JP5903568B2 - Non-contact charging module and non-contact charging device - Google Patents

Non-contact charging module and non-contact charging device Download PDF

Info

Publication number
JP5903568B2
JP5903568B2 JP2011206911A JP2011206911A JP5903568B2 JP 5903568 B2 JP5903568 B2 JP 5903568B2 JP 2011206911 A JP2011206911 A JP 2011206911A JP 2011206911 A JP2011206911 A JP 2011206911A JP 5903568 B2 JP5903568 B2 JP 5903568B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slit
coil
sheet
magnetic sheet
contact charging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011206911A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012160699A (en
Inventor
直行 小林
直行 小林
徳次 西野
徳次 西野
健一郎 田畑
健一郎 田畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2011206911A priority Critical patent/JP5903568B2/en
Publication of JP2012160699A publication Critical patent/JP2012160699A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5903568B2 publication Critical patent/JP5903568B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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非接触充電機器に関する。   The present invention relates to a non-contact charging module and a non-contact charging device having a planar coil portion and a magnetic sheet.

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 as a power transmission coil or a power reception coil and a magnetic sheet as in (Patent Document 1).

特開2006−42519号公報JP 2006-42519 A

しかしながら、(特許文献1)のように1本の導線の平面コイル部と全面が平面状の磁性シートとを備えた非接触充電モジュールでは、コイルの巻始めもしくは巻き終わりがコイルの内側に位置してしまうことがある。その場合、複数の導線を用いた場合にもありえるが、コイルの巻回された部分と、コイルの巻始めもしくは巻き終わりから端子までの間の部分が厚み方向に重なってしまう。その結果、非接触充電モジュールの薄型化をすることができなくなってしまう。   However, in the non-contact charging module having a flat coil portion of one conductor and a magnetic sheet having a flat surface as in (Patent Document 1), the winding start or winding end of the coil is located inside the coil. May end up. In that case, although there may be a case where a plurality of conducting wires are used, a portion where the coil is wound and a portion between the coil winding start or winding end and the terminal overlap in the thickness direction. As a result, the non-contact charging module cannot be thinned.

また、磁性シートには導電性のものがあり、その場合には導線と磁性シートとの絶縁が重要となる。   Also, some magnetic sheets are conductive, and in that case, insulation between the conductor and the magnetic sheet is important.

そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することを目的とする。   Then, in view of said problem, this invention aims at achieving thickness reduction in the state which ensured the insulation with a conducting wire and a magnetic sheet.

上記課題を解決するために本発明は、導線が巻回された平面コイル部と、前記平面コイル部を載置し、前記平面コイル部が載置される側のコイル面に絶縁シートを介して対向するように設けられたMn−Zn系フェライトシートと、前記Mn−Zn系フェライトシートに設けられ、前記コイル面の巻始めの点から前記磁性シートの端部にまで伸びる凹部またはスリットと、を備え、前記平面コイル部の導線は、前記絶縁シートを前記凹部またはスリット内に押し込んで前記凹部またはスリット内に収納され、前記平面コイル部の導線は、前記絶縁シートにより前記Mn−Zn系フェライトシートから絶縁されることを特徴とする非接触充電モジュールとした。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a planar coil portion around which a conducting wire is wound and the planar coil portion, and an insulating sheet is disposed on the coil surface on the side where the planar coil portion is disposed. A Mn-Zn ferrite sheet provided so as to oppose, and a recess or slit provided on the Mn-Zn ferrite sheet and extending from the winding start point of the coil surface to the end of the magnetic sheet. A conductor of the planar coil portion is housed in the recess or slit by pushing the insulating sheet into the recess or slit, and the conductor of the planar coil portion is the Mn-Zn ferrite sheet by the insulating sheet. It was set as the non-contact charge module characterized by being insulated from.

本発明によれば導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することができる。   According to the present invention, it is possible to achieve a reduction in thickness in a state where insulation between the conductive wire and the magnetic sheet is ensured.

本発明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 embodiment of the present invention 本発明の実施の形態における非接触充電モジュールの概念図The conceptual diagram of the non-contact charge module in embodiment of this invention 本発明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 embodiment of this invention 本発明の実施の形態における凹部を形成した磁性シートと平面コイル部の図The figure of the magnetic sheet and flat coil part which formed the recessed part in embodiment of this invention 本発明の実施の形態におけるスリットを形成した磁性シートと平面コイル部の拡大断面図The expanded sectional view of the magnetic sheet and flat coil part which formed the slit in embodiment of this invention 本発明の実施の形態におけるスリットを形成した磁性シートと平面コイル部の断面図Sectional drawing of the magnetic sheet and flat coil part which formed the slit in embodiment of this invention

請求項1に記載の発明は、導線が巻回された平面コイル部と、前記平面コイル部を載置し、前記平面コイル部が載置される側のコイル面に絶縁シートを介して対向するように設けられたMn−Zn系フェライトシートと、前記Mn−Zn系フェライトシートに設けられ、前記コイル面の巻始めの点から前記磁性シートの端部にまで伸びる凹部またはスリットと、を備え、前記平面コイル部の導線は、前記絶縁シートを前記凹部またはスリット内に押し込んで前記凹部またはスリット内に収納され、前記平面コイル部の導線は、前記絶縁シートにより前記Mn−Zn系フェライトシートから絶縁されることを特徴とする非接触充電モジュールであって、導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することができる。   According to the first aspect of the present invention, the planar coil portion on which the conducting wire is wound and the planar coil portion are placed, and the coil surface on the side on which the planar coil portion is placed is opposed to the coil surface via an insulating sheet. A Mn-Zn-based ferrite sheet provided as described above, and a recess or slit provided in the Mn-Zn-based ferrite sheet and extending from the winding start point of the coil surface to the end of the magnetic sheet, The conductor of the planar coil part is housed in the recess or slit by pushing the insulating sheet into the recess or slit, and the conductor of the planar coil part is insulated from the Mn-Zn ferrite sheet by the insulating sheet. The non-contact charging module is characterized in that the thinning can be achieved in a state where the insulation between the conducting wire and the magnetic sheet is ensured.

請求項2に記載の発明は、前記凹部またはスリットの幅が、前記導線の線径の3倍以上であることを特徴とする請求項1に記載の非接触充電モジュールであって、確実に導線が絶縁シートの伸縮性により凹部内に収納されるので導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することができる。   The invention according to claim 2 is the non-contact charging module according to claim 1, wherein the width of the recess or the slit is three times or more the wire diameter of the conductor. Is housed in the recess due to the stretchability of the insulating sheet, so that the thinning can be achieved while ensuring the insulation between the conductor and the magnetic sheet.

請求項3に記載の発明は、前記導線の線径が0.3mmより小さく、前記絶縁シートの厚みが5〜20μmであることを特徴とする請求項1に記載の非接触充電モジュールであって、確実に導線が絶縁シートの伸縮性により凹部内に収納されるので導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することができる。   The invention according to claim 3 is the non-contact charging module according to claim 1, wherein a wire diameter of the conducting wire is smaller than 0.3 mm, and a thickness of the insulating sheet is 5 to 20 μm. Since the conductive wire is reliably accommodated in the recess due to the stretchability of the insulating sheet, the thinning can be achieved while the insulation between the conductive wire and the magnetic sheet is ensured.

請求項4に記載の発明は、前記絶縁シートの前記凹部またはスリットに対向する部分に、前記導線の線径よりも小さい貫通孔を開けることを特徴とする請求項1に記載の非接触充電モジュールであって、絶縁シートの伸縮性が足りない場合であっても、確実に導線が絶縁シートの伸縮性により凹部内に収納されるので導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することができる。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a non-contact charging module according to the first aspect, wherein a through-hole smaller than the wire diameter of the conducting wire is formed in a portion of the insulating sheet facing the recess or slit. Even when the insulation sheet is not stretchable enough, the conductor is securely stored in the recess due to the elasticity of the insulation sheet, so that the insulation between the conductor and the magnetic sheet is ensured and thin. Can be achieved.

請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれかひとつに記載の非接触充電モジュールを備えたことを特徴とする非接触充電機器であって、導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することができる。   A fifth aspect of the present invention is a non-contact charging device comprising the non-contact charging module according to any one of the first to fourth aspects, wherein insulation between the conductor and the magnetic sheet is ensured. In this state, it is possible to reduce the thickness.

(実施の形態)
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。図1は、本発明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、本発明の実施の形態における非接触充電モジュールの概念図であって(a)は上面図、(b)は図2(a)のA方向から見た断面図、(c)及び(d)は図2(a)のB方向から見た断面図である。図3は、本発明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り、(a)は上面図、(b)は図3(a)のA方向から見た断面図、(c)及び(d)は図3(a)のB方向から見た断面図である。
(Embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an assembly diagram of a contactless charging module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a conceptual diagram of the contactless charging module according to an embodiment of the present invention, (a) is a top view, and (b). Fig. 2 is a cross-sectional view seen from the A direction in Fig. 2A, and Fig. 2C and Fig. 3D are cross-sectional views seen from the B direction in Fig. 2A. FIG. 3 is a conceptual diagram of a magnetic sheet of a contactless charging module according to an embodiment of the present invention, (a) is a top view, (b) is a cross-sectional view as viewed from the A direction in FIG. (c) And (d) is sectional drawing seen from the B direction of Fig.3 (a).

本願発明の非接触充電モジュール1は、導線が渦巻き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とを備える。   The non-contact charging module 1 of the present invention includes a planar coil portion 2 in which a conductive wire is wound in a spiral shape, and a magnetic sheet 3 provided so as to face the surface of the coil 21 of the planar coil portion 2.

図1(a)に示すとおり、平面コイル部2は、面上で渦を描くように径方向に向けて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は導線を平面上で平行に巻きまわしたものであり、コイルによって形成された面をコイル面と呼ぶ。なお、厚み方向とは、平面コイル部2と磁性シート3との積層方向である。本実施の形態では、コイル21は直径が20mmの内径から外に向かって巻回され、外径が30mmとなっている。すなわち、コイル21はドーナツ形状に巻回されている。なお、コイル21は円形に巻回されてもよいし、多角形に巻回されてもよい。   As shown in FIG. 1A, the planar coil unit 2 includes a coil 21 wound with a conductor in a radial direction so as to draw a vortex on the surface, and terminals 22 and 23 provided at both ends of the coil 21. Prepare. The coil 21 is obtained by winding a conductive wire in parallel on a plane, and a surface formed by the coil is called a coil surface. In addition, the thickness direction is a stacking direction of the planar coil portion 2 and the magnetic sheet 3. In the present embodiment, the coil 21 is wound outward from an inner diameter of 20 mm in diameter, and the outer diameter is 30 mm. That is, the coil 21 is wound in a donut shape. The coil 21 may be wound in a circular shape or may be wound in a polygonal shape.

また、導線はお互いに空間を空けるように巻回されることによって、上段の導線と下段の導線との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。また、空間を詰めるように巻回されることによって、コイル21の厚みを抑えることができる。   In addition, since the conducting wires are wound so as to leave a space between each other, the stray capacitance between the upper conducting wire and the lower conducting wire is reduced, and the AC resistance of the coil 21 can be kept small. Moreover, the thickness of the coil 21 can be suppressed by winding so that space may be packed.

また、図3のように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よい。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。   Further, in the present embodiment as shown in FIG. 3, the cross-sectional area is a circular conducting wire, but a conducting wire having a square shape or the like may be used. 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は厚さ方向に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よい。また、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の電力伝送効率を向上させることができる。   In addition, the coil 21 is wound in one stage rather than being wound in two stages in the thickness direction, so that the alternating current resistance of the coil 21 is lowered and 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. Moreover, it can reduce in thickness as the non-contact charge module 1 by winding in 1 step | paragraph. 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 contactless charging module 1 depending on the L value can be improved by improving the L value.

また、本実施の形態においては、図1に示すコイル21の内側の内径xは10mm〜20mmであり、外径は約30mmである。内径x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。   Moreover, in this Embodiment, the inner diameter x inside the coil 21 shown in FIG. 1 is 10 mm-20 mm, and an outer diameter is about 30 mm. As the inner diameter x 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ために設けたものであって、図2に示す通り、平坦部31と、中心であってコイル21の内径に相当する中心部32と、凹部33とを備える。なお、図3に示すとおり、中心部32は必ずしも凸型とする必要ない。凹部33はスリット34であってもよいし、凹部33またはスリット34は必ずしも必要であるわけではない。ただし、図2(c)、(d)にあるように、凹部33またはスリット34を設けることによって、コイル21の巻き終わりから端子23までの導線を凹部33またはスリット34内に収納することができるので、薄型化することができる。すなわち、凹部33またはスリット34は磁性シート3の端部とほぼ垂直であり、中心部32の外周の接線と重なるように形成される。このように凹部33またはスリット34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またはスリット34の長さは約15
mm〜20mmである。ただし、凹部33またはスリット34の長さはコイル21の内径に依存する。また、凹部33またはスリット34は、磁性シート3の端部と中心部32の外周が最も近づく部分に形成してもよい。これによって、凹部33またはスリット34の形成面積を最低限に抑えることができ、非接触充電モジュール1の伝送効率を向上させることができる。なお、この場合、凹部33またはスリット34の長さは約5mm〜10mmである。どちらの配置であっても、凹部33またはスリット34の内側端部は中心部32に接続している。また、凹部33またはスリット34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の半径方向のすべてのターンを1段構造とするか、1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1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、足部24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またはスリット34を設け、足部24をその中に収納すればよい。なお、足部24とは、コイル21の巻き終わりから端子22または23までの部分をいう。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34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、図4(c)に示すように断面形状が方形状となるような凹部33に限定されず、円弧状や、丸みを帯びてもよい。
The magnetic sheet 3 is provided in order to improve the power transmission efficiency of non-contact charging using electromagnetic induction action, and corresponds to the flat portion 31 and the inner diameter of the coil 21 at the center as shown in FIG. The center part 32 and the recessed part 33 are provided. In addition, as shown in FIG. 3, the center part 32 does not necessarily need to be convex. The recess 33 may be a slit 34, and the recess 33 or the slit 34 is not necessarily required. However, as shown in FIGS. 2 (c) and 2 (d), by providing the recess 33 or the slit 34, the conductive wire from the winding end of the coil 21 to the terminal 23 can be accommodated in the recess 33 or the slit 34. Therefore, it can be made thinner. That is, the concave portion 33 or the slit 34 is formed so as to be substantially perpendicular to the end portion of the magnetic sheet 3 and overlap with the tangent line on the outer periphery of the central portion 32. By forming the recess 33 or the slit 34 in this way, the terminals 22 and 23 can be formed without bending the conducting wire. In this case, the length of the recess 33 or the slit 34 is about 15
mm to 20 mm. However, the length of the recess 33 or the slit 34 depends on the inner diameter of the coil 21. Further, the concave portion 33 or the slit 34 may be formed in a portion where the end of the magnetic sheet 3 and the outer periphery of the central portion 32 are closest. Thereby, the formation area of the recessed part 33 or the slit 34 can be suppressed to the minimum, and the transmission efficiency of the non-contact charging module 1 can be improved. In this case, the length of the recess 33 or the slit 34 is about 5 mm to 10 mm. In either arrangement, the inner end of the recess 33 or the slit 34 is connected to the center 32. Moreover, you may make the recessed part 33 or the slit 34 into another arrangement | positioning. That is, it is desirable that the coil 21 has a one-stage structure as much as possible. In that case, all the turns in the radial direction of the coil 21 are made into a one-stage structure, or one part is made into a one-stage structure and the other part is made into a two-stage structure. It is possible to do. Therefore, 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 foot portion 24 always overlap in the thickness direction. Accordingly, the concave portion 33 or the slit 34 may be provided in the overlapping portion, and the foot portion 24 may be accommodated therein. The foot portion 24 refers to a portion from the end of winding of the coil 21 to the terminal 22 or 23. 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 34, the magnetic sheet 3 can be easily formed. When it is the recessed part 33, as shown in FIG.4 (c), it is not limited to the recessed part 33 in which a cross-sectional shape becomes a square shape, You may form circular arc shape or roundness.

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。   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.

図3に示すように、磁性シート3は少なくとも高飽和磁束密度材3aと高透磁率材3bとを積層している。なお、高飽和磁束密度材3aと高透磁率材3bとを積層しない場合でも、飽和磁束密度350mT以上、厚みは少なくとも300μmの高飽和磁束密度材3aを使用するとよい。   As shown in FIG. 3, the magnetic sheet 3 has at least a high saturation magnetic flux density material 3a and a high magnetic permeability material 3b laminated. Even when the high saturation magnetic flux density material 3a and the high magnetic permeability material 3b are not laminated, it is preferable to use the high saturation magnetic flux density material 3a having a saturation magnetic flux density of 350 mT or more and a thickness of at least 300 μm.

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、コイルの半径方向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の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、足部24とが、必ず厚さ方向において重なってしまう。   It is desirable that the coil 21 has a one-stage structure as much as possible. In that case, all the turns in the radial direction of the coil should be a one-stage structure, or a part may be a one-stage structure and the other part a two-stage structure. Conceivable. Therefore, 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 foot portion 24 always overlap in the thickness direction.

従って、本願発明はその重なる部分において直線状に凹部33またはスリット34を設ける。特に、コイル21面の内周円の円周の接線に平行であって、コイル面の巻始めもしくは巻き終わりの点から磁性シート3の端部にまで最短距離で伸びる直線状の凹部33またはスリット34である。なお、コイル21面の内周円の円周の接線とは、凹部33またはスリット34はコイル21面の内周円の外周付近から伸びており、凹部33またはスリット34がコイル21面の内周円の外周に近づく場所における内周円の円周の接線である。このように直線部33bを形成することによって、磁性シート3上で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。すなわち、凹部33またはスリット34を設け、凹部33またはスリット34に導線をはめ込むため、平坦部31から凹部33またはスリット34に向かって導線を厚み方向に屈折させなくてはならない。従って、導線が平坦部31から凹部33またはスリット34に向かってはめ込まれる部分において、磁性シート3上で導線を折り曲げることがないため、導線の強度を維持したまま薄型化を達成することができる。なお、この場合、直線部33bの長さは約15mm〜20mmである。なお、コイル21は多角形状に巻回されてもよく、その場合、コイル21面の内側
端部が形成する空間の形状またはその接線に平行であって、コイル面の巻始めもしくは巻き終わりの点から磁性シート3の端部にまで最短距離で伸びる直線状に凹部33またはスリット34を設けるとよい。
Accordingly, in the present invention, the concave portion 33 or the slit 34 is provided linearly in the overlapping portion. In particular, a linear recess 33 or slit that is parallel to the tangential line of the inner circumference of the coil 21 surface and extends at the shortest distance from the start or end of winding of the coil surface to the end of the magnetic sheet 3. 34. The concave tangent 33 or the slit 34 extends from the vicinity of the outer periphery of the inner peripheral circle of the coil 21 surface, and the concave portion 33 or the slit 34 is the inner periphery of the coil 21 surface. It is the tangent of the circumference of the inner circumference circle at a location approaching the outer circumference of the circle. By forming the straight portion 33b in this way, the terminals 22 and 23 can be formed without bending the conducting wire on the magnetic sheet 3. That is, in order to provide the concave portion 33 or the slit 34 and insert the conductive wire into the concave portion 33 or the slit 34, the conductive wire must be refracted in the thickness direction from the flat portion 31 toward the concave portion 33 or the slit 34. Therefore, since the conducting wire is not bent on the magnetic sheet 3 in the portion where the conducting wire is fitted from the flat portion 31 toward the recess 33 or the slit 34, it is possible to achieve a reduction in thickness while maintaining the strength of the conducting wire. In this case, the length of the straight portion 33b is about 15 mm to 20 mm. The coil 21 may be wound in a polygonal shape. In this case, the coil 21 is parallel to the shape of the space formed by the inner end of the surface of the coil 21 or the tangent line thereof, and is the point at which the coil surface starts or ends. It is preferable to provide the recess 33 or the slit 34 in a straight line extending at the shortest distance from to the end of the magnetic sheet 3.

また、磁性シート3に、コイル21面の内周円の円周の接線に垂直であって、コイル面の巻始めもしくは巻き終わりの点から磁性シート3の端部にまで最短距離で伸びる凹部33またはスリット34を形成してもよい。これによって、凹部33またはスリットの形成面積を最低限に抑えることができ、非接触充電モジュール1の伝送効率を向上させることができる。すなわち、凹部33またはスリット34を設けることで、磁性シート3の一部分が欠落、または薄くなってしまう。従って、凹部33またはスリット34から磁束が漏れ、非接触充電モジュールの電力伝送効率が多少であるが低下する恐れがある。従って、凹部33の形成面積を最低限に抑えることで磁束の漏れを最小限に抑えて非接触充電装置の電力伝送効率を維持したまま、薄型化を達成することができる。なお、この場合、直線部33bの長さは約5mm〜10mmである。なお、中心部32の外周の接線上であって、磁性シート3の端部に最短距離となるように設けるため、磁性シート3の端部3aと平行な形状である。なお、コイル21は多角形状に巻回されてもよく、その場合、コイル21面の内側端部が形成する空間の形状またはその接線に垂直であってもよいので、コイル面の巻始めもしくは巻き終わりの点から磁性シート3の端部にまで最短距離で伸びる直線状に凹部33またはスリット34を設けるとよい。   In addition, the magnetic sheet 3 has a recess 33 that is perpendicular to the tangent to the inner circumference of the coil 21 surface and extends at the shortest distance from the start or end of winding of the coil surface to the end of the magnetic sheet 3. Alternatively, the slit 34 may be formed. Thereby, the formation area of the recessed part 33 or a slit can be suppressed to the minimum, and the transmission efficiency of the non-contact charge module 1 can be improved. That is, by providing the concave portion 33 or the slit 34, a part of the magnetic sheet 3 is missing or thinned. Therefore, the magnetic flux leaks from the recess 33 or the slit 34, and the power transmission efficiency of the non-contact charging module may be somewhat reduced. Therefore, by reducing the formation area of the recess 33 to the minimum, it is possible to reduce the thickness while minimizing the leakage of magnetic flux and maintaining the power transmission efficiency of the non-contact charging device. In this case, the length of the straight portion 33b is about 5 mm to 10 mm. In addition, on the tangent line of the outer periphery of the center portion 32, the shape is parallel to the end portion 3 a of the magnetic sheet 3 in order to provide the shortest distance to the end portion of the magnetic sheet 3. Note that the coil 21 may be wound in a polygonal shape, and in that case, the coil 21 may be perpendicular to the shape of the space formed by the inner end of the surface of the coil 21 or its tangent line. The concave portion 33 or the slit 34 may be provided in a straight line extending from the end point to the end of the magnetic sheet 3 at the shortest distance.

また、図2、3などは方形の磁性シート3の一方の一対の対向する端部の辺に平行であり、他方の一対の対向する端部の辺には垂直である。これは、本実施の形態の磁性シート3が方形であるからである。しかしながら、磁性シート3の形状は方形に限定されず、円形、多角形など様々な形状が考えられる。従って、例えば磁性シート3の形状は多角形であり、凹部33またはスリット34は、凹部33またはスリット34の一端が突き当たる辺に対して垂直であることによって、利用しやすい多角形の磁性シートにおいて凹部33またはスリット34の面積を最小限に抑えることができる。特に、磁性シート3の形状は方形であり、磁性シート3の一方の一対の対向する端部の辺に平行であり、他方の一対の対向する端部の辺には垂直であることによって、最も利用しやすい方形形状の磁性シートにおいて凹部33またはスリット34の面積を最小限に抑えることができる。   2 and 3 are parallel to one pair of opposing end sides of the rectangular magnetic sheet 3 and perpendicular to the other pair of opposing end sides. This is because the magnetic sheet 3 of the present embodiment is square. However, the shape of the magnetic sheet 3 is not limited to a square, and various shapes such as a circle and a polygon can be considered. Therefore, for example, the shape of the magnetic sheet 3 is polygonal, and the concave portion 33 or the slit 34 is perpendicular to the side against which one end of the concave portion 33 or the slit 34 abuts. The area of 33 or the slit 34 can be minimized. In particular, the shape of the magnetic sheet 3 is square, parallel to one pair of opposing end sides of the magnetic sheet 3 and perpendicular to the other pair of opposing end sides, In the rectangular magnetic sheet that is easy to use, the area of the recess 33 or the slit 34 can be minimized.

以上のことから、凹部33またはスリット34は、コイル21と足部24とが重なりあう部分に設け、平坦部31上にはコイル21面が備えられる。なお、凹部33またはスリット34は、多少長くまたは短く設けられても良いが、少なくともコイル21と足部24とが重なりあう部分の80%以上はカバーできるようにしたほうが良い。   From the above, the concave portion 33 or the slit 34 is provided in a portion where the coil 21 and the foot portion 24 overlap each other, and the surface of the coil 21 is provided on the flat portion 31. The concave portion 33 or the slit 34 may be provided to be somewhat longer or shorter, but it is preferable that at least 80% or more of the portion where the coil 21 and the foot portion 24 overlap can be covered.

なお、図2、図3において、磁性シート3は約33mm×33mmである。図2(c)に示す中心部32の厚みd1は0.2mmである。また、図3(c)に示すd2は磁性シート3の厚みであって0.6mm、d3は0.15mm、d4は0.45mmとなるように、磁性シート3は、高飽和磁束密度材3a、高透磁率材3bそれぞれの厚みを設定して積層している。   2 and 3, the magnetic sheet 3 is about 33 mm × 33 mm. The thickness d1 of the center part 32 shown in FIG.2 (c) is 0.2 mm. In addition, d2 shown in FIG. 3C is the thickness of the magnetic sheet 3, which is 0.6 mm, d3 is 0.15 mm, and d4 is 0.45 mm. The thicknesses of the high magnetic permeability materials 3b are set and laminated.

次に、磁性シート3が導電性である場合について、磁性シート3と平面コイル部2との絶縁について説明する。まず、凹部33を設けた場合について説明する。なお、磁性シート3が導電性であるとは磁性シート3の全ての部分が導電性である必要はなく、例えば図3(c)、(d)において3aが導電性のシートであり3bが非導電性のシートとなるように、少なくとも磁性シート3の一部が導電である場合についても含まれる。   Next, in the case where the magnetic sheet 3 is conductive, the insulation between the magnetic sheet 3 and the planar coil portion 2 will be described. First, the case where the recessed part 33 is provided is demonstrated. It should be noted that the magnetic sheet 3 does not need to be conductive in all parts of the magnetic sheet 3. For example, in FIGS. 3 (c) and 3 (d), 3 a is a conductive sheet and 3 b is non-conductive. The case where at least a part of the magnetic sheet 3 is conductive so as to be a conductive sheet is also included.

図4は、本発明の実施の形態における凹部を形成した磁性シートと平面コイル部の図であり、図4(a)は磁性シートの凹部の断面図、図4(b)は接着前の磁性シートと絶縁
シートの断面図、図4(c)は接着後の磁性シートと絶縁シートの断面図、図4(d)絶縁シートとコイルの足部の断面図である。なお、これらの断面図は、図3(a)の凹部のC−C線における断面図である。
4A and 4B are diagrams of the magnetic sheet and the planar coil portion in which the concave portion is formed according to the embodiment of the present invention. FIG. 4A is a cross-sectional view of the concave portion of the magnetic sheet, and FIG. 4C is a cross-sectional view of the magnetic sheet and the insulating sheet after bonding, and FIG. 4D is a cross-sectional view of the foot of the insulating sheet and the coil. These cross-sectional views are cross-sectional views taken along the line CC of the recess in FIG.

本実施の形態では磁性シート3は導電性であるため、凹部33の側壁33a及び底面33cも導電性である。従って、導線及びその足部24が凹部33の側壁33a及び底面33cのいずれにも接触してはならない。そこで、磁性シート3の少なくともコイル21側に絶縁シート4を接着する。そして、絶縁シート4上に平面コイル部2をのせる。このとき、足部24は凹部33に対応する絶縁シート4を下方へ押し下げて、凹部33内に収納される。このようにすることで、足部24をコイル21に接触させて凹部33内に収納することができる。   In the present embodiment, since the magnetic sheet 3 is conductive, the side wall 33a and the bottom surface 33c of the recess 33 are also conductive. Therefore, the conducting wire and its foot 24 should not contact either the side wall 33a or the bottom surface 33c of the recess 33. Therefore, the insulating sheet 4 is bonded to at least the coil 21 side of the magnetic sheet 3. Then, the planar coil portion 2 is placed on the insulating sheet 4. At this time, the foot 24 is housed in the recess 33 by pushing down the insulating sheet 4 corresponding to the recess 33 downward. By doing so, the foot 24 can be brought into contact with the coil 21 and stored in the recess 33.

本実施の形態では、アクリル系やシリコーン系粘着剤に基材PET、PEN、アクリル、ポリエステルが考えられる。また、寸法伸縮率が0.05%〜0.1%であることが好ましい。寸法伸縮率とは、(処理後の長さ−処理前の長さ)/処理前の長さで現され、処理とは足部24によって絶縁シート4が伸びることをいう。   In the present embodiment, base materials PET, PEN, acrylic, and polyester are conceivable for acrylic and silicone adhesives. The dimensional expansion / contraction rate is preferably 0.05% to 0.1%. The dimension expansion / contraction rate is expressed by (length after processing−length before processing) / length before processing, and the processing means that the insulating sheet 4 is extended by the feet 24.

また、このような形態とする場合には、導線の線径が0.3mm程度までであることが好ましい。   Moreover, when setting it as such a form, it is preferable that the wire diameter of a conducting wire is about 0.3 mm.

なお、凹部33と絶縁シート4との間の空気を抜いて絶縁シート4の収縮性を大きくするため、小さな穴をあけてもよい。小さな穴をあける場合、穴の大きさは200μm以上が好ましい。また、凹部33またはスリット34の中心側端部に近い方がよく、スリット長さのうち中心側1/2の範囲内に穴を開けると良い。   In addition, in order to evacuate the air between the recessed part 33 and the insulating sheet 4 and to increase the contractibility of the insulating sheet 4, a small hole may be formed. When making a small hole, the size of the hole is preferably 200 μm or more. Moreover, it is better to be closer to the center side end of the recess 33 or the slit 34, and it is preferable to make a hole in the range of the center side ½ of the slit length.

本実施の形態では、スリットの幅Da1が1.34mm、磁性シート3の厚みDb1が0.6mm、導線の線径Dcが0.25mmであり、凹部33の深さDd1が0.3mmである。この場合、導線の線径Dc1(0.25mm)が磁性シート3の厚みDb1(0.6mm)に対して比較的小さいため、磁性シート3にはスリット34ではなく凹部33を設けている。スリット34ではなく凹部33とすることによって、電力伝送の際に磁界が磁性シート3から漏れにくくすることができる。このように、導線の線径Dcが磁性シート3の厚みDb1の75%より小さい程度であれば、凹部33を形成することが望ましい。好ましくは導線の線径Dcが磁性シート3の厚みDb1の50%より小さいとなお良い。また、スリットの幅Da1が導線の線径Dc1の3倍以上であることが好ましい。スリットの幅Da1が導線の線径Dc1の3倍以上であることによって、絶縁シート4は十分に足部24を凹部33内に収納させることができる。   In the present embodiment, the slit width Da1 is 1.34 mm, the thickness Db1 of the magnetic sheet 3 is 0.6 mm, the wire diameter Dc of the conducting wire is 0.25 mm, and the depth Dd1 of the recess 33 is 0.3 mm. . In this case, since the wire diameter Dc1 (0.25 mm) of the conducting wire is relatively small with respect to the thickness Db1 (0.6 mm) of the magnetic sheet 3, the magnetic sheet 3 is provided with a recess 33 instead of the slit 34. By using the recesses 33 instead of the slits 34, the magnetic field can be prevented from leaking from the magnetic sheet 3 during power transmission. Thus, it is desirable to form the recess 33 if the wire diameter Dc of the conducting wire is less than 75% of the thickness Db1 of the magnetic sheet 3. The wire diameter Dc of the conducting wire is preferably smaller than 50% of the thickness Db1 of the magnetic sheet 3. Moreover, it is preferable that the width Da1 of a slit is 3 times or more of the wire diameter Dc1 of conducting wire. Since the width Da1 of the slit is three times or more the wire diameter Dc1 of the conducting wire, the insulating sheet 4 can sufficiently accommodate the foot portion 24 in the recess 33.

このようにして、導線は絶縁シート4を介して第1のスリット34内に収納される。   In this way, the conducting wire is accommodated in the first slit 34 via the insulating sheet 4.

このような構造は、特に受信側である2次側非接触充電モジュールに有用である。すなわち、2次側非接触充電モジュールではコイルを流れる電流の電圧、電流の値が比較的小さいため、導線が線径0.25mmと細いものでも十分である。対して、2次側非接触充電モジュールの筐体自体は小型化が望まれるため、平面コイル部2に最も接近する金属と平面コイル部2との距離が、1次側非接触充電モジュールに比べて非常に近くなる。従って、金属の影響を十分に防ぐために、1次側非接触充電モジュールに比較して磁性シート3が厚くなる。その結果、1次側非接触充電モジュールに比較して導線の線径が小さく、磁性シート3の厚みが厚いため、磁性シート3には凹部33を形成することが多くなる。凹部33の場合は凹部33内に導線を押し込むと、導電性である導線の下に凹部33の底面33cが存在する。また、絶縁シート4はスリット41を設けるため、伸縮性が必要となり、本実施の形態では10μmと薄めに設定しており、5〜20μm以下が好ましい。   Such a structure is particularly useful for a secondary side non-contact charging module which is a receiving side. That is, in the secondary side non-contact charging module, since the voltage of the current flowing through the coil and the value of the current are relatively small, a thin conductive wire with a wire diameter of 0.25 mm is sufficient. On the other hand, since the housing of the secondary side non-contact charging module itself is desired to be downsized, the distance between the metal closest to the planar coil unit 2 and the planar coil unit 2 is smaller than that of the primary side non-contact charging module. And very close. Therefore, in order to sufficiently prevent the influence of metal, the magnetic sheet 3 becomes thicker than the primary side non-contact charging module. As a result, since the wire diameter of the conducting wire is smaller than that of the primary side non-contact charging module and the thickness of the magnetic sheet 3 is thick, the concave portion 33 is often formed in the magnetic sheet 3. In the case of the concave portion 33, when the conductive wire is pushed into the concave portion 33, the bottom surface 33c of the concave portion 33 exists under the conductive wire. Further, since the insulating sheet 4 is provided with the slits 41, the insulating sheet 4 needs to be stretchable. In the present embodiment, the insulating sheet 4 is set to be as thin as 10 μm, and preferably 5 to 20 μm or less.

すなわち、導線が渦巻き状に巻回された平面コイル部と、コイル面に絶縁シートを介して対向するように設けられた磁性シートと、磁性シートに設けられ、コイル面の巻始めもしくは巻終わりの点から磁性シートの端部にまで伸びる凹部またはスリットと、を備え、磁性シートは、凹部またはスリットが形成された部分の少なくとも一部が導電性であり、導線は絶縁シートを凹部またはスリット内に押し込んで凹部またはスリット内に収納されるので、導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することができる。   That is, a flat coil portion in which a conducting wire is wound in a spiral shape, a magnetic sheet provided so as to face the coil surface via an insulating sheet, and a magnetic sheet provided at the beginning or end of winding of the coil surface A recess or slit extending from the point to the end of the magnetic sheet, wherein the magnetic sheet is electrically conductive at least part of the portion where the recess or slit is formed, and the conductive wire passes the insulating sheet into the recess or slit. Since it is pushed in and accommodated in the recess or slit, it is possible to achieve a reduction in thickness while ensuring insulation between the conductor and the magnetic sheet.

また、凹部の幅が、導線の線径の3倍以上であることで、確実に導線が絶縁シートの伸縮性により凹部内に収納されるので導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することができる。   In addition, since the width of the concave portion is three times or more the wire diameter of the conductive wire, the conductive wire is surely stored in the concave portion due to the stretchability of the insulating sheet, so that the insulation between the conductive wire and the magnetic sheet is ensured. Thinning can be achieved.

また、導線の線径が0.3mmより小さく、絶縁シートの厚みが5〜20μmであることで、確実に導線が絶縁シートの伸縮性により凹部内に収納されるので導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することができる。   In addition, since the wire diameter is smaller than 0.3 mm and the thickness of the insulating sheet is 5 to 20 μm, the conductive wire is reliably accommodated in the recess due to the stretchability of the insulating sheet, so that the insulation between the conductive wire and the magnetic sheet is possible. It is possible to achieve a reduction in thickness while ensuring the above.

また、絶縁シートの凹部またはスリットに対向する部分に、導線の線径よりも小さい貫通孔を開けることで、絶縁シートの伸縮性が足りない場合であっても、確実に導線が絶縁シートの伸縮性により凹部内に収納されるので導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することができる。   In addition, by opening a through-hole smaller than the wire diameter of the conductive wire in the portion facing the recess or slit of the insulating sheet, the conductive wire can be surely expanded and contracted even when the insulating sheet lacks elasticity. Therefore, thinning can be achieved in a state where insulation between the conductor and the magnetic sheet is ensured.

次に、スリット34を設けた場合について説明する。なお、スリット34の場合は上記の凹部33と同様の方法でも良いし、これから説明する方法でも絶縁することができる。   Next, the case where the slit 34 is provided will be described. In the case of the slit 34, the same method as the above-described concave portion 33 may be used, or the slit 34 can be insulated by the method described below.

図5は、本発明の実施の形態におけるスリットを形成した磁性シートと平面コイル部の拡大断面図である。図6は本発明の実施の形態におけるスリットを形成した磁性シートと平面コイル部の断面図であり、図6(a)は図3(a)の凹部がスリットであった場合のC−C線における断面図、図6(b)は図3(a)の凹部がスリットであった場合のD−D線における断面図である。   FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a magnetic sheet having a slit and a planar coil portion in the embodiment of the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view of a magnetic sheet having a slit and a planar coil portion in the embodiment of the present invention, and FIG. 6 (a) is a CC line when the concave portion of FIG. 3 (a) is a slit. FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line DD when the concave portion of FIG. 3A is a slit.

本実施の形態における非接触充電モジュール1は、導線が渦巻き状に巻回された平面コイル部2と、コイル21面に絶縁シート4を介して対向するように設けられた磁性シート3と、磁性シートに設けられ、前記コイル面の巻始めもしくは巻終わりの点から磁性シート3の端部にまで伸びる第1のスリット34と、を備え、絶縁シート4には第1のスリット34に対応する(対向する)位置に第2のスリット41(切れ目)を設け、導線の足部24は絶縁シート4を介して第1のスリット34内に収納される。なお、本実施の形態では、絶縁シートが磁性シート3の両面にそれぞれ設けられている。   The non-contact charging module 1 in the present embodiment includes a planar coil portion 2 in which a conducting wire is wound in a spiral shape, a magnetic sheet 3 provided so as to face the coil 21 surface via an insulating sheet 4, and a magnetic A first slit 34 provided on the sheet and extending from the beginning or end of winding of the coil surface to the end of the magnetic sheet 3, and the insulating sheet 4 corresponds to the first slit 34 ( A second slit 41 (cut) is provided at a position facing (opposite), and the foot portion 24 of the conducting wire is accommodated in the first slit 34 via the insulating sheet 4. In the present embodiment, insulating sheets are provided on both surfaces of the magnetic sheet 3, respectively.

すなわち、磁性シート3が導電性であれば、磁性シート3と導線が導通してしまい、非接触充電モジュール1として機能しなくなってしまう。そこで、絶縁シート4を平面コイル部2及び磁性シート3の間に設けることで、平面コイル部2及び磁性シート3を絶縁することができる。このとき、スリット34の側壁34aも導電性であるため、導線と側壁34aが接触すると、非接触充電モジュール1として機能しなくなってしまう。そこで、絶縁シート4には第1のスリット34に対応する(対向する)位置に第2のスリット41を設ける。なお、図5では絶縁シート4と導線との間に接着シート5を備え、接着シート5は両面が接着できるようになっているので磁性シート3と導線とを固定することができる。   That is, if the magnetic sheet 3 is conductive, the magnetic sheet 3 and the conducting wire are electrically connected, and the non-contact charging module 1 does not function. Therefore, by providing the insulating sheet 4 between the planar coil portion 2 and the magnetic sheet 3, the planar coil portion 2 and the magnetic sheet 3 can be insulated. At this time, since the side wall 34a of the slit 34 is also conductive, if the conductive wire and the side wall 34a come into contact with each other, the non-contact charging module 1 will not function. Therefore, the insulating sheet 4 is provided with a second slit 41 at a position corresponding to (opposing to) the first slit 34. In FIG. 5, the adhesive sheet 5 is provided between the insulating sheet 4 and the conductor, and the adhesive sheet 5 can be bonded on both sides, so that the magnetic sheet 3 and the conductor can be fixed.

本実施の形態では、スリットの幅Da2が1.34mm、磁性シート3の厚みDb2が
0.46mm、導線の線径Dc2が0.35mmであり、スリットの幅Da2(1.34mm)は、磁性シート3の厚みDb2(0.46mm)及び導線の線径Dc2(0.35mm)の2倍以上となる。すなわち、側壁34aの厚みは磁性シート3の厚みDb2(0.46mm)であり、導線の左右両側に側壁34aが存在するため、絶縁シート4のスリット34内に押し込まれる部分が2倍以上必要となるからである。また、導線がスリット34内に収納されなければならないため、Da2>=2×Db2>=2×Da2であるのが好ましい。また、スリットの幅Da1が導線の線径Dc1の3倍以上であることが好ましい。
In the present embodiment, the slit width Da2 is 1.34 mm, the magnetic sheet 3 thickness Db2 is 0.46 mm, the wire diameter Dc2 is 0.35 mm, and the slit width Da2 (1.34 mm) is magnetic. It becomes twice or more the thickness Db2 (0.46 mm) of the sheet 3 and the wire diameter Dc2 (0.35 mm) of the conducting wire. That is, the thickness of the side wall 34a is the thickness Db2 (0.46 mm) of the magnetic sheet 3, and the side wall 34a exists on both the left and right sides of the conductive wire, so that the portion pushed into the slit 34 of the insulating sheet 4 is required to be twice or more. Because it becomes. Further, since the conducting wire must be accommodated in the slit 34, it is preferable that Da2> = 2 × Db2> = 2 × Da2. Moreover, it is preferable that the width Da1 of a slit is 3 times or more of the wire diameter Dc1 of conducting wire.

このようにして、導線は絶縁シート4を介して第1のスリット34内に収納される。   In this way, the conducting wire is accommodated in the first slit 34 via the insulating sheet 4.

このような構造は、特に送信側である1次側非接触充電モジュールに有用である。すなわち、1次側非接触充電モジュールではコイルを流れる電流の電圧、電流の値が大きいため、導線が線径0.35mmと太くなってしまう。対して、1次側非接触充電モジュールの筐体自体が大きいため、平面コイル部2に最も接近する金属と平面コイル部2との距離が、2次側非接触充電モジュールに比べて大きい。従って、2次側非接触充電モジュールに比較して磁性シート3が薄くなる。その結果、2次側非接触充電モジュールに比較して導線の線径が大きく、磁性シート3の厚みが薄いため、磁性シート3にはスリット34を形成することが多くなる。スリット34の場合は凹部を形成する場合と比較してスリット34内に導線を押し込んでも、導線の下に磁性シート3の底面が存在しない(本実施の形態の場合、スリット41が形成された絶縁シート4とは別の絶縁シート4が接着されている)。また、絶縁シート4はスリット41を設けるため、伸縮性が必要ないため、本実施の形態では30μmと厚めに設定しており、スリットを形成しても強度が落ちないよう20μm〜50μmが好ましい。また、絶縁シート4はアクリル系やシリコーン系粘着剤に基材PET、PEN、アクリル、ポリエステルが好ましい。導線の線径は磁性シートの厚みよりも小さい。   Such a structure is particularly useful for a primary side non-contact charging module which is a transmitting side. That is, in the primary side non-contact charging module, since the voltage of the current flowing through the coil and the value of the current are large, the conductive wire is as thick as 0.35 mm. On the other hand, since the housing of the primary side non-contact charging module is large, the distance between the metal closest to the planar coil unit 2 and the planar coil unit 2 is larger than that of the secondary side non-contact charging module. Therefore, the magnetic sheet 3 becomes thinner compared to the secondary side non-contact charging module. As a result, the wire diameter of the conducting wire is larger than that of the secondary-side non-contact charging module, and the thickness of the magnetic sheet 3 is thin, so that the slit 34 is often formed in the magnetic sheet 3. In the case of the slit 34, the bottom surface of the magnetic sheet 3 does not exist below the conductor even when the conductor is pushed into the slit 34 as compared with the case where the recess is formed (in this embodiment, the insulation in which the slit 41 is formed). An insulating sheet 4 different from the sheet 4 is adhered). In addition, since the insulating sheet 4 is provided with the slit 41 and does not need to be stretchable, in this embodiment, the insulating sheet 4 is set to be as thick as 30 μm, and preferably 20 μm to 50 μm so that the strength does not decrease even if the slit is formed. Further, the insulating sheet 4 is preferably made of an acrylic or silicone adhesive with a base material PET, PEN, acrylic or polyester. The wire diameter of the conducting wire is smaller than the thickness of the magnetic sheet.

以上のように、導線が渦巻き状に巻回された平面コイル部と、コイル面に絶縁シートを介して対向するように設けられた磁性シートと、磁性シートに設けられ、コイル面の巻始めもしくは巻終わりの点から磁性シートの端部にまで伸びる第1のスリットと、を備え、磁性シートの第1のスリットが形成された部分の少なくとも一部は導電性であり、絶縁シートには第1のスリットに対応する位置に第2のスリットを設け、導線は絶縁シートを介して第1のスリット内に収納されることで、導線と磁性シートとの絶縁を確実にした状態で、薄型化を達成することができる。   As described above, the planar coil portion in which the conductive wire is wound in a spiral shape, the magnetic sheet provided so as to face the coil surface via the insulating sheet, the magnetic sheet, the winding start of the coil surface or A first slit extending from the end of winding to the end of the magnetic sheet, and at least part of the portion of the magnetic sheet in which the first slit is formed is conductive, and the insulating sheet includes a first slit. The second slit is provided at a position corresponding to the slit, and the conductive wire is accommodated in the first slit via the insulating sheet, so that the insulation between the conductive wire and the magnetic sheet is ensured and the thickness is reduced. Can be achieved.

また、凹部の幅が、導線の線径の2倍以上であることで、絶縁シートが確実に導線と磁性シートとの間に介入するので導線と磁性シートとの絶縁を確実にし、薄型化を達成することができる。   In addition, since the width of the recess is more than twice the diameter of the conducting wire, the insulating sheet reliably intervenes between the conducting wire and the magnetic sheet, so that the insulation between the conducting wire and the magnetic sheet is ensured and the thickness is reduced. Can be achieved.

また、凹部の幅が、磁性シートの厚みの2倍以上であることで、絶縁シートが確実に導線と磁性シートとの間に介入するので導線と磁性シートとの絶縁を確実にし、薄型化を達成することができる。   In addition, since the width of the recess is more than twice the thickness of the magnetic sheet, the insulating sheet reliably intervenes between the conductive wire and the magnetic sheet, so that the insulation between the conductive wire and the magnetic sheet is ensured and the thickness is reduced. Can be achieved.

また、導線の線径が磁性シートの厚みよりも小さく、絶縁シートの厚みが20〜50μmであることで、絶縁シートが確実に導線と磁性シートとの間に介入するので導線と磁性シートとの絶縁を確実にし、薄型化を達成することができる。   Moreover, since the wire diameter of the conducting wire is smaller than the thickness of the magnetic sheet and the thickness of the insulating sheet is 20 to 50 μm, the insulating sheet reliably intervenes between the conducting wire and the magnetic sheet. Insulation can be ensured and thinning can be achieved.

また、コイル21は環状に巻回されることに限定されず、方形状や多角形状に巻回される場合もある。更に、内側を3段構造とし、外側を2段構造とするように、内側を複数段に重ねて巻回し、外側を内側で巻回した段数よりも少ない段数で巻回することでも、本願
の効果を得ることができる。
Further, the coil 21 is not limited to being annularly wound, and may be wound in a square shape or a polygonal shape. Furthermore, the inner side has a three-stage structure, the outer side has a two-stage structure, the inner side is wound in multiple stages, and the outer side is wound with a number of stages smaller than the number of stages wound on the inner side. An effect can be obtained.

次に、本発明の非接触充電モジュール1を備えた非接触充電機器について説明する。非接触電力伝送機器は、送電用コイルおよび磁性シートを備える充電器と、受電用コイルおよび磁性シートを備える本体機器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2次電池から成る負荷Lとで構成されている。   Next, the non-contact charging device provided with the non-contact charging module 1 of the present invention will be described. The non-contact power transmission device includes a charger including a power transmission coil and a magnetic sheet, and a main device including a power receiving coil and a magnetic sheet. The main device is an electronic device such as a mobile phone. 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.

この充電器から本体機器への電力伝送は、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行われる。   The power transmission from the charger to the main device is performed using an electromagnetic induction action between the power transmission coil of the charger on the primary side and the power receiving coil of the main device on the secondary side.

本実施の形態の非接触充電機器は、上記で説明した非接触充電モジュールを備えるため、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た状態で、非接触充電機器を小型化及び薄型化することができる。   Since the non-contact charging device of the present embodiment includes the non-contact charging module described above, the non-contact charging device is provided in a state in which the cross-sectional area of the planar coil portion is sufficiently secured to improve power transmission efficiency. It can be reduced in size and thickness.

本発明の非接触充電モジュールによれば、平面コイル部の断面積を十分に確保した状態で、非接触充電モジュールを薄型化することができるため、携帯電話、携帯用の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 of the present invention, since the non-contact charging module can be thinned in a state in which the cross-sectional area of the planar coil portion is sufficiently secured, a portable terminal such as a mobile phone or a portable computer, It is useful as a non-contact charging module for various electronic devices such as portable devices such as video cameras.

1 非接触充電モジュール
2 平面コイル部
21 コイル
22、23 端子
24 足部
3 磁性シート
31 平坦部
32 中心部
33 凹部
34 スリット(第1のスリット)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Non-contact charge module 2 Planar coil part 21 Coil 22,23 Terminal 24 Foot | leg part 3 Magnetic sheet 31 Flat part 32 Center part 33 Concave part 34 Slit (1st slit)

Claims (5)

導線が巻回された平面コイル部と、
前記平面コイル部を載置し、前記平面コイル部が載置される側のコイル面に第1の絶縁シートを介して対向するように設けられたMn−Zn系フェライトシートと、
前記Mn−Zn系フェライトシートに設けられ、前記コイル面の巻始めの点から前記Mn−Zn系フェライトシートの端部にまで伸びるスリットと、を備え、
前記平面コイル部の導線が前記スリットの側壁に接触しないように、前記平面コイル部の導線において前記導線が巻回された前記コイル面と前記コイル面の巻き始めの点から前記Mn−Zn系フェライトシートの端部までの導線とが積層する部分は、前記第1の絶縁シートを前記スリット内に押し込んで前記スリット内に収納され、
前記平面コイル部の導線は、前記第1の絶縁シートにより前記Mn−Zn系フェライトシートから絶縁され、さらに、
前記Mn−Zn系フェライトシートの前記コイル面と対向する側に、前記スリットを覆う第2の絶縁シートを備えることを特徴とする非接触充電モジュール。
A planar coil portion wound with a conducting wire;
The Mn-Zn based ferrite sheet placed so as to face the coil surface on the side on which the planar coil part is placed with the first insulating sheet interposed therebetween,
A slit provided on the Mn-Zn ferrite sheet and extending from the winding start point of the coil surface to the end of the Mn-Zn ferrite sheet;
The Mn-Zn based ferrite from the coil surface on which the conductive wire is wound in the conductive wire of the planar coil portion and the winding start point of the coil surface so that the conductive wire of the planar coil portion does not contact the side wall of the slit The portion where the conductive wire to the end of the sheet is laminated is housed in the slit by pushing the first insulating sheet into the slit,
The conducting wire of the planar coil portion is insulated from the Mn-Zn based ferrite sheet by the first insulating sheet,
A non-contact charging module comprising a second insulating sheet covering the slit on a side of the Mn—Zn ferrite sheet facing the coil surface.
前記スリットの幅が、前記導線の線径の3倍以上であることを特徴とする請求項1に記載の非接触充電モジュール。 The contactless charging module according to claim 1, wherein a width of the slit is three times or more a wire diameter of the conducting wire. 前記導線の線径が0.3mmより小さく、前記第1の絶縁シートの厚みが5〜20μmであることを特徴とする請求項1に記載の非接触充電モジュール。 2. The contactless charging module according to claim 1, wherein a wire diameter of the conducting wire is smaller than 0.3 mm, and a thickness of the first insulating sheet is 5 to 20 μm. 前記第1の絶縁シートの前記スリットに対向する部分に、前記導線の線径よりも小さい貫通孔を開けることを特徴とする請求項1に記載の非接触充電モジュール。 2. The contactless charging module according to claim 1, wherein a through-hole smaller than a wire diameter of the conducting wire is formed in a portion of the first insulating sheet facing the slit. 請求項1〜4のいずれかひとつに記載の非接触充電モジュールを備えたことを特徴とする非接触充電機器。 A non-contact charging device comprising the non-contact charging module according to claim 1.
JP2011206911A 2011-09-22 2011-09-22 Non-contact charging module and non-contact charging device Active JP5903568B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011206911A JP5903568B2 (en) 2011-09-22 2011-09-22 Non-contact charging module and non-contact charging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011206911A JP5903568B2 (en) 2011-09-22 2011-09-22 Non-contact charging module and non-contact charging device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011019481A Division JP5031911B2 (en) 2011-02-01 2011-02-01 Non-contact charging module and non-contact charging device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012160699A JP2012160699A (en) 2012-08-23
JP5903568B2 true JP5903568B2 (en) 2016-04-13

Family

ID=46840959

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011206911A Active JP5903568B2 (en) 2011-09-22 2011-09-22 Non-contact charging module and non-contact charging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5903568B2 (en)

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11176676A (en) * 1997-12-09 1999-07-02 Tokin Corp Small-sized noncontact transmitter
JPH11204358A (en) * 1998-01-17 1999-07-30 Totoku Electric Co Ltd Sheet coil and its manufacture
JP2000269059A (en) * 1999-03-16 2000-09-29 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Magnetic component and manufacture thereof
JP2008136019A (en) * 2006-11-29 2008-06-12 Philtech Inc Magnetic field coupling device and reader
KR101122983B1 (en) * 2007-02-20 2012-03-15 세이코 엡슨 가부시키가이샤 Coil unit and electronic instrument
JP4412402B2 (en) * 2007-02-20 2010-02-10 セイコーエプソン株式会社 Coil unit and electronic equipment
JP2008210861A (en) * 2007-02-23 2008-09-11 Yonezawa Densen Kk Coil having magnetic shield sheet
JP4572953B2 (en) * 2008-05-14 2010-11-04 セイコーエプソン株式会社 Coil unit and electronic device using the same
JP2010041906A (en) * 2008-07-10 2010-02-18 Nec Tokin Corp Contactless power transmission apparatus, soft magnetic sheet, and module using the same
JP2010219330A (en) * 2009-03-17 2010-09-30 Ricoh Elemex Corp Primary coil and secondary coil of contactless energy transmission device, method of determining coil conditions of contactless energy transmission device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012160699A (en) 2012-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012104954A1 (en) Non-contact charging module and non-contact charger
US20180175645A1 (en) Wireless charging module having a wireless charging coil and a magnetic sheet
JP4835786B1 (en) Non-contact charging module and non-contact charging device
JP4835787B1 (en) Non-contact charging module and non-contact charging device
JP5845404B2 (en) Receiving side non-contact charging module and receiving side non-contact charging device
JP5845406B2 (en) Receiving side non-contact charging module and receiving side non-contact charging device
JP4835796B1 (en) Receiving side non-contact charging module and receiving side non-contact charging device
JP5445545B2 (en) Non-contact charging module, non-contact charger and electronic device
JP4835800B1 (en) Non-contact charging module and non-contact charging device
JP4900525B1 (en) Non-contact charging module, transmitting-side non-contact charging device and receiving-side non-contact charging device provided with the same
JP4962634B1 (en) Method for manufacturing contactless charging module
JP4835801B1 (en) Non-contact charging module and non-contact charging device
JP2014027880A (en) Noncontact charging module and noncontact charger
JP4835797B1 (en) Non-contact charging module and non-contact charging device
JP5903568B2 (en) Non-contact charging module and non-contact charging device
JP5031911B2 (en) Non-contact charging module and non-contact charging device
JP5003835B1 (en) Non-contact charging module and non-contact charging device using the same
JP5845407B2 (en) Receiving side non-contact charging module and receiving side non-contact charging device
JP2012209997A (en) Non-contact charging module and non-contact charger

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131218

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20140106

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20140418

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140924

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20141007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141104

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141218

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150609

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150907

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20150915

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151221

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

SZ03 Written request for cancellation of trust registration

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313Z03