線数の矩形の2次側の平面コイル部2aまたは円形の2次側の平面コイル部2bを同じ大きさの磁性シート3上に設置した場合には上述したように矩形の2次側の平面コイル部2aの対向する内辺間の最短距離y1と円形の平面コイル部2bの内径y2とを同じ寸法にできるのでy1=y2≧mを満足させることができる。   Therefore, when the rectangular secondary planar coil portion 2a or the circular secondary planar coil portion 2b having the same number of turns in FIG. 7 is installed on the magnetic sheet 3 of the same size, as described above. Since the shortest distance y1 between the opposing inner sides of the rectangular secondary planar coil portion 2a and the inner diameter y2 of the circular planar coil portion 2b can be made the same size, y1 = y2 ≧ m can be satisfied.

そうすると、x>y1≧mとなり、矩形の平面コイル部2aのほうが丸形の平面コイル部2bより両者の平面コイル部が同じスペースを占有していてもL値減少率は小さくなり、矩形の平面コイル部2aを使用した非接触充電モジュールの電力伝送の能力を向上させることができる。   Then, x> y1 ≧ m is satisfied, and even if the planar coil portion 2a of the rectangular shape occupies the same space as the planar coil portion 2b of the round shape, the L value reduction rate becomes small, and the rectangular planar surface The power transmission capability of the non-contact charging module using the coil portion 2a can be improved.

規格によって位置合わせマグネット4の直径は15.5mm以下と規定されているが、矩形の平面コイル部2aの角コイル対角線寸法と円形の平面コイル部2bの丸コイル内径が15.5mm以上では対角寸法あるいは内径が大きくなるほどL値減少率がかなり小さくなっていく。すなわち、位置合わせマグネット4の影響を受けにくくなっていることを示している。   According to the standard, the diameter of the alignment magnet 4 is specified to be 15.5 mm or less, but the diagonal coil diagonal size of the rectangular planar coil portion 2a and the round coil inner diameter of the circular planar coil portion 2b are diagonally larger than 15.5 mm. As the size or inner diameter increases, the L value reduction rate decreases considerably. That is, it shows that it is less affected by the alignment magnet 4.

一方、もし位置合わせマグネット4の直径が15.5mm以下の場合には各平面コイルの寸法が変わらない場合には相対的に平面コイル部の内側と位置合わせマグネットの外縁との間にできる隙間がさらに大きくなるのでL値減少率がさらに小さくなり、位置合わせマグネット4の影響を受けにくくなる。そのために非接触充電モジュールの電力伝送の能力は向上することになる。または、非接触充電モジュールの電力伝送の能力はそのままにして平面コイル部の寸法を小さくすることも可能である。   On the other hand, if the diameter of the alignment magnet 4 is 15.5 mm or less, if the dimension of each planar coil does not change, there is a relative gap between the inner side of the planar coil portion and the outer edge of the alignment magnet. Since it is further increased, the L value reduction rate is further reduced and is less susceptible to the effect of the alignment magnet 4. Therefore, the power transmission capability of the non-contact charging module is improved. Alternatively, it is possible to reduce the size of the planar coil portion while maintaining the power transmission capability of the non-contact charging module.

そのため、非接触充電器の1次側非接触充電モジュールを収納するスペースが方形状で、しかもそのスペースが限られている場合には、磁性シート3を方形状として2次側の平面コイル部2aを矩形状に形成することが好ましい。これにより、円形コイルと比較して、矩形の2次側の平面コイル部2aを位置合わせマグネット4から遠ざけることができ、矩形の2次側の平面コイル部2aは位置合わせマグネット4からの影響を受けにくい。また、矩形の2次側の平面コイル部2aは、磁束がコーナー部に集中するが、そのコーナー部と位置合わせマグネット4との距離を大きく確保できるため、位置合わせマグネット4の影響を軽減できる。   Therefore, when the space for storing the primary-side non-contact charging module of the non-contact charger is square and the space is limited, the magnetic coil 3 is square and the secondary planar coil portion 2a. Is preferably formed in a rectangular shape. As a result, compared to the circular coil, the rectangular secondary planar coil portion 2 a can be moved away from the alignment magnet 4, and the rectangular secondary planar coil portion 2 a is affected by the alignment magnet 4. It is hard to receive. Further, in the rectangular secondary planar coil portion 2a, the magnetic flux concentrates on the corner portion. However, since the distance between the corner portion and the alignment magnet 4 can be ensured, the influence of the alignment magnet 4 can be reduced.

すなわち、2次側の平面コイルが円形に巻回される場合は、2次側の平面コイル部2b全体がほぼ同じ磁界の強さを示す。しかし、2次側の平面コイルが略矩形に巻回される場合は、その角部(コーナー)において磁界が集中する。したがって、矩形の平面コイル部2aの内側の対角線寸法xが位置合わせマグネット4の外径よりも外側に位置すること(x≧m)で、位置合わせマグネット4の影響を抑えて電力送信することができる。また、矩形の平面コイル部2aの対向する内辺間の最短距離y1が位置合わせマグネット4の外
径よりも外側に位置すること(y1≧m)で、矩形の平面コイル部2a全体が位置合わせマグネット4の外径よりも外側に位置し、さらに矩形の平面コイル部2aの角部(コーナー)が位置合わせマグネット4から一定距離を開けて位置することとなる。したがって、より位置合わせマグネット4が矩形の平面コイル部2aに与える影響を低減させることができる。
That is, when the secondary planar coil is wound in a circular shape, the entire secondary planar coil 2b exhibits substantially the same magnetic field strength. However, when the secondary planar coil is wound in a substantially rectangular shape, the magnetic field concentrates at the corner. Therefore, the diagonal dimension x inside the rectangular planar coil portion 2a is positioned outside the outer diameter of the alignment magnet 4 (x ≧ m), so that the power can be transmitted while suppressing the influence of the alignment magnet 4. it can. Further, since the shortest distance y1 between the inner sides facing each other of the rectangular planar coil portion 2a is positioned outside the outer diameter of the alignment magnet 4 (y1 ≧ m), the entire rectangular planar coil portion 2a is aligned. It is located outside the outer diameter of the magnet 4, and the corner (corner) of the rectangular planar coil portion 2 a is located at a certain distance from the alignment magnet 4. Therefore, it is possible to further reduce the influence of the positioning magnet 4 on the rectangular planar coil portion 2a.

また、平面コイル部を上述したような構成にすると、非接触充電モジュールが位置合わせマグネット4が取り付けられて使用される場合でもあるいは位置合わせマグネット4が無く使用される場合でも、平面コイルの大きさを変更せずに電力伝送の能力をダウンさせずにそのまま使用することができる。すなわち、位置合わせマグネット4の有無に関係無く、平面コイル部を設けた非接触充電モジュールをそのまま大きさで使用することができる。   In addition, when the planar coil portion is configured as described above, the size of the planar coil can be used regardless of whether the non-contact charging module is used with the alignment magnet 4 attached or used without the alignment magnet 4. It is possible to use the power transmission as it is without changing the power transmission capability. That is, irrespective of the presence or absence of the alignment magnet 4, the non-contact charging module provided with the planar coil portion can be used as it is in the size.

なお、本実施の形態では、前述した関係を満足するように矩形の平面コイル部2aの対角線寸法(x)をおよそ23mmにし、位置合わせマグネット4の径(m)を15.5mmΦに設定した。位置合わせマグネット4は一般的に、15.5mmを最大の直径とし、それよりも小さく構成される。小型化と、位置合わせの精度を鑑みた場合に、位置合わせマグネット4の直径が約10mm〜15.5mmであり、厚みは約1.5〜2mmとなることでバランスよく位置合わせをすることができるからである。また、ネオジウム磁石を使用しており、強さは約75mTから150mT程度でよい。本実施の形態においては、1次側非接触充電モジュールのコイルと2次側非接触充電モジュールのコイルとの間隔が2〜5mm程度であるので、この程度のマグネットで十分位置合わせが可能となる。したがって、2次側平面コイル部が円形状に巻回されていれば、中空部の直径を15.5mm以上、矩形に巻回していれば中空部の対角線を15.5mm以上、好ましくは中空部の辺幅を15.5mm以上とすることで、基本的に、相手側に備えられた位置合わせマグネット4の大きさに関わらずマグネットの影響を低減することができる。   In the present embodiment, the diagonal dimension (x) of the rectangular planar coil portion 2a is set to approximately 23 mm and the diameter (m) of the alignment magnet 4 is set to 15.5 mmΦ so as to satisfy the above-described relationship. The alignment magnet 4 is generally configured to have a maximum diameter of 15.5 mm and smaller. In view of downsizing and positioning accuracy, the positioning magnet 4 has a diameter of about 10 mm to 15.5 mm and a thickness of about 1.5 to 2 mm, so that positioning can be performed in a balanced manner. Because it can. Further, a neodymium magnet is used, and the strength may be about 75 mT to 150 mT. In the present embodiment, since the interval between the coil of the primary side non-contact charging module and the coil of the secondary side non-contact charging module is about 2 to 5 mm, it is possible to sufficiently align with such a magnet. . Therefore, if the secondary planar coil portion is wound in a circular shape, the diameter of the hollow portion is 15.5 mm or more, and if it is wound in a rectangular shape, the diagonal of the hollow portion is 15.5 mm or more, preferably the hollow portion. By making the side width of 15.5 mm or more, basically, the influence of the magnet can be reduced regardless of the size of the alignment magnet 4 provided on the other side.

また、図4は位置合わせマグネット4の直径が15.5mmφに設定した場合のコイルのL値減少率を示しているので、円形コイルの内径と矩形コイルの中空部の辺幅を15.5mm場合(両者のコイルサイズの大きさは同じとみなすことができる)には、円形コイルのL値減少率はおよそ70%であるが、一方矩形コイルのほうは対角線距離がおよそ22mmとなり、そのL値減少率はおよそ50%になる。   Further, FIG. 4 shows the L value reduction rate of the coil when the diameter of the alignment magnet 4 is set to 15.5 mmφ, so that the inner diameter of the circular coil and the side width of the hollow portion of the rectangular coil are 15.5 mm. (The coil size of both can be regarded as the same), the circular coil has an L value reduction rate of about 70%, while the rectangular coil has a diagonal distance of about 22 mm and its L value. The reduction rate is approximately 50%.

なお、図4の矩形コイル(角コイルとも呼ぶ)の対角線寸法のデータは最小でおよそ19mmである。この対角線寸法が19mmのとき、矩形コイルの内側の中空部の対向する辺どうしの距離はおよそ13.5mm程度である。したがって、図4では、矩形コイルの対角線寸法が19mmのとき、直径15.5mmの位置合わせマグネットと矩形コイルの内側の中空部が幾分被っている。すなわち、矩形の平面コイル部2aの内側の中空部が位置合わせマグネットの大きさよりも大きいとL値減少率を小さくすることができる。   Note that the diagonal dimension data of the rectangular coil (also referred to as a square coil) in FIG. 4 is a minimum of about 19 mm. When the diagonal dimension is 19 mm, the distance between opposing sides of the hollow portion inside the rectangular coil is about 13.5 mm. Therefore, in FIG. 4, when the diagonal dimension of the rectangular coil is 19 mm, the alignment magnet having a diameter of 15.5 mm and the hollow portion inside the rectangular coil are somewhat covered. That is, when the hollow portion inside the rectangular planar coil portion 2a is larger than the size of the alignment magnet, the L value reduction rate can be reduced.

上述したように、矩形コイルの方が円形コイルよりもマグネットの影響を受けにくいが、1次側コイルと2次側コイルの両方が矩形コイルであると、充電時の位置合わせの際にお互いのコーナーどうしの位置合わせをしなくてはならなくなる。従って、位置合わせの際の角度合わせが難しいため、一方が円形コイル、他方が矩形コイルであると良い。すなわち、角度調整も必要なく、さらに矩形コイルがマグネットの影響を抑えることができるためである。なお、1次側非接触充電モジュール及び2次側非接触充電モジュールのいずれが矩形コイルを備え、いずれが円形コイルを備えても構わないが、円形コイルは電力伝送の相手となるコイルの形状によらず効率的な電力伝送が可能であるため、1次側非接触充電モジュールに円形コイルを備えると良い。   As described above, the rectangular coil is less susceptible to magnets than the circular coil. However, if both the primary side coil and the secondary side coil are rectangular coils, each other during the alignment at the time of charging. The corners must be aligned. Therefore, since it is difficult to align the angles during alignment, it is preferable that one is a circular coil and the other is a rectangular coil. That is, the angle adjustment is not necessary, and the rectangular coil can further suppress the influence of the magnet. Note that either the primary-side non-contact charging module or the secondary-side non-contact charging module may include a rectangular coil, and any of them may include a circular coil. However, the circular coil has a shape of a coil that is a partner of power transmission. However, since efficient power transmission is possible, it is preferable to provide a circular coil in the primary side non-contact charging module.

なお、円形コイルに比較して、矩形コイルとは、中空部四隅の角のR(四隅の曲線の半径)が中空部の辺幅(図7(a)のy1)の30%以下のものをいう。すなわち、図7(a)において、略矩形の中空部は四隅が曲線状となっている。直角であるよりも、多少でも曲線であることで、四隅における導線の強度を向上させることができる。しかしながら、Rが大きくなりすぎると円形コイルとほとんど変化なく、矩形コイルならではの効果を得ることができなくなる。検討の結果、中空部の辺幅y1が例えば20mmであった場合、各四隅の曲線の半径Rが6mm以下であれば、マグネットの影響をより効果的に抑えることができることがわかった。また、前述したように四隅の強度まで考慮すると、各四隅の曲線の半径Rが略矩形の中空部の辺幅の5〜30%であることによって、前述したもっとも矩形コイルの効果を得ることができる。   In addition, compared with a circular coil, a rectangular coil is a coil whose corner R (the radius of the curve at the four corners) is 30% or less of the side width of the hollow portion (y1 in FIG. 7A). Say. That is, in FIG. 7A, the substantially rectangular hollow portion has curved corners. The strength of the conducting wire at the four corners can be improved by being slightly curved rather than perpendicular. However, if R becomes too large, there is almost no change from the circular coil, and the effect unique to the rectangular coil cannot be obtained. As a result of the study, it was found that when the side width y1 of the hollow portion is 20 mm, for example, if the radius R of the curve at each corner is 6 mm or less, the influence of the magnet can be more effectively suppressed. Further, considering the strength of the four corners as described above, the effect of the most rectangular coil described above can be obtained when the radius R of the curve at each corner is 5 to 30% of the side width of the substantially rectangular hollow portion. it can.

以上のように、本願発明では、平面コイル部の内側の中空部が、マグネットの大きさよりも大きいことを特徴とする非接触充電モジュールとした。このとき、平面コイル部の内側の中空部が、マグネットの大きさよりも大きいとは、送信側非接触充電モジュール及び受信側非接触充電モジュールが位置合わせした際に、例えば送信側非接触充電モジュール(他方の非接触充電モジュール)に備えられたマグネットが、受信側非接触充電モジュールの平面コイル部の中空部と重ならないことをいう。すなわち、送信側非接触充電モジュール及び受信側非接触充電モジュールを上からみて、送信側非接触充電モジュールに備えられたマグネットが、受信側非接触充電モジュールの中空部からコイル面へとはみ出さず、中空部内におさまることをいう。   As described above, in the present invention, the non-contact charging module is characterized in that the hollow portion inside the planar coil portion is larger than the size of the magnet. At this time, when the hollow part inside the planar coil part is larger than the size of the magnet, when the transmitting side non-contact charging module and the receiving side non-contact charging module are aligned, for example, the transmitting side non-contact charging module ( It means that the magnet provided in the other non-contact charging module does not overlap the hollow part of the planar coil part of the receiving-side non-contact charging module. That is, when the transmission-side contactless charging module and the reception-side contactless charging module are viewed from above, the magnet provided in the transmission-side contactless charging module does not protrude from the hollow portion of the reception-side contactless charging module to the coil surface. It means to fit in the hollow part.

本発明の非接触充電モジュール及びそれを用いた非接触充電機器によれば、位置決め用の磁石があっても非接触モジュールを小型化することができるために、携帯電話、携帯用コンピュータなどの携帯端末、ビデオカメラなどの携帯機器などの様々な電子機器の非接触充電モジュールとして有用である。   According to the non-contact charging module and the non-contact charging apparatus using the same according to the present invention, the non-contact module can be downsized even if there is a positioning magnet. It is useful as a non-contact charging module for various electronic devices such as terminals and mobile devices such as video cameras.

1 非接触充電モジュール
2 平面コイル部
2a 平面コイル部(矩形)
2b 平面コイル部(円形)
21 コイル
3 磁性シート
31 平坦部
32 凸部
33 凹部
4 マグネット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Non-contact charge module 2 Plane coil part 2a Plane coil part (rectangle)
2b Planar coil (circular)
21 Coil 3 Magnetic sheet 31 Flat part 32 Convex part 33 Concave part 4 Magnet

Claims (3)

他方の非接触充電モジュールと電磁誘導によって電力伝送を行なう非接触充電モジュールであって、
前記他方の非接触充電モジュールとの位置合わせに際し、前記他方の非接触充電モジュールの平面コイル部の中空部に備えられた円形マグネットを利用して位置合わせを行なう場合と、前記円形マグネットを利用しないで位置合わせを行なう場合と、があり、かつ自らは位置合わせ用マグネットを有さない非接触充電モジュールにおいて、
略矩形形状の中空部を内側にして導線が巻回された平面コイル部と、
前記平面コイル部のコイル面を載置する略矩形形状の磁性シートと、を備え、
前記磁性シートは前記平面コイル部より大きく、
前記平面コイル部の略矩形状である中空部における対向する内辺間の最短距離の長さが、前記円形マグネットの径よりも長いことを特徴とする非接触充電モジュール。
A non-contact charging module that transmits power by electromagnetic induction with the other non-contact charging module,
When aligning with the other non-contact charging module, the circular magnet provided in the hollow portion of the planar coil portion of the other non-contact charging module is used for alignment, and the circular magnet is not used. In a non-contact charging module that does not have a positioning magnet,
A planar coil portion in which a conducting wire is wound with a substantially rectangular hollow portion inside, and
A substantially rectangular magnetic sheet for mounting the coil surface of the planar coil portion,
The magnetic sheet rather larger than the planar coil portion,
The non-contact charging module , wherein a length of a shortest distance between opposing inner sides in a hollow portion having a substantially rectangular shape of the planar coil portion is longer than a diameter of the circular magnet .
請求項1に記載の非接触充電モジュールを充電用非接触充電モジュールとして備えることを特徴とする充電器。 A charger comprising the contactless charging module according to claim 1 as a charging contactless charging module. 請求項1に記載の非接触充電モジュールを受電用非接触充電モジュールとして備えることを特徴とする電子機器。 An electronic apparatus comprising the non-contact charging module according to claim 1 as a power-receiving non-contact charging module.
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